钢桁梁半悬臂施工技术.ppt

96m钢桁结合梁悬臂拼装线型控制,二00七年十二 月,第二十六次QC成果,发表人：岑 峰,中国中铁四局集团二公司太中银铁路工程经理部QC小组,2,1、工程概况,永宁黄河特大桥是太中银铁路重点控制工程之一，全桥长3.942km，工程造价2.6亿元。跨黄河主桥采用13孔96m简支钢桁结合梁，具有较高的科技含量。,钢梁主桁采用无竖杆三角桁式，桁高11.6m，节间长度12m，主桁中心距7.5m。上下主桁采用箱形截面。主桁节点采用整体节点形式，上、下弦杆采用节点外拼接形式，斜腹杆采用插入形式。单孔钢梁重884t，总用钢量11488t，单根杆件最大起重量20t。桥面系采用纵横梁钢砼结合体系。,无竖杆三 角桁梁,3,二、小组概况,4,三、选题理由,大跨度钢桁梁悬臂拼装是集团公司建桥史上的空白。,悬臂拼装施工过程临时荷载种类多，且存在多种结构体系之间的转换；桥梁横向刚度较小，风荷载、临时荷载导致的横向偏心、温度梯度差等因素的影响，线型控制难度较大。,5,四、设定目标,确保钢桁梁悬拼线型符合设计要求。,控制悬拼端挠度,规范允许值(8mm),期望值(mm),降低2mm,6,五、现状调查,本QC小组经过咨询专业的钢结构安装公司、外出观摩其他钢梁施工现场、聘请有经验的专家学者举行专题讲座，联合监控单位进行了理论计算，收集、掌握了部分钢桁架悬臂拼装相关资料。,为此，本小组分阶段召开了专题会议，对可能影响悬臂拼装节点挠度、全桥整体线型的原因进行分析、讨论。,专家评审会,钢桁梁结合梁线型不符合设计要求,施工经验少,新工人未经培训,技术水平低,施工未交底,制作公差大,图纸转化精度低,加工设备精度低,杆件变形,运输吊装不规范,焊缝收缩除变,温度应力影响,测量精度低,测量仪器精度低,测量方案不合理,临时支墩沉降,钢管桩摩擦阻力小,型钢分配梁变形,临时荷载作用,杆件安装方法,六、原因分析,8,要因分析,之一,9,之二,10,之三,11,之四,12,临时支墩沉降,临时荷载,温度应力,本小组成员根据以上14条末端因素进行全面分析、讨论，得出影响悬拼钢桁梁线型的主要因素如下：,结论,13,七、制定对策,针对影响钢桁梁线型的主要因素，我们制定了如下对策：,14,实施一针对温度应力影响,措施1:监测温度变化与钢梁变形量的对应关系，为钢梁支座锁定位移量提供参考依据。,措施2:建立有限元计算模型，模拟温度梯度变化，精确计算温度变化对钢梁纵、横向位移的影响。,措施3：拆除临时连接杆件，完成钢梁体系转换，精确钢梁位置后，固结永久支座，解除临时支座，防止温度应力影响钢梁线型。,八、对策实施,15,实施二针对临时荷载的影响,措施1：严格按钢梁安装工况控制临时荷载位置、荷载大小，尤其是悬臂吊机及其走行轨道。,措施2：杆件拼装时，严格按悬拼工艺上足高强度螺栓及冲钉，确保钢梁整体钢度。,临时钢管支墩,16,措施1:主桁下设置大型钢管桩临时支墩，以入土深度及最终贯入度双向控制，确保基础承载力。,实施三针对临时支墩沉降,措施2:钢管桩顶部设置四层型钢分配梁，将悬拼钢梁集中力均匀分配至各钢管桩。,17,措施3:分配梁顶部设置大型同步液压式千斤顶，消除临时支墩沉降量，确保钢梁预拱度。,临 时 支 墩 布 置 图,千斤顶安装位置,18,0,10,20,30,40,50,钢桁梁悬拼后效果,支墩累计沉降,钢梁安装后挠度,整跨悬拼后跨中挠度5mm,支墩累计沉降37mm,质量,通过近四个月的QC攻关，永宁黄河特大桥钢桁梁悬臂拼装完成5孔，悬臂端挠度均控制在设计计算范围内，线型均符设计要求，主桁设计拱度与实测拱度最大相差5mm。,九、效果确认,上游主桁设计拱度与实际拱度值对比表,下游主桁设计拱度与实际拱度值对比表,整跨悬拼完后跨中挠度5mm,整跨悬拼完后跨中挠度5mm,20,悬拼施工期间，未发生一例机械吊装、人员伤亡事故，本工地正计划审报集团公司安全文明标准化工地。,悬臂拼装一孔钢梁一般在1518天，较计划25天/孔提前约7天。,安全,工期,21,社会效益,经理部在太中银铁路全线14个标段中被授予07年度火车头奖杯、连续三个季度被太中银铁路公司指定为现场观摩优质样本工程。,现场观摩会,铁道部卢春房副部长来工地检查指导工作,十、巩固措施及下步打算,进一步加强钢桁梁悬拼施工各工况控制，对施工资料进行整理，形成工法、编制施工技术总结及科研论文。,拟将“提高钢梁悬臂吊机利用率”作为下一步QC活动的课题。,下一个课题是,23,初现雄姿,膺架法拼装,悬臂法拼装,悬臂吊机,十一、施 工 回 顾,24,祝：各位领导身体健康 工作顺利！,