大跨径悬索桥钢桁加劲梁桥面吊机架设施工过程工法
通航河道大跨度钢桁架桥浮吊拼装架设施工工法

通航河道大跨度钢桁架桥浮吊拼装架设施工工法一、前言通航河道大跨度钢桁架桥是一种高度复杂的工程,需要采用专业的工法进行施工。
在施工过程中,需要考虑多种因素,如施工安全、质量控制、劳动组织、机具设备、经济技术分析等,以确保工程的顺利进行。
本文主要介绍通航河道大跨度钢桁架桥浮吊拼装架设施工工法。
二、工法特点通航河道大跨度钢桁架桥浮吊拼装架设施工工法具有以下特点:1. 适用于大跨度桥梁的施工。
2. 施工过程中,桥梁可以不拆卸,减少造成损坏或耗费大量时间的风险。
3. 可以采用浮吊技术将钢桥梁元件经河面运送到施工现场。
4. 采用模块化拼装技术,在施工期间可以逐步完成桥梁的搭建。
5. 保证桥梁的安全性、稳定性和承载能力。
三、适应范围通航河道大跨度钢桁架桥浮吊拼装架设施工工法适用于:1. 河道宽度较大的区域。
2. 桥梁跨度超过100米的区域。
3. 桥梁跨度不规则的区域。
4. 建设地形复杂或者存在其他障碍物的区域。
四、工艺原理通航河道大跨度钢桁架桥浮吊拼装架设施工工法主要采用了浮吊技术和模块化拼装技术。
浮吊技术是通过将桥梁配件浮运至施工现场,使施工现场不至于因为河道的宽度问题而受到限制。
模块化拼装技术主要针对桥梁跨度大、短时间内难以完成架设的问题,将桥梁拆分成若干个相对独立的单元,以便在不同阶段进行拼装。
五、施工工艺1. 施工前期准备阶段:包括施工现场的勘测和测量、规划作业流程、制定安全计划和质量保障计划等。
2. 基础阶段:包括基础的打桩、挖沟、准备加固设施等。
3. 引桥阶段:将浮吊器械运载到施工现场,引桥和桥塔的拖板进行固定和校准。
4. 拼装阶段:进行桥面板和横梁的拼装,同时进行吊装和校准工作。
5. 预应力加固阶段:进行桥面板的预应力加固,使钢桁架桥的承载能力增强。
6. 现场测试阶段:进行各项测试和评估,以保证钢桁架桥的承载能力和安全性。
六、劳动组织通航河道大跨度钢桁架桥浮吊拼装架设施工工法的劳动组织主要考虑施工作业流程和施工人员数量,以确保工程的顺利完成。
探讨山区大跨径悬索桥钢桁加劲梁施工技术

探讨山区大跨径悬索桥钢桁加劲梁施工技术发表时间:2018-07-16T15:18:58.243Z 来源:《基层建设》2018年第14期作者:安志刚[导读] 摘要:本文结合工程实例,从施工方案选择、施工工艺确定以及具体安装施工等方面,对山区大跨径悬索桥钢桁加劲梁的施工技术进行研究分析,以为相关实践及研究提供参考。
中国交通建设集团第四公路工程局总承包分公司河北保定市高碑店市 074000 摘要:本文结合工程实例,从施工方案选择、施工工艺确定以及具体安装施工等方面,对山区大跨径悬索桥钢桁加劲梁的施工技术进行研究分析,以为相关实践及研究提供参考。
关键词:山区;大跨径;悬索桥;钢桁加劲梁;施工技术钢桁加劲梁是当前国内大跨径悬索桥施工的主要型式之一,并且在山区峡谷修建悬索桥工程实践中应用较多。
由于受山区桥梁施工中运输条件差以及现场加工场地较小、安装方式受制约影响较大等情况影响,而采用钢桁加劲梁施工能够有效克服上述施工问题,在一定程度上节约施工成本,在山区悬索桥施工中应用较为广泛,且技术条件相对成熟。
下文将结合工程实例,在对山区大跨径悬索桥施工情况及问题分析基础上,对山区大跨径悬索桥钢桁加劲梁施工的具体技术和工艺进行研究。
1、工程概况某高速公路桥梁施工段位于构造剥蚀与侵蚀的深切峡谷地貌区,并且山区峡谷地形贯穿整个桥梁施工段,峡谷两侧地形陡峭,呈V字形沟谷分布。
其中,该高速公路一端主墩部位为突出小山脊地段,呈上缓下陡的斜坡地形,另一端为延伸山脊,两侧为近于垂直沟轴线的山湾地带,整个山脊宽约为120至200m左右,长约500m,山脊顶部为台状耕地,地势相对平缓。
整个高速公路桥梁施工中,现场施工的运输以及场地条件相对较差,其中,高速公路一端平整台地可用于进行加劲梁制作,整个高速公路桥梁施工采用628m单跨悬索桥结构形式,属典型的山区大跨径悬索桥施工工程。
如下图1所示,即为该桥梁的整体结构示意图。
图1 某山区大跨径悬索桥整体结构示意图该桥梁施工中采用钢桁加劲梁型式,主要包括钢桁架与正交异性桥面板两个部分,其中,钢桁架包括主桁架、主横桁架以及上下平联等构件,其中,桁架高为5.6m,节间长度为8m,主桁架中心间距设置为26m,桁架杆件为工形截面,单根杆件重量控制在20t以内,由两个节间预拼成一个吊装单元,总重约为113t,整个桥梁结构中能够共设置有41个。
大跨度钢结构桁架吊装施工工法

大跨度钢结构桁架吊装施工工法
施工前的准备工作:
1.设计:根据桁架的尺寸和重量,设计合适的吊装方案,包括使用的吊装设备、吊装点的设置和吊装顺序等。
2.材料准备:根据设计要求,将桁架梁体进行预制和预装,同时准备好用于吊装的钢丝绳、吊装索具和吊装设备等。
3.现场准备:在施工现场进行地基处理,确保地基的承载力满足吊装要求,同时设置好吊装点和安全警示标志。
施工步骤:
1.吊装设备就位:将大型吊装设备(如起重机或塔吊)就位,确保其安全可靠。
2.吊装索具的设置:根据设计要求,将合适的吊装索具(如吊钩、吊锁、链条等)安装在桁架梁体的吊装点上,并仔细检查吊装索具的牢固度和安全性。
3.梁体起吊:根据吊装方案,使用吊机将桁架梁体缓慢地起吊,确保梁体的重心处于合适的位置,并逐步将其抬升到指定高度。
4.吊装调整:在梁体抬升到指定高度后,根据实际情况对吊装索具进行调整,使梁体保持水平。
5.吊装放置:当梁体达到预定位置后,通过缓慢放下梁体的方式进行吊装放置,并保证放置的位置准确。
6.吊装检查:在梁体放置之后,对吊装设备、吊装索具以及吊装点进行检查,确保其安全可靠,同时要检查梁体与其它组件的连接情况。
7.安全措施:施工过程中要注重安全,保持施工区域的人员和设备的安全距离,加强对吊装操作人员的监督和培训,确保施工安全。
大跨度钢结构桁架吊装施工工法是一种常用的施工方法,它可以减少现场焊接、热处理和补强等工序,提高施工效率。
然而,在实际施工过程中,需要注意吊装设备的选择、吊装索具的正确使用和吊装点的设置等问题,确保吊装过程的安全和顺利进行。
同时,也需要根据具体情况进行合理的调整和优化,以满足工程的要求。
钢桁梁悬索桥施工工艺

钢桁梁悬索桥施工工艺钢桁梁悬索桥是一种跨度大、承载能力强、对景观影响小的大型桥梁,广泛应用于现代城市及重要交通枢纽中。
它的悬索部分通常由一条大直径钢绳构成,通过悬挂在主跨上的混凝土灵活梁,将桥面荷重传递给主塔,以此达到稳定桥体的效果。
本文将介绍钢桁梁悬索桥的施工工艺。
1、预制悬索与钢桁梁的加工制造钢桁梁悬索桥的制造需要经过多道工序,首先是预制悬索和钢桁梁,因为其构造和规模较大,所以一般采用现场非连续组装的方式进行生产。
预制悬索的制造工艺包括:钢丝绞线、留线、张力、切割成段等操作。
当悬索制造完成后,就可以进行钢桁梁的加工制造工艺,钢桁梁的制作工艺一般包括:材料采购、钢板剪切、钢管切割、焊接加工等等。
2、主塔的施工当预制悬索钢绳和钢桁梁加工制造完成后,就可以开始主塔的施工了。
主塔选址要考虑地质条件、地形地貌、周边环境等因素,在选址之后,可按照以下步骤施工:(1)主塔基础的施工:要对主塔基础进行施工,才能让主塔承受下面悬挂的钢绳和钢桁梁等荷载。
主塔的基础一般采用带钢筋混凝土的圆形基础。
(2)主塔支架的装配:主塔的支架一般是采用预制钢构件,如钢桥架、钢座架等进行装配。
(3)主塔钢管柱的吊装:将钢管柱吊装到主塔支架上,然后进行下一步的施工。
3、压轴梁的安装在主塔的前方与后方的两个压轴点处分别安装压轴梁,这是桥面进一步承受荷载的关键组成部分。
压轴梁的安装要注意:悬索的长度和高度要满足要求,根据压轴梁的长度、宽度以及悬挂角度,计算压轴点的高度位置,然后进行施工。
4、钢桁梁与悬索的连接钢桁梁与悬索的连接也是钢桁梁悬索桥的一个重要环节,在连接过程中,要注意以下几点:(1)检查钢桁梁和悬索的尺寸,确保连接的准确性。
(2)用螺栓将悬索和钢桁梁连接起来,并确保连接部位不出现过松或过紧情况。
(3)检查连接部位是否有裂纹、变形等问题,如果有需要进行整改。
5、桥面的铺设桥面铺设通常采用混凝土铺装,为保证桥面整体的平整度和水平度,只能采用钢腰板和金属膨胀节进行铺设。
大跨度悬挑钢桁架悬挂结构体系顺作法施工工法

大跨度悬挑钢桁架悬挂结构体系顺作法施工工法首先,在开始施工前,需要进行施工准备工作,包括制定施工计划、调配好施工人员和机械设备、准备好施工材料等。
接下来,根据设计图纸和施工计划,开始进行地基基础的施工。
首先需要进行地基开挖,确保地基稳定和承载能力。
然后,根据设计要求进行地基基础的浇筑,其中包括地基底板、基础墩、基础梁等。
完成地基基础后,开始进行主体结构的施工。
钢桁架的悬挂结构体系的施工主要包括主梁、次梁和支撑结构的安装。
首先,先安装主梁,以保证整个结构的稳定性。
主梁的安装一般采用吊装的方式,需要使用起重设备将主梁吊装至设计位置,并通过螺栓等连接方式固定到地基基础上。
完成主梁的安装后,开始进行次梁的安装。
次梁是连接主梁和支撑结构的重要部分,需要按照设计要求和施工图纸进行安装,并保证次梁与主梁的连接牢固可靠。
次梁的安装一般也采用吊装的方式进行,需要使用起重设备将次梁吊装到位并与主梁连接。
安装主梁和次梁后,开始进行支撑结构的安装。
支撑结构一般采用立柱和横梁形式,起到支撑整个悬挑钢桁架结构的作用。
支撑结构的安装需要按照设计要求进行,并保证其稳定性和牢固性。
完成主梁、次梁和支撑结构的安装后,进行连接件的安装。
连接件一般采用螺栓连接,并需要按照设计要求进行连接件的安装,确保连接牢固可靠。
最后,进行钢桁架的防腐处理和喷涂。
钢结构在施工过程中容易受到氧化和腐蚀的影响,所以需要进行防腐处理,以延长钢结构的使用寿命。
喷涂则可以提高钢结构的美观性和耐候性。
以上所述就是大跨度悬挑钢桁架悬挂结构体系顺作法施工工法的简要介绍。
在实际施工过程中,还需要根据具体情况进行具体操作,并保证施工质量和安全。
大跨径悬索桥钢桁加劲梁桥面吊机架设施工过程工法

四、关键技术创新点
成功研制和应用了步履式全回转桥面吊机、桁片运输车等专 用设备,设备使用效果良好,钢桁梁架设精确性高、费用省 、安全可靠;
成功研究架设设备通过临时铰的施工技术,临时铰闭合、钢 桁梁跨中合龙技术;
吊索安装所实施的间接牵引施工技术,中长及短吊索区偏心 吊装施工技术(L型、C型吊装技术)
五、施工工艺流程及操作要点
5.2.2一般梁段架设
一般梁段架设采用步履式全回转桥面吊机悬臂拼装架设。 单个架设单元一般由两个桁架梁节间组成,采用平面构架法拼 装,由运梁车运送到位,通过桥面吊机将主桁片及主横桁片平 面构架架设到位,主桁架一端与前一梁段相应节点由高强螺栓 刚性连结,另一端悬臂,主横桁片与主桁片刚性连结。 单个架设梁段悬臂拼装完成后,通过牵引机构对悬臂端节点进 行牵引提升,安装吊索,完成一个架设梁段的架设任务。 桥面吊机前移一个架设梁段,就位并锚固,进行下一架设梁段 的架设。
五、施工工艺流程及操作要点
方式二:平面构架法架设 将杆件按桁架平面结构拼装,以桁架平面结构为单元进行架 设。架设顺序先主桁、后横桁、最后平联。 方式三:整体梁段吊装 在塔底搭设预拼场,采用常规方法进行首节梁段整体拼装, 利用以主缆为支承的起吊设备进行梁段整体吊装,安装吊索。 起吊设备在使用前必须进行性能检验和荷载试验,确保起吊 系统满足吊装重量要求。 有条件的江河湖海地区还可以采用在预拼场将首节梁段整体 拼装成型,利用大型浮吊整体吊装架设,安装吊索。
五、施工工艺流程及操作要点
5.2.4.1临时“铰”设置 临时“铰”设置在加劲梁主桁架上弦杆,上弦杆两侧腹板各向
上伸出一个耳板,腹板外侧各安装一个带耳板的拼接板,耳板上 设置销轴孔,与销轴形成铰节点。临时铰处下弦杆、下平联断开, 上弦杆与斜腹杆、上平联之间设置临时连结构件。
浅谈悬索桥加劲梁架设施工工艺
浅谈悬索桥加劲梁架设施工工艺引言悬索桥分为柔性和刚性悬索桥两种,两者的区别是有无加劲梁。
柔性悬索桥一般指行车道仅设桥道梁及桥面,当活载在桥上移动时,活载由桥面经吊杆传给悬索,悬索便随移动的活载而改变形状,桥道梁及桥面只起分布集中荷载和调整悬索的变形作用,桥面也随悬索的变形而产生较大的挠度。
刚性悬索桥采用加劲梁,加劲梁可制做成钢板梁、钢桁梁和钢箱梁以及混凝土箱、板梁。
一般在大跨径悬索桥中都采用阻风面积小的钢桁梁桥,在中小跨径悬索桥中采用钢板梁或钢箱梁。
除了一般的在大江大河上建设悬索桥外,目前悬索桥在跨越山区和峡谷的优越性也逐步受到重视,随之而来的各种技术难题也摆在人们的面前,加劲梁节段的架设就是其中之一。
本文就目前存在的加劲梁架设的施工工艺进行介绍和比较,并讨论一些正在研究的新工艺,从工艺本身的经济性、施工效率、工艺成熟度等方面进行了分析,为各种悬索桥的加劲梁的施工提供参考。
1、一般悬索桥加劲梁施工工艺分析1.1钢桁加劲梁悬索桥对于加劲梁采用钢桁梁的悬索桥,按照架设单元来分类,可以分为三类,即:单根杆件架设,平面构架架设和立体节段架设。
(1)单根杆件架设方法。
即在预制厂完成杆件制作后,直接将杆件运输到工地現场,然后将各个杆件吊装到桥上进行组装。
这种方法对工期和架设精度均不利,除非在平面构架法及立体节段法无法采用的区段方可考虑采用。
(2)立体节段架设方法。
此方法对工期与架设精度是最有利的,根据梁段的输送方式不同又可分为两种:一种施工方法是直接将节段运输到架设位置正下方,利用缆载吊机垂直起吊,但在通行船只很多以及河流湍急的情况下就有很大的难度;另一种施工方法是不占用架设位置正下方空间的后方送梁法,但在施工过程中需要配备较多的架设机具和材料,同时在合龙后要及时进行吊索的锚固作业等,对工期与经济均不利。
(3)平面构架架设方法。
该方法介于杆件架设与立体节段架设之间,其运输和起吊的单元是由多个杆件组成但未形成整个梁段,需要根据运输条件及吊装能力择机采用。
大跨度钢桁架整体吊装施工工法(2)
大跨度钢桁架整体吊装施工工法大跨度钢桁架整体吊装施工工法一、前言大跨度钢桁架是一种广泛应用于桥梁、体育场馆和工业厂房等场所的结构体系。
钢桁架具有设计可变性强、施工工期短、结构稳定等优点,而大跨度钢桁架整体吊装施工工法则是一种高效、快速、安全的施工方式,为了满足现代施工的需要。
二、工法特点大跨度钢桁架整体吊装施工工法的特点如下:1. 施工周期短:通过整体吊装,可以大幅度缩短施工周期,提高工程的进度。
2. 安全可靠:采用专业的吊装设备,保证整体吊装的安全性,减少因施工过程中施工缝隙等问题带来的安全隐患。
3. 施工成本低:整体吊装能够减少现场施工工序,节约人力成本,降低了施工成本。
4. 可重复利用:整体吊装施工方式可以实现钢桁架的拆卸和重装,提高了结构的可重复利用性。
5. 节能环保:整体吊装施工方式对环境的影响较小,减少了施工过程中的粉尘和噪音污染。
6. 质量可控:整体吊装过程中可以严格控制各个连接点的协调度,保证施工质量。
三、适应范围大跨度钢桁架整体吊装施工工法适用于桥梁、体育场馆、工业厂房以及其他需要大跨度结构的场所。
特别是对于施工周期紧迫、要求快速高效的工程项目而言,整体吊装施工工法是一种更加适宜的选择。
四、工艺原理大跨度钢桁架整体吊装施工工法基于以下原理:1. 结构设计:根据实际的工程要求,设计出适用于整体吊装施工的钢桁架结构,并进行结构分析和承载能力计算,确保结构的稳定性和安全性。
2. 施工工法:针对工程实际情况,确定合适的整体吊装方案,包括起吊点的设置、吊装设备的选择与布置等。
3. 技术措施:采取相应的技术措施,保证整体吊装过程中的平稳顺利进行,如严格控制起吊时间、合理调整吊装绳索的张力等。
五、施工工艺大跨度钢桁架整体吊装施工工艺主要包括以下几个施工阶段:1. 吊装准备:确定吊装设备的布置方式、吊装点的设置,并对设备进行检查和调试,确保吊装的安全可靠。
2. 钢桁架预装:将钢桁架的各个构件预先组装成整体,进行必要的预装工作,以便于后续整体吊装施工。
大吨位钢桁架桥浮吊整体吊装架设施工工法(2)
大吨位钢桁架桥浮吊整体吊装架设施工工法一、前言大吨位钢桁架桥浮吊整体吊装架设施工工法是一种针对大型钢桥桥面板整体吊装的施工工艺。
该工法的特点是高效、安全、节约时间和人力,适用范围广泛,能够满足各类大吨位钢桥的施工需求。
二、工法特点1. 高效安全:整体吊装工法消除了传统的拼装施工,减少了拼接环节数量,缩短了工期,提高了施工效率。
同时采用专业吊装设备和施工工艺,保障了工人的安全。
2. 节约时间和人力:整体吊装工法无需在现场进行浇筑、拼接等传统工序,减少了施工时间,节约了人力资源,并降低了人为因素导致的施工质量问题。
3. 适用范围广泛:该工法适用于各类大吨位钢桥的施工,无论是河流、湖泊还是山区,都能够灵活应用。
三、适应范围大吨位钢桁架桥浮吊整体吊装架设施工工法适用于大跨径、大吨位的钢桥施工,特别是在交通密集城市中使用较为广泛。
无论是国道、高速公路还是铁路桥梁,均可采用该工法进行施工。
四、工艺原理该工法的工艺原理是通过浮吊和整体抬升的方式进行桥面板的安装。
具体而言,施工工法先进行钢桥梁浮吊设备的搭建,并通过浮吊设备将桥面板整体吊装至指定位置。
在整体吊装的过程中,采取了一系列措施,保证了施工质量和工人安全。
五、施工工艺施工工法主要分为搭设浮吊设备、整体吊装和设备拆除三个阶段。
首先,搭设浮吊设备是施工工程的基础步骤,需要进行地形勘测、选址规划等工作。
然后,通过浮吊设备进行整体吊装,确保吊装过程中的稳定和安全。
最后,施工完成后进行浮吊设备的拆除,将现场恢复正常。
六、劳动组织施工工法需要组织合理的人员协同操作,设立施工队伍,明确各项任务的责任和分工。
在施工过程中,需要根据实际情况调配人力资源,确保施工进度和质量。
七、机具设备该工法需要使用各类专业设备,如浮吊设备、起重机械、起重索具等。
浮吊设备是整个施工过程中最关键和核心的设备,因此对其性能和质量要求较高。
八、质量控制为了确保施工过程中的质量符合设计要求,需要进行严格的质量控制。
北盘江大桥悬索桥钢桁加劲梁施工技术
维普资讯
第 3期
刘小飞 : 北盘 江 大桥 悬索桥 钢桁 加 劲梁施 工技 术
15 8
行 钢桁 梁 的拼装 。钢桁 梁杆 件拼装 顺序 : 主桁 下 弦杆 横梁 下 弦杆 下 平 联 横 梁腹 杆 主桁 腹 杆 主桁 上 弦杆 横梁 上 弦杆 上平 联 。在 拼装 时 , 采用 冲钉 与普通 螺栓 进行各 构件 之 间 的定 位 , 先 全部杆 件拼装 完 成后 进行 几何 外观 测 量检测 , 符合设 计标 准及 规 范后 才 能进 行 高强 螺 栓 的连 接 。 台座 上 的钢桁 梁 拼装 为单
维普资讯
第3 卷第3 7 期
20 年 5月 08
贵 州 工 业 大 学 学 报 (自然 科 学 版 )
J RN F GUI HO NI OU AL O Z U U VER I Y F T CHNO O ST O E L GY
Nau a c e c iin t r lS in e Ed to
个吊装梁段的拼装 , 单个 吊装节段拼装完成并检验合格后 , 利用两台 8 O吨龙门吊进行转运存放, 再进行下一 节 段 的拼 装 。钢桁 梁梁 段拼 装顺序 与 吊装顺序 一致 。 22 桥面 板 的拼装 . 桥面板为正交异性钢桥面板, 将每块桥面板划分成若干小块 , 各小块在工厂加工完成后运至工地现场 , 再进行现场的整体拼装 , 单块板 内各构件之间均采用焊接与高强螺栓相结合 的组合连接形式。拼装完成后 采用 与钢 桁梁 节段运 输相 同 的方法将 桥 面板运 送 至起 吊平 台进 行 吊装 。 23 高强 螺栓安 装 . 北 盘 江大桥 钢桁 梁杆件 之 间的连 接 以及 桥 面板板 块之 间连接 均采用 高 强螺 栓进 行 , 桥共 5 全 6万套 型号 各异 的高强 螺栓 连接 副 。在 进行 高强 螺栓 安装 之前采 用 冲钉 以及 普通 螺 栓 进行 各 构件 之 间 的定 位 , 待每个 拼装节段整体拼装完成并满足设计规范要求后再进行高强螺栓的安装。 对于每一个连接接头 , 先用临时螺栓或冲钉定位 , 为防止损伤螺纹引起扭矩系数 的变化, 严禁将高强螺 栓作为临时螺栓使用。对于一个接头来说 , 临时螺栓或 冲钉 的数量原则上应根据该接头可能承担 的荷载计 算确定 , 并应符合下列规则 : ①不得少于安装螺栓总数的 I3 防止构件偏移 ; /, ②不得少于两颗螺栓 ; ③冲钉穿人的数量不宜多于临时螺栓 的 3% , 0 目的是加大对板叠的压紧力。
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五、施工工艺流程及操作要点
5.2操作要点 5.2.1首节梁段架设
考虑索塔周边的起吊设备作业半径、桥面吊机的工作性能 以及结构受力安全等因素,架设方式如下。
方式一:杆件架设法 在索塔侧搭设落地支架或者墩旁鹰架,采用索塔周边的起 吊设备或者桥面吊机在支架(鹰架)上进行单根杆件架设拼 装,安装吊索。 架设顺序一般先底层杆件,再逐步向上;也可以先纵桁再 横桁的顺序进行。整个梁段拼装完成经检测符合精度要求, 然后整体更换高强螺栓进行节点固结。
大跨径悬索桥钢桁加劲梁 桥面吊机架设施工工法
2011年4月
目录
1、工程背景 2、工程特点 3、工艺原理 4、关键技术创新点 5、施工工艺流程及操作特点 6、工程质量与施工安全 7、工程应用情况 8、社会及经济效益
一、工程背景
大跨径悬索桥钢桁加劲梁桥面吊机架设施工工法是以贵州 坝陵河大桥工程为依托进行总结形成的施工工法。
牵引机构通过液压千斤顶顶升作业调整主缆与加劲梁之间 的距离,安装吊索。牵引机构由牵引索夹(钢构件)、牵 引吊索、张拉杆、千斤顶、托梁等部件组成。
四、关键技术创新点
根据特殊的桥梁建设条件,综合分析研究钢桁梁的架设方案 、施工工艺流程,采用“化整为零,集零为整”架设方案, 首次在国内悬索桥钢桁加劲梁架设中研究和运用桥面吊机悬 臂架设方法;
四、关键技术创新点
成功研制和应用了步履式全回转桥面吊机、桁片运输车等专 用设备,设备使用效果良好,钢桁梁架设精确性高、费用省 、安全可靠;
成功研究架设设备通过临时铰的施工技术,临时铰闭合、钢 桁梁跨中合龙技术;
吊索安装所实施的间接牵引施工技术,中长及短吊索区偏心 吊装施工技术(L型、C型吊装技术)
三、工艺原理
充分利用和发挥常规起重机械进行吊装作业的特点和优势, 针对钢桁梁的特殊结构形式以及悬索桥上部结构施工具有的 漂浮性和柔性特点,研发专用的步履式全回转桥面吊机,钢 桁梁设置“临时铰”改善杆件受力和桥面线形,将悬索桥钢 桁梁空中架设以类似陆地常规起重架设方式进行作业,确保 架设精确性、高效性及作业安全性。
L型吊具作业
五、施工工艺流程及操作要点
C型吊具作业
五、施工工艺流程及操作要点
5.2.3牵引提升
加劲梁悬臂架设后,吊索不能正常安装,需在主缆与桁架之间 设置牵引提升机构,通过牵引机构工作安装吊索,完成单个梁 段的架设作业。 牵引提升分两种形式:直接牵引和间接牵引。直接牵引是指吊 索上设置牵引机构直接牵引钢桁架来安装吊索,其它牵引形式 为间接牵引。 牵引提升机构由临时索夹、临时吊索、吊架、张拉杆、张拉千 斤顶组成。 牵引作业中各千斤顶需同步顶升,时刻观察和记录油泵工作状 态及牵引力值变化情况,确保牵引作业安全。
五、施工工艺流程及操作要点
5.2.4.1临时“铰”设置 临时“铰”设置在加劲梁主桁架上弦杆,上弦杆两侧腹板各向
上伸出一个耳板,腹板外侧各安装一个带耳板的拼接板,耳板上 设置销轴孔,与销轴形成铰节点。临时铰处下弦杆、下平联断开, 上弦杆与斜腹杆、上平联之间设置临时连结构件。
五、施工工艺流程及操作要点
五、施工工艺流程及操作要点
方式二:平面构架法架设 将杆件按桁架平面结构拼装,以桁架平面结构为单元进行架 设。架设顺序先主桁、后横桁、最后平联。 方式三:整体梁段吊装 在塔底搭设预拼场,采用常规方法进行首节梁段整体拼装, 利用以主缆为支承的起吊设备进行梁段整体吊装,安装吊索。 起吊设备在使用前必须进行性能检验和荷载试验,确保起吊 系统满足吊装重量要求。 有条件的江河湖海地区还可以采用在预拼场将首节梁段整体 拼装成型,利用大型浮吊整体吊装架设,安装吊索。
坝陵河大桥是沪瑞国道主干线跨越坝陵河峡谷的一座特大 型桥梁。桥址两岸地势陡峭,地形变化急剧,起伏大,河谷 深切达400~600m,桥面至常水位面高约370m。
大桥组成:主桥及东、西引桥 主跨跨径:1088m;全桥长:2237m 国内首座跨径超千米的单跨双铰钢桁加劲梁悬索桥,同时 也是典型的山区峡谷大跨径桥梁。 钢桁架加劲梁由钢桁架和正交异性钢桥面板两部分组成。
五、施工工艺流程及操作要点
加劲梁运输图
五、施工工艺流程及操作要点
5.2.2.3 梁段架设
1、架设步骤 1)桥面吊机行走至加劲梁前端,机身调整并锚固,大臂回转 180°起吊加劲梁平面构架,然后旋转至安装位置,大臂调整对位, 加劲梁平面构架与安装对接点精确对接,安装拼接板,利用冲钉 及工具螺栓进行拼装作业。待所有接口拼接完成并具有足够数量 的冲钉后,桥面吊机大臂松钩,加劲梁呈悬臂状态,然后进行高 强螺栓施工,高强螺栓施工需满足设计和规范要求。
五、施工工艺流程及操作要点
5.2.2一般梁段架设
一般梁段架设采用步履式全回转桥面吊机悬臂拼装架设。 单个架设单元一般由两个桁架梁节间组成,采用平面构架法拼 装,由运梁车运送到位,通过桥面吊机将主桁片及主横桁片平 面构架架设到位,主桁架一端与前一梁段相应节点由高强螺栓 刚性连结,另一端悬臂,主横桁片与主桁片刚性连结。 单个架设梁段悬臂拼装完成后,通过牵引机构对悬臂端节点进 行牵引提升,安装吊索,完成一个架设梁段的架设任务。 桥面吊机前移一个架设梁段,就位并锚固,进行下一架设梁段 的架设。
五、施工工艺流程及操作要点
5.1 施工工艺流程
施工准备 加劲梁架设计算分析
首节梁段架设 一般梁段主桁架架设 一般梁段主横桁架架设 平联及附属结构架设 悬臂端牵引提升,吊索安装
桥面吊机前移 下一个梁段架设 临时“铰”设置 一般梁段架设 临时“铰”闭合 一般梁段架设完成
合龙段架设 架设设备拆除,架设完成
5.2.4.2加劲梁抗风稳定
临时“铰”形成后,该部位下弦杆及下平联断开,使得其 横向抗风稳定受到减弱,需设置临时抗风拉索结构连接并 张紧前后梁段以抵抗横向风荷载。
五、施工工艺流程及操作要点
5.2.4.3 架设设备过“铰”
临时“铰”形成后,加劲梁顶面呈现较大的折角,使得桥面 吊机、运梁车等架设设备通过临时铰时出现障碍,需采取特殊 的处理措施。
五、施工工艺流程及操作要点
2)架设顺序是先纵向主桁架,后主横桁架,最后平联。单个 架设梁段若由两个或者多个节间组成,横桁及平联架设应按节间 逐步推进,依次架设以确保架设精度。在悬臂拼装架设中,根据 现场情况需调整主横桁架吊装角度以精确对位。
一般梁段架设步骤见图。 主桁架及主横桁架架设见图所示。
五、施工工艺流程及操作要点
1、桥面吊机过“铰”方式 1)方式一:爬坡过铰 临时铰处的加劲梁架设单元直接架设成型,安装吊索,加劲梁 形成折线,通过对桥面吊机行走轨道进行支垫调整高差,依靠 行走推进油缸工作使桥面吊机前移,完成爬坡过“铰”作业。
五、施工工艺流程及操作要点
五、施工工艺流程及操作要点
牵引机构及作业
五、施工工艺流程及操作要点
5.2.4临时“铰”
钢桁加劲梁架设过程中,梁段逐次刚接,主缆线形变 化大,杆件内力及吊索力不断增大,因此为释放逐次刚 接法架设中加劲梁杆件及吊索的过大内力,消减应力峰 值,在加劲梁主桁架上弦杆设置“铰”接形式的临时连 结构造,即为临时“铰”。
胜境关(西)
关岭1号隧道
956.000
22 23 24 21 20
桥型断面图
一、工程背景
一、工程背景
钢桁加劲梁组成:主桁架、主横桁架、上(下)平联 节间长10.8m,全桥分100节间,桁架高10m,宽28m。
主时
东岸
“铰”
91# 81#
20# 10#
一、工程背景
首创了单边两铰逐次刚接法的钢桁加劲梁架设施工新技术和 新工艺。通过“临时铰”降低了架设施工中的结构内力,使 截面和材料选型更为经济。结合施工架设工法,对临时铰的 设置、抗风稳定和闭合、架设设备通过临时铰等各种施工工 况进行了计算分析和施工控制,形成了一整套多铰逐次刚接 法的钢桁梁架设关键施工技术;
五、施工工艺流程及操作要点
5.2.2.1 加劲梁拼装
加劲梁杆件在工厂及车间加工制作完成后,必须进行立体试 拼装检验,验证各杆件的相互匹配关系,检验杆件的加工制作 精度及制作误差,然后将各杆件进行详细编号,做好标记,以 备现场拼装用。
加劲梁运至现场后,一般按照架设单元进行杆件平面拼装 即可,检验平面构架的拼装精度。主桁片平面拼装采用1+1模 式进行,拼装采用2个相邻架设单元桁片进行,检查拼装几何 精度,满足设计要求后,解除架设单元之间的临时连接,由拼 装场专用设备起吊出运,进行悬臂架设作业,剩下架设单元留 作下一平面构架拼装接口。依次循环上述拼装工艺进行加劲梁 平面构架拼装。
钢桁加劲梁首节梁段采用杆件散拼、整体拼装及吊装架设、 浮吊架设。一般架设单元采用步履式全回转桥面吊机按设有 临时“铰”的逐次刚接法进行悬臂架设。临时“铰”按照逐 次刚接法架设施工过程有限元分析结果进行设置,以适应主 缆在加劲梁架设过程中的线形变化,确保架设过程中吊索及 加劲梁杆件内力不超过设计允许内力。加劲梁架设接近跨中 合龙前,线形逐步逼近成桥状态,临时“铰”部位下弦杆水 平拉力基本为零,进行临时“铰”闭合施工,拆除临时连结 。
桥梁建设条件 典型的山区峡谷地形 —— 黔西地区的高原重丘区 跨越坝陵河大峡谷,河谷深切达400-600m,桥面距谷底370m 两岸山高坡陡,无施工场地 地形变化急剧,起伏较大
二、工程特点
钢桁梁跨度大,主跨1088m,世界第六、国内第一; 大桥的建设条件特殊。桥位地处黔西地区高原重丘区,地
二、工程特点
设置临时铰 架设工艺研究,主缆线形变化情况分析,吊索及杆件受
力计算分析,国内首次提出了在钢桁梁上弦杆设置临时铰 的施工架设工法,有效释放主桁刚接的钢桁梁施工架设应 力; 临时牵引 钢桁梁梁段悬臂架设后吊索不能直接安装就位,需通过 专项牵引机构对加劲梁悬臂端进行整体提升以使吊索就位 安装,钢桁梁悬臂端的整体牵引提升施工是钢桁梁常规架 设中所没有的