钢管混凝土系杆拱桥施工
钢管混凝土系杆拱桥骨架整体吊装施工工法

钢管混凝土系杆拱桥骨架整体吊装施工工法1.前言辛丰公路南桥横跨京杭运河镇江段,主桥为跨径104.4m下承式钢管混凝土系杆拱桥。
由于京杭运河水运繁忙,且超千吨级的船舶及拖挂船队众多,当地海事部门要求施工期间不得断航。
为解决新建桥梁施工与航道运营的矛盾,中铁四局集团有限公司在施工中,通过对施工方案的研究和论证,科学组织技术攻关,并在施工过程中不断总结和改进,解决了通航河道上新建钢管混凝土系杆拱桥施工对航道运营干扰大的难题,取得了良好的经济效益和社会效益。
2.施工方法特点2.1采用“岸上拼装钢管系杆拱骨架,使用两台浮吊整体吊装”的方法,把水上拼装作业转化为陆地作业,一次吊装就位,最大限度降低了对通航的影响,提高了工效,保障了施工安全;2.2设计了岸地拼装支架系统,并对骨架整体吊装变形进行了计算,全过程对应力、应变、结构变形等信息进行监测,掌握各种工况下应力与变形情况,保证了工程质量。
2.3钢管混凝土系杆拱桥骨架岸地拼装成形,整体吊装就位,为其它工序工作面的开展创造条件,缩短了总体施工工期。
3.适用范围本方法适用于通航河道的系杆拱桥、钢桁梁桥等类似桥梁施工。
4.工艺原理首先,将工厂制作的拱肋节段单元运至现场,在组装支架上进行拼装作业,并在组装胎架上组拼系梁劲性骨架,同时安装吊杆套管,绑扎系梁部分钢筋,安装吊杆及吊索、临时中横梁和系梁吊模系统,完成骨架整体组装,并通过软件模拟合理设置骨架两吊点位置。
钢拱拼装完成后在海事部门批准的封航时间内,采用两台浮吊将主桥骨架整体吊装就位。
完成吊装后,进行主桥后续工序施工。
5.施工操作要点5.1操作要点5.1.1施工准备深入理解桥梁设计文件,如设计文件提供方案采用骨架整体吊装工艺,便按照设计步骤实施,加强过程监控;若设计文件中采取其他施工方法,则需要对骨架在吊装过程各工况进行强度、刚度及稳定性检算,确保施工安全和结构安全。
5.1.2岸地拼装场地布置结合骨架结构尺寸、浮吊起重能力、距桥位距离、航道作业宽度等条件,选择合理区域规划骨架岸地拼装场地。
大桥钢管混凝土系杆拱施工

钢管混凝土系杆拱施工[摘要]:本文详述了琼州大桥钢管混凝土系杆拱桥的施工工艺,可供同类大桥施工时借鉴和参考。
关键词:钢管拱分段钢管拱肋安装预埋拱脚边拱次边拱顶拱管内混凝土灌注吊杆张拉一、琼州大桥工程概况琼州大桥主桥为5跨钢管混凝土系杆拱结构,墩中距分别为88、98、108、98、88m,相应的净跨径分别为79、88、98、88、79m。
拱肋为等截面的钢管混凝土结构,钢管混凝土拱肋截面为亚铃形。
拱壁厚度:拱脚段为16mm,其余为14mm,包括风撑在内,采用Q345D钢板在工厂卷制焊接成钢管,煨弯成设计的拱形,现场拼装成拱。
本文全面介绍钢管系杆拱桥施工工艺,从中总结经验以期进一步提高施工技艺。
二、琼州大桥钢管拱分段1、钢管拱基本技术数据琼州大桥系杆拱,设计分3种跨径。
虽然跨径不同,但是,各跨拱轴线都是二次抛物线,净矢跨比都是f/L=1/4.5。
抛物线方程:y=f- 4(f+Δf)X/L2拱轴线切线角:tgα=8(f+Δf)X/L2式中:f—矢高,跨径108m的矢高跨径108m的计算矢高为2218.2cm、净矢高2117.7cm、拱顶缘矢高2357.7cm;跨径98m的计算矢高为2006.5cm、净矢高1955.6cm、拱顶缘矢高2195.6cm;跨径88m的计算矢高为1812.9cm、净矢高1755.6cm、拱顶缘矢高1995.6cm。
琼州大桥系杆拱主拱圈采取少支架现场拼装成拱。
拱肋在工厂卷焊成管、煨弯成拱,按照施工设计图要求分段制作。
5孔钢管系杆拱,分成3种不同跨径,矢跨比为f/L=1/4.5。
计算矢高:孔径108m的矢高为2218.2cm;98m的矢高为2006.5cm, 88m的矢高为1812.9cm。
相应的孔径的安装预留拱度,分别为10、9、8cm。
2、拱肋安装分段施工设计图规定,各孔径钢管拱,每孔的拱肋皆分为7段现场拼装,拱脚预埋段与预应力系梁和端横梁浇注在一起,构筑成固结结构,是钢管混凝土系杆拱桥的关键部位。
钢管混凝土简支系杆拱施工

钢管混凝土简支系杆拱施工(一)概况主桥上部结构为一孔90m下承式双拱肋钢管混凝土简支系杆拱(柔性系杆),矢跨比1/5,矢高18m,两片拱肋,每片拱肋由2根φ1100×16㎜钢管和腹板组成高2.4m的哑铃型断面结构,拱肋内填筑C40混凝土,两拱肋中心距离20m,由中间5道一字形和两边各1道K字横撑联系两拱肋,形成空间结构。
横撑为φ800×14㎜的钢管,斜撑为φ600×14㎜的钢管,管内不填充混凝土。
主桥设置纵向柔性系杆,由预应力钢绞线、高强钢丝及混凝土护套组成。
锚具采用OVM15锚及墩头锚,混凝土护套截面为1.5mx0.4m的矩形,C50混凝土。
吊杆采用84根φ7㎜镀锌高强钢丝,外套φ140mm钢管,钢管内压注弹塑性浆体,采用DM7A-84及DM7B-84锚具,间距5m。
中横梁为预制的预应力混凝土T形梁,梁高1.6m,腹板宽0.5m,配4束φ15.24-7、2束φ15.24-5预应力钢绞线,采用OVM15-7、OVM15-5夹片锚。
拱脚处设端横梁,端横梁为牛腿形截面,翼缘即为桥面板,厚度0.35~0.20m,配13束φ15.24-7预应力钢绞线,采用OVM15-7夹片锚。
端横梁牛腿搁置引桥30m简支箱梁。
中横梁、端横梁采用C50混凝土。
桥面铺装采用厚14cm钢纤维混凝土,纲纤维的体积率为0.6%。
防撞墙采用C30混凝土;栏杆及其基座采用C25混凝土。
(二)主桥上部结构施工流程施工准备→工厂内下料、卷管、焊接、矫园、探伤等制成拱肋管节→管节对接、焊接、探伤、拍片形成单元管节→单元管节弯制成型→产品验收出厂→在工地将拱肋按三个拼装阶段组装成型→按设计要求把三个施工阶段进行整体预拼装、修整、存放→端横梁及拱脚段梁现浇→安装钢管拱肋→吊杆安装→安装纵向预应力束并按照设计要求分级张拉,用顶升法灌筑钢管内混凝土,将临时预应力束L1、L2转换成正式预应力束→分级张拉纵向预应力束,安装中横梁→中横梁后浇缝及裙板施工→桥面工程施工→竣工验收。
下承式钢管混凝土系杆拱桥上部结构支架施工工法文本

下承式钢管混凝土系杆拱桥上部结构支架施工工法1、前言拱桥是一种最基本的桥梁结构,有着悠久的历史。
近年来,随着桥梁设计理论和方法的进步以及现代化施工技术的发展,再加上高性能材料的出现,拱桥朝着大跨度、结构新型化方向发展。
虽然钢管混凝土拱桥得到了跨跃式的发展,但在工程实践中也还有许多问题需要进一步改进或完善。
怎样确定合理的施工状态以保证施工过程中的安全就显得很有意义,科学合理的合理施工状态的确定方法可以为更大跨径的钢管混凝土拱桥的设计与施工保驾护航。
另外,对大跨径钢管混凝土拱桥来说,不同的施工过程对应着不同的成桥状态,拱结构的成桥状态应该是以轴力为主,尽量少的承受弯矩,不合理的施工状态一方面会降低施工过程中的安全性,同时还会使成桥状态的弯矩增加,导致不合理的成桥状态,给大跨度钢管混凝土拱桥的运营带来安全风险。
因此合理的施工状态应既能确保施工过程中的安全,同时又以成桥状态的受力为目标,尽可能的优化成桥状态下的受力性能。
只有既解决了成桥状态的受力问题,又解决了施工过程中的安全问题,大跨度钢管混凝土拱桥才能健康持续发展。
因此,本文以下承式钢管混凝土系杆拱桥钢管拱拼装关键技术为研究内容,并结合工程实际案例,对上述相关问题展开研究。
2、工法特点2.1施工速度快、效率高,人员、材料、设备投入少,施工成本低,经济效益显著;2.2适应性强,对后续钢管拱桥的施工具备一定的借鉴意义;2.3施工快捷,构件拼装采用了少支架法,对现浇纵横梁的结构质量影响小;2.4安装质量可靠,施工安全性高,易于控制,同时采用桥梁应力监控及线型监控措施,对成桥质量具有保障作用;2.5技术先进,可复制、易推广,满堂支架纵横梁现浇,保障了现浇质量,少支架法安装构件,解决传统满堂支架搭设对桥梁纵横梁质量影响的难题,桥梁监控的实施对桥梁应力及线型的保护作用意义重大,同时安装材料、设备通用性强,节约社会资源,潜在社会效益明显。
3、适用范围对下承式钢管混凝土系杆拱桥工程进行钢管混凝土拱桥现浇临时支架体系设计与施工、钢拱肋运输及安装施工技术、拱桥施工过程线形控制及稳定分析、下承式钢管混凝土拱桥施工监控技术等方面的研究十分必要。
钢管混凝土系杆拱桥上部结构施工技术

钢管混凝土系杆拱桥上部结构施工技术发布时间:2021-06-17T15:00:47.323Z 来源:《基层建设》2021年第5期作者:吴昊[导读] 摘要:钢管混凝土系杆拱桥自20世纪90年代以来得到了迅速发展和广泛应用。
中铁七局集团西安公司制梁分公司摘要:钢管混凝土系杆拱桥自20世纪90年代以来得到了迅速发展和广泛应用。
由于起步较晚,其施工技术还有待完善。
结合工程实践,对下承式钢管混凝土系杆拱桥上部结构施工进行阐述,为施工提供一些实际经验。
关键词:下承式钢管混凝土系杆拱桥;拱肋;组装流程;质量标准1.工程概况该桥结构为下承式钢管混凝土系杆拱桥,桥长64m,矢跨比1/5,施工矢高12.8m。
拱肋为钢管混凝土结构,每片拱肋由2根上、下钢管(尺寸:φ700×18mm)和2块厚18mm钢板焊接成哑铃形断面。
拱肋与主梁的刚度之比为1/17.88,属于刚性系梁刚性拱。
拱肋高度1.65m,中心距7.1m,全桥拱肋共设11对吊杆。
为增强拱肋平面外稳定性,拱肋间设置3道横撑,其中外横撑为K撑,中间横撑为一字撑。
横、斜撑均为钢管混凝土结构,横撑钢管直径700mm,壁厚16mm;斜撑钢管直径500mm,壁厚14mm。
拱肋在工厂已制作完成,为便于运输,每条拱肋划分为7个运输节段。
2.整体安装方案钢管拱安装总体施工方案为:采用由角钢组焊而成的桁架支撑(横截面为1.5M*1.5M),用一台50吨汽车吊在桥下将钢管拱拱肋逐段吊装到支架上进行拼装焊接。
钢管拱拱肋、横撑及其它配件卸放至桥下相应起吊位置;汽车吊行驶至构件旁后,由汽车吊将拱肋逐段吊装到梁面桁架支撑上,吊装拱肋时遵循左右对称、前后对称的原则,最大不平衡安装不超过两个吊装节段。
拱肋安装按照如下步骤进行:①确定桁架支撑在梁面上的具体位置→②安装桁架支撑及支撑连接系,采用膨胀螺栓将支撑底盘与桥面固定→③桁架支撑检查验收合格后,进行拱肋节段的安装,边安装边调整线形→⑤两侧拱肋对称安装(预留合龙段)→⑥安装合龙段→⑦安装横撑、斜撑→⑧整体焊接。
钢管混凝土系杆拱桥先梁后拱法施工工艺

3.3。
1。
8钢管混凝土系杆拱桥施工3.3。
1。
8。
1施工方案本标段共5孔96米跨钢管混凝土系杆拱桥,拱肋为平行拱肋,拱肋采用悬链线,失跨比f/l=1/5,悬链线系数m=1。
167,横截面为哑铃形钢管混凝土,钢管外径为1。
0m.结构布置采用刚性系梁刚性拱,系梁截面为单箱三室截面,梁宽17.1m、梁高2。
5m。
吊杆为交叉斜吊杆,吊杆间距为8m,吊杆由127根φ7平行钢丝束组成.钢管混凝土系杆拱桥上部结构施工根据桥位不同的地形条件选择采用不同的施工方案.对于桥下无通车、通航要求的桥位或虽有通国通航要求但可进行局部改移后搭设施工支架的桥位,考虑采用“先梁后拱”的施工方案,即搭设支架施工拱座及系梁,然后再在系梁之上拼装钢管拱肋,竖向转体合龙,拱肋合龙后灌注钢管内混凝土,混凝土达到强度后安装并张拉吊杆。
对于桥下有通车、通航要求,无法进行改移,不能搭设施工支架的桥位,考虑采用“先拱后梁"的施工方案,即先在墩旁搭设支架浇筑系梁端部及拱脚,然后利用缆索分段吊装钢管拱肋,钢管拱肋合龙后灌注钢管内混凝土,混凝土达到强度后利用挂篮分段浇筑系梁,逐段安装吊装,直至系梁合龙。
3。
3.1.8。
2施工工艺1)先梁后拱法施工(1)施工步骤钢管混凝土系杆拱桥施工主要步骤如下图所示。
插入“凝土系杆拱桥施工步骤图”先梁(2)支架现浇系梁A)工艺流程见支架现浇系梁工艺流程图B)载:应大于1.5。
本支架临.同应经过详C)支架预压支架应进行等载预压,及预压试验结果预留适当的沉落量,确保梁体线型符合设计要求。
D)模板施工支架现浇系梁工艺流程图箱梁底模及外侧模设计采用大块钢模板,模板分块长度以方便吊装为宜,内模采用可拆装式组合钢模板。
(A)模板铺设:先铺底模,根据施工预拱度及预留沉落量调整底模标高。
底模与底模之间连接缝隙贴上软塑双面胶,通过连接螺栓拧紧,挤压,调整错台后,铲除多余双面胶,可达到接缝处平整、严密不透光,效果良好。
(B)外侧模拼装同底模相似,拼装外侧模时,控制好模板角度与标高,底模与外侧模的连接螺栓要上足且拧紧。
钢管混凝土系杆拱桥施工控制

预应力束张拉及预应力损失 ; ⑥混凝土弹性模 量确定 ; ⑦混凝土徐变 当上述 因素与估计不符 ,而又不能及时识 别引起控制 目 标偏离 的真正原因时 , 必然导致 在 以后阶段施工中采用错误 的纠偏措施 ,引起 误差 累积 。所以施工监测和控制是大跨桥梁施
工过程中不可缺少的工序。 1 . 2施工控制的原理和方法 桥梁施工控制包括主动控制 和被 动控制 , 所谓主动控制 , 是在预先分析各种风险 因素及 其导致 目 偏离的可能性和程度 的基础上 , 标 拟 定和采取有针对性地预防措施 ; 所谓被动控制 是一种面对未来 的控制 , 通过对产生偏差原 因
摘 要 : 混凝 土 系杆拱桥 施 工 , 于主桥 结 构复 杂, 术含 量 高, 工难度 大 , 钢管 由 技 施 要求在 施工过 程 中对全过程 进行 施工控制 。 本文 阐
述 了施 工控 制 的 目的 、 原理 和 方 法 及 桥 梁施 工 监控 的要 点 、 法 。 方 关 键 词 : 梁 施 工 ; 工控 制 桥 施
工况 的标高 、 主梁部分控制断面 的应力 、 结构温 要矛盾 , 只有解决了主要矛盾 , 才能做到经济有 度场 、 气温以及对混凝 土材料 的一些常规试验 。 效 。 因此 , 监控计算 与监测手段也是要针对不同 桥梁结构理想的几何线 型与合理的内力状 在每一工况返 回结构的量测数据之后 ,要对这 情况而分别对待 ,将有限的资源投入到对主要 态不仅与设计有关 , 而且还依赖于科学 合理的 些数据进行综合分析和判断 ,以了解已存在的 误差 的控制中。 Z 1主拱制作 、 架设与浇筑钢管混凝土监控 施工方法。如何通过施 工时 的浇筑过程的控制 误差 ,并同时进行误差原因分析 。在这一基础 将产生误差的原因予以尽量消除 , 出下一 给 主拱钢管在制作时 , 需考虑预拱度 。 以及主梁标高调整来获得预先设计的应力状态 上 , 对于柔拱刚梁结构 , 拱肋架设难度并不大 , 和几何线型 , 是大跨 桥梁施工 中非常关键的问 个工 况的施工控制指令 ,在现场施工形成 良性 因为梁 已经完成 , 在桥面上搭设支架即可 。 这一 循环 。 题。 阶段主要控制拱轴线 的成形 ,拱肋坐标可 以通 尽管在设计时已经考虑了施工 中可能 出现 l _ 3施工控制的工作内容 过千斤顶调整 , 全站仪观测获得 。 拱轴线坐标获 1. .1施工过程 中整体结构安全性验算 ; 3 的情况 , 由于施工中出现的诸多 因素 , 但是 事先 1. . 3 2施工过程 中相关数据 的测试 ; 得后 , 应将数据迅速反馈给设计单位 , 判断是否 难 以精确估计 , 而且在实际施工过程 中由亍施 l- -3施工过程 中下阶段施工预告 ; 3 对 吊杆 的长度进行调整 。 工误差 , 会使实际结构与原设计不符。 所以在施 1 _ 工过程 中施工误 差分析 及成桥 内 34施 钢管混凝土浇筑须两侧对称进行 , 混凝土 工 中对桥梁结构进行实时监测 , 并根据监 结 4 果对施工过程巾的控制参数进行相应调整是十 力状 态分析 ; 达到强度后 , 须进行密实度测量。 1_ 35参加施工过程中重大技术会议; 主要控制 : 设置主拱预拱度、 主拱合龙定位 分重要 的。已建成的桥梁中就 出现过施工控制 1. .6撰写施工监控报告 3 观测、 主拱应力。 不好 , 造成桥梁内力分配不合理 、 主梁线形不和 顺的情况 , 影响了桥梁的使用 。 1 . 4施工控制计算 2 吊杆 张拉 2 根据 以往桥梁施工及控制经验 , 并根据该 施 工控制 计算是 施工监 控 的一个重 要部 对于柔拱刚梁结构, 吊杆张拉非常关键。 因 桥的具 隋况 , 在施工过程 中影响桥梁结构 内 分 , 是施工监控 的前提。由于整个计算过程 工作 为柔拱 刚梁加 吊杆 形成 的 内部 多次超静 定结 量较 大,所 以详细计算结果 及分析将在施工监 构 ,主梁 的受力是 否合理将很大程度上取决于 力和线形的因素主要有 以下几方面 : ①桥梁施工临时荷载; ②支架变形 、 基础沉 控实施 方案中讨论 ,本大纲仅 简单说明计算方 吊杆力的大小。但是 , 与柔梁结构相 比, 刚梁结 降 ; 日照影 响 ; 混凝土浇筑方量 的控制 ; ③ ④ ⑤ 法 。 构 的吊杆力 往往不 容易控制 。这是因为 吊杆在 1 施工控制的 目 、 的 原理和方法 1 施工控制的必要性 . 1
钢管混凝土系杆拱桥的施工控制

第 3 期 总5 3 j { 期
钢 管 混 凝 土 系 杆 拱 桥 的 施 工 控 制
王 金 浩
( 江苏 淮 阴水 利建 设有 限公 司 江 苏 淮安 2 3 0 ) 2 0 5
中 图分 类号 : V T 文 献标 识 码 : A 文章 编号 :0 8— 2 X( 0 1 0 0 4 0 1 0 9 5 2 1 ) 9— 0 5— 2
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
11 施工 控 制的 必要 性 。桥 梁 结 构理 想 的几 何 线 型 与 合 理 性 能 , 时也 消 除了 一部 分 的支 架非 弹性 变形 。 . 同
的 内力状 态不 仅 与 设计 有 关 , 而且. 依 赖 于 科 学 合 理 的施 工 方 还 15 施工 控 制误 差分 析 。误差 分 析足 施工 监控 的难点 , 是 . 也 主 大 j 法 。如何 通过 施工 时 的 浇 筑 过 程 的 控 制 以 及 主 梁 标 高 调 整来 获 施 工监 控 三 大 系统 中相 对 最 不成 熟 的 鄙分 , 要原 『是 测试 数 据
【 要】 摘 笔者 对下 文 阐述 了施 工控 制 的 目的 、 原理 和 方 法及桥 梁 施 工监 控 的要 点 、 方法进 行 详 细 的论 述 。 【 关键 词 】 管混凝 土 系杆拱 桥 施 工 控制 钢
1 施 工控 制 的 目的 、 理 和方 法 原 上 作用 相 当 于混 凝 土重 量 的荷 载 , 以检 验支 架 的受 力 性 能和 变 形
得预 先设 计 的应力 状 态 和几何 线 型 , 大跨 桥 梁 施 工 中非 常 关 键 较 少 而影 响 因素较 多 的矛 盾 引起 的。所 以 , 是 为 得 到更 准 确 的 分
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钢管混凝土系杆拱桥施工一、施工准备1.地基处理WDJ齿碗扣型多功能支架必须搭设在经处理的坚实地基上,地基须高出原地面0.5-0.8m,做好防水,避免雨季浸泡。
在立杆底部铺设垫层和安放底座,垫层可采用厚度三20cm的混凝土或厚度市10cm的钢筋混凝土或厚度市5cm的木板。
2.预压支架使用前须全程预压,不能以一孔预压取得的经验数据推概全桥。
静压5d (120h) 以上及达到沉降稳定状态2d (48h)以上,沉降稳定标准:24h沉降不超过1mm.3.主拱肋拱轴线控制系统以激光照准和精密测标组成定位系统;监测项目为拱肋的线形变化、拱脚位移和拱脚沉降。
4.建立测量控制网在每节拱肋端头设置固定的测量控制点,控制点设在拱肋中线位置。
施工放样及检查都采用全站仪进行,每架设一节段拱肋,对全部控制点都要进行观测。
此外,对拱座的偏位进行观测。
钢管拱对温度,特别是日照影响非常敏感。
为了减少温度和日照对线形控制的影响,标高的测量包括合拢时间都安排在凌晨。
5.主要机具设备二施工方法(1)拱圈施工采用在工地加工厂进行弯制成拱肋单元,再拼装成拱肋,由缆索起吊安装成形。
钢管混凝土浇筑采用泵送顶升法工艺,由拱脚向拱顶对称均衡浇筑。
钢管混凝土劲性骨架作为外包拱圈混凝土施工的立模支架,外包拱箱混凝土分环分段对称、均衡施工,拱脚部份的箱肋顶、底板逐渐加厚成实体。
(2)拱肋施工拱肋钢管采用定购的无缝钢管,拱肋钢管的弯制、加工以及吊段的形成在工地加工厂进行,拱肋吊段的总拼场地布置在桥台化工厂端,要求与桥台在同一高程上,总拼场地长度要求超过100m,宽度不小于80m。
拱肋骨架加工采用计入了预拱度的拱肋放样坐标。
预拱度在拱顶按设计总值下样,再以挠度曲线的规律分配至各节点上。
拱肋各弦杆加工后各节点中心位置均能接近设计位置,其误差值应小于5mm。
拱肋按节施工后,再总拼装成三段,由缆吊起吊安装成形。
边拱肋段吊装后由索扣、拱铰形成受力平衡体系。
中间拱肋段就位时,由索扣调整整个拱肋的预拱度值及线形。
拱肋加工工艺流程:钢管弯制f单片拼焊f拱肋组焊f分单元运输f现场吊装。
①下料下料前对管材、板材和型材的形状进行检查,按工艺文件的要求放样和号料:保证放样和号料的精度符合规范的要求。
钢管划线后,采用钢印、油漆分别标示出钢管分段、分节的编号。
焊接坡口采用手工切割,切割精度符合规范要求。
坡口均要进行认真修磨。
②拱肋制作工艺经监理工程师检验合格的钢管及其它材料,方可进入现场。
螺旋焊管管长一般为8〜15m,每一片拱肋由四管节组成。
具体分法按设计图纸要求,具体方案经设计监理批准后进行。
钢管经复检合格后,将钢管按悬链线的线形在加工厂进行弯制和在预拼平台上组拼。
预拼平台在室外用混凝土土制作,沿拱轴线方向宽4m,在x轴方向打一条宽1.2 m宽的基线台,长度方向大于1/2跨距。
平台浇筑时安装预埋铁,用于安装支承胎架。
使用全站仪放样,水准仪抄平。
根据设计图纸及现场安装条件,依据给定的拱轴悬线方程,对每片拱肋的理论拱轴线坐标在计算机上复核。
各弦杆弦与弧间的矢度按设计控制,可按拱的曲线制作定位模,采用预热压弯的方法将各管节加工成微弧形。
将各管节按拱肋的理论拱轴线坐标在加工厂内按1:1大样拼装。
混凝土平台浇筑后,首先用经纬仪在基线台上打出一条基准线,确定坐标原点,按拱轴线x坐标值在基准线上找出各运输单元接口的x坐标点,在每个点处可预先埋设一块钢板,将x坐标点打在钢板上,做好永久性标志。
因预拼装是按水平自由状态而不是实际安装状态,故而预拼装坐标应考虑焊接收缩量,自重下沉,各接口对接间隙的影响,可将拱顶预抬高10 mm (预拱度)。
钢管管节组装成拱肋,可用附加钢筋焊于钢管外壁作临时固定联焊。
固定点的距离取300 mm左右,不少于三点。
焊接中如发现点焊定位处焊缝出现微裂纹,要将微裂纹全部铲除,重新补焊。
钢管管节组装成拱肋,为确保联结处的焊接质量,可在管内接缝处增加附加衬管。
附加衬管楞用宽20mm、厚3 mm的钢板,与管内壁保持0.5mm的膨胀间隙,确保焊缝根部的质量拱肋制作过程中应按设计要求将吊点孔、混凝土浇筑孔、排气孔、溢流孔开好并装上各种附属构件。
③管段弯制管段弯制前首先进行吊段、弯段测量放样,通过吊段测量和1:1放大样,精确确定各管段大样的准确形状和与理论拱轴线的座标对应关系。
管段弯制采用卧弯方式,先在拱肋弯制平台上使用经纬仪放样。
放出拱肋各弯段管节的轴线、边线,作出明显的标记,再在此地样的基础上设置弯制胎具,用吊车将相应管节吊至胎具上,调整轴线后加热并配以千斤顶进行弯制,弯制合格达到尺寸后,经验收合格后即可。
④吊装节段拼装组焊搭建拱肋拼装平台,在拼装平台上放管段大样进行拱肋吊装节段的拼装组焊。
全桥拱肋共分为(3节)6个吊段,吊段的拼装从第一吊段开始,直至拼完。
㈠单片节段(桁片)拼装与焊接a拼装单片拱肋由一个上弦单节拱肋和一个相应的下弦单节拱肋组成,中间用腹杆连接,采用卧拼的方式。
先放样,设置胎具,每个单节拱肋在两端和中间共设6个支点,所有的腹杆均设两个支点。
单片节段的拼装在拱肋拼装平台上进行,拼装前对平台和拼焊胎具进行认真的检查,经检查确认后可以开始拼装。
拼装放样时注意拱肋预拱度并放出拼装环境温度与合拢温度的修正值。
拼装现场使用50t龙门吊,单片节段(桁片)的拼装在卧式组装平台上拼对。
在单片节段组焊胎架上先吊入下弦管、定位,再吊装腹杆,调整合格后加固与已吊装的拱肋之间采用点焊连接,最后吊装相应的上弦管,调整定位、点焊,经检查无误后,方可施焊。
b焊接点焊接工艺文件的要求进行,焊接时从中间向两边对称施焊,先焊腹杆与弦管的立焊缝,再焊平焊,翻面焊接另一面焊缝,确保焊缝质量,腹管与弦管的焊缝质量达到《钢结构施工及验收规范》(GB50205-2001)II级质量标准要求,超声波探伤内部质量H级,焊缝外观应满足GB50205-2001的要求。
c检查与验收单片节段组焊完成后,对单片节段的上拱值、断面扭曲值、旁弯、节段弧线长度等值进行认真检查,确保符合规范的要求,对局部超差部位进行局部热矫正,确保组装质量优良。
㈡节段拼装组焊工艺a拼装:两片拱肋拼焊成整体。
拱桥共分三段(六个吊段),每段由两片拱肋组成,采用卧拼的方式。
在单片拱肋拼装的胎具上完成大拼。
先将矫正合格的单片拱肋放在胎具上,调整合格后加固。
再安装相应的平联板、缀板并点焊加固。
然后将相应的另一片拱肋吊至平联板和缀板上,调整合格后加固,并与平联板和缀板点焊,合格后焊接。
b焊接焊缝均为单面坡口,在胎具上采用手工焊焊接。
焊接合格后矫正并按地样修割端头余量,完成后防腐。
⑤拱肋拼装验收拱肋拼装验收在节段拼装组焊完成后进行,在现场进行拱肋拼装验收。
拱肋拼装方式为卧式,吊装起重设备为50t龙门吊,拼装放样时应根据试拼装时的环境温度与拱肋合拢时的温度(合拢温度15℃)进行温差修正。
a拱肋拼装首先在拼装平台上放出节段坐标线,根据坐标测放出拱肋中心线,上、下弦管中心线和吊段位置线,按次序先吊入第一节段,使节段中心线与平台上的中心线一致,节段投影与平台上位置线重合,经检查符合要求后定位并吊入第二节段,按同样方法调整定位,依次吊入各段。
b拱肋拼装验收拱肋拼装完成后,对构件的几何尺寸及预拱度值、焊接质量、结构构造等进行全面的质量检查并作好完整的质量记录报请监理工程师和业主进行全面的检查和验收,验收合格后方能按吊装段分拆。
c拱肋安装成形拱肋吊装采用缆索系统。
缆索吊作为吊运系统。
试拼、组装拱段,经过监理工程师严格检查合格后,开始单肋分片吊装。
安装工艺流程:起吊、落位、松扣、调索、合拢。
吊装顺序为:I吊装拱脚段①就位,施工扣索、浪风进行固定,形成基肋㈠;II吊装拱脚段②就位,施工扣索、横撑与基肋㈠形成整体固定。
III吊装拱脚段③就位,施工扣索、浪风进行固定,形成基肋㈡;W吊装拱脚段④就位,施工扣索、横撑与基肋㈡形成整体固定。
V吊装拱顶段⑤就位,调整骨架:放松起重索,同时放松拱脚段①、③的扣索,直至各控制点高程和拱轴线满足设计要求,用钢板楔楔紧接头;w吊装拱顶段⑥就位,,调整骨架:放松起重索,同时放松拱脚段②、④的扣索,直至各控制点高程和拱轴线满足设计要求,用钢板楔楔紧接头,连接横撑,核查各控制点高程和拱轴线满足设计精度要求。
皿从拱顶向拱脚对称施焊接头,形成两铰钢管拱。
吊装劲性骨架时操作要平缓,尽量减少撞击。
在钢骨架完全合拢前,扣索只能松而不拆,调整拱轴线位置,增强骨架的稳定性,不得拆除扣索。
放松扣索遵循:缓慢、均匀、对称。
拱肋安装过程中,遵照设计图纸,严格各控制点标高、拱轴线位置的控制与调整。
水准仪控制标高,千斤顶钢铰线扣索调整标高,浪风、接头垫板调整拱轴线位置。
(3)钢管混凝土浇筑①混凝土制备钢管混凝土施工工艺要求混凝土具备良好的可泵性,钢管混凝土的套箍特点 要求混凝土具备小收缩率。
这样制备混凝土要坍落度大,和易性好,不泌水不离 析,收缩率小。
为满足混凝土强度和坍落度、和易性要求,配合比掺入高效减水剂,以降低 用水量,减小水灰比,增大混凝土流动性,提高混凝土强度和耐久性。
掺量为水 泥用量的0.4〜0.8%。
为保证管内混凝土的密实性,减小混凝土收缩系数和孔隙率,配合比掺入膨 胀剂,一般选用UEA 膨胀剂。
使用了 UEA 膨胀剂的混凝土生成钙铝石的过程中需 要一定的水份,而钢管对混凝土的保水条件好,能满足水份要求。
掺量为10〜15%。
为改善混凝土性能,降低干缩变形和水化热,减少水泥用量,配合比掺入粉 煤灰。
掺量为水泥用量的3〜10%。
骨料称量采用计量仪,水泥按包计。
混凝土制备中严格控制骨料含水量,现 场随时调整混凝土拌和用水量。
配制的混凝土应是满足强度要求的半流动性微膨胀缓凝混凝土。
②浇筑钢管混凝土钢管混凝土浇筑顺序:先上弦管,再下弦管(纵向);先外侧管,再内侧管 (横向)。
混凝土泵设于两岸拱脚处,混凝土由拱脚向拱顶顶升,每根钢管混凝土浇筑■- A分二次:拱脚 1/4拱段,1/4拱段 拱顶。
1/4拱段处设钢隔板、排气棵拱中线孔。
在泵灌混凝土之前,为了保证质量,将钢管内灌满清水。
一方面检验了拱肋的稳定性;同时用清水冲洗钢管内壁,起到润滑作用,减小泵送混凝土时的阻力。
每次混凝土浇筑要一次连续完成,且浇筑完成时间不超过第一盘入管混凝土的初凝时间。
混凝土泵送速度VN1.2Q (砼方量)/t (砼终凝时间)。
浇筑入口设在浇筑段根部,从两拱脚向拱顶对称浇筑。
每30 m设一排气孔。
设置的钢隔板与拱轴线垂直,隔板周边与钢管内壁焊接。
上弦管内混凝土强度达到90%后,才浇筑下弦管。
浇筑时环境温度应大于5℃。
当环境温度应大于40℃,钢管温度应大于60℃ 时,采取措施降低钢管温度后才能施工。
为保证管内混凝土的密实性,在各分段浇筑的顶端设置溢流管。