复杂条件下钢箱梁顶推施工工艺.doc
《复杂条件下钢箱梁顶推施工工艺.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《复杂条件下钢箱梁顶推施工工艺.doc(21页珍藏版)》请在三一办公上搜索。
1、复杂条件下钢箱梁顶推施工工艺目 录一、工程概况1二、总体方案设计22.1 施工方案的确定22.2 总体方案设计3三、龙门吊、顶推平台、临时墩拼装53.1龙门吊53.2顶推平台63.3临时墩7四、钢梁段现场组装84.1翼板焊接84.2安装应力片84.3安装补齐杆件94.4梁段连接94.5安装导梁10五、顶推动力设备及限位装置105.1千斤顶、泵站105.2拉锚器和牵引装置125.3滑道和滑块125.4限位纠偏装置13六、钢梁顶推、落梁施工146.1钢梁顶推施工146.2过程中进行监控监测156.3过程进行纠偏166.4落梁16七、施工质量控制177.1 顶推箱梁中线精度控制177.2 箱梁截面位
2、置的控制177.3 保证走行顺畅,防局部失稳和控制梁体竖向线形措施17八、施工安全控制17九、结论19一、工程概况本工程位于北京市XX河北岸与XX河北岸之间其中Z3、Z4匝道跨越北京内燃机务段,所跨铁路包括京秦线、京山京秦联络线、预留京哈客运专线、客车到发线、车辆整备停留线、检修线及机车走行线等25股铁道线路,并跨越XX河。每幅匝道单向机动车2车道;时速60km/h,设计荷载为城-A级。Z3、Z4匝道钢箱梁桥上部结构的结构形式为连续梁结构。Z3匝道、Z4匝道各有三联梁,共有24孔计1160.261米,钢箱梁总重6000余吨。第一联为4跨连续梁;第二联为5跨连续梁;第三联为3跨连续梁。从第一联起
3、,桥墩编号为S1#S13#(Z4匝道)、S1#S13#(Z3匝道)。两个匝道桥的孔跨布置如下:Z3匝道从广渠门到广和里方向跨度分别为35+37.5+37.5+35m 、(53.5+65+65+51.5+24)m和(62.5+70+62.5)m。其中第一联位于2.66%纵坡和平曲线上(包含缓和曲线和直线);第二联位于R=3636m半径的竖曲线、-4%的纵坡及R=260.25m的平曲线上;第三联纵坡为-4%,平曲线半径为260.25m。Z4匝道从广渠门到广和里方向跨度分别为(35.261+335)m、(53.5+65+65+48.5+24)m和(60+65+45)m。其中第一联位于3.6%纵坡和平
4、曲线上(包含缓和曲线和直线);第二联位于R=3213m半径的竖曲线和-4%的纵坡上,平曲线半径270.25m;第三联纵坡为-4%,平曲线半径270.25m。钢箱梁截面形式采用单箱单室直腹板的截面形式。第1、2联均采用2.7 m等高梁形式、第3联采用2.7 m3.7 m变高梁形式。连续钢箱梁顶板宽采用9.0 m,钢箱梁腹板中心距采用5.0 m,两侧翼板宽度为2m。桥上横坡,每幅匝道向行车方向设1.5%的下坡(直线段),曲线段向曲线内侧设3%下坡,横坡变化在设计给定的横坡变化点之间过渡。Z3、Z4第一、二、三联钢箱梁共有67段,长度为9.425m24m,重量为38T116T。二、总体方案设计2.1
5、 施工方案的确定该桥有设计线形复杂,曲线半径小,跨越铁路正线和股道多等特点,所以施工难度大,技术要求高,根据设计要求和现场条件,为确保工程质量及进度,经对施工工艺、施工方案进行比较,钢箱梁架设采用顶推(拖拉)法进行施工。本顶推(拖拉)法是在被顶推梁体的后部设置拼装平台,在平台上进行梁段拼装。顶推千斤顶被固定在永久墩上,通过钢绞线,与固定在钢梁后部的拉锚器进行联系。通过千斤顶的拖拉,拼装完成的钢梁段在各墩顶滑道上逐渐向前滑动。继续拼装,重复以上过程,直至全联钢箱梁安装就位。1、箱梁顶板2、箱梁底板3、拉锚器立柱4、多孔群锚5、钢绞线拉索6、连续千斤顶7、墩顶盖梁连续千斤顶拖梁示意图2.2 总体方
6、案设计顶推施工分三步进行。第一步:Z3、Z4匝道第三联(跨越XX河)由北向南顶推,分界点放在10#墩,顶推台座放在12#13#永久墩之间。第三联为2.7 m3.7 m变高梁钢箱梁结构,通过使用定型杆件将梁底进行补齐后进行顶推施工。顶推半径为260.25 m,位于4%的纵坡上,梁高变化从2.7m3.7m,顶推长度为3跨195m。第二步:将第二联处于缓和曲线上的梁段临时连接到第一联上进行顶推。这样处理后,第二联将只有圆曲线,解决了由于场地限制而墩顶无法加宽的难题。临时调整梁段后的第一联顶推由南向北进行,顶推终点放在6#永久墩南侧临时墩上,顶推台座在2#3#永久墩之间。第二联顶推设置12m长导梁。顶
7、推半径260.25 m,位于2.66%的纵坡上,组合曲线长度为:缓和曲线(55m)+ 直线(54m)+ 缓和曲线(48m)+圆曲线(33m);第三步:第二联顶推施工由北向南进行,顶推终点放在6#永久墩南侧临时墩上,顶推台座在8#9#墩之间。顶推半径260.25 m,跨越R=3636m半径的竖曲线,顶推长度180 m。在钢箱梁顶推过程中,随着顶推的进行,钢箱梁体本身产生的自重会使前端产生一个下挠,在还未到达下一个墩柱前梁体悬空部分成为悬臂工况。为确保顶推作业的安全,经计算分析,在Z3、Z4匝道位于线路范围内5轴、6轴、7轴、8轴附近均设置临时支墩,使得顶推施工过程中最大悬臂控制在40m以内。同时
8、在Z3、Z4匝道第二联钢梁前端,设12m长前导梁辅助上墩。安装顶推装置铺设墩顶滑道装导向纠偏装置拼装钢梁于台座上安装拉锚器、锚具和钢绞线预紧拉索启动泵站、调压顶推节段钢梁顶推到位拼装下一段钢梁下一节段钢梁顶推相应顶推设备倒换安装各梁段顶推到位拼装剩余梁段拆除梁底补齐杆件临时墩台座拼装梁底安装补齐杆件起落梁、安装支座顶推施工工艺流程图采用多点连续张拉千斤顶进行顶推,梁布置于拼装平台和临时墩上,拉杆采用钢铰线,并将拉锚器设置于箱梁底板接缝处。在临时墩及永久墩上设置横向限位及导向装置,用以保证曲线箱梁的顶进方向,对于直曲相连的箱梁,首先进行曲线箱梁的顶推作业,临时支墩按直线布置,并适当加宽;临时支墩
9、布置于箱梁节段接头处(以最短节段控制),其余位置仅布置脚手架,供人员行走作业使用。前导梁采用变截面工字形板梁,横向用型钢连接,导梁重量控制在1.5t/m以内,以减少最大悬臂时根部弯距。待前面箱梁顶推就位后,调整临时墩及龙门吊机位置,进行剩余箱梁的吊装,最后进行落梁。顶推钢箱梁共跨越了25股道电气化铁路,其中跨越铁路部分共2联6跨,长308m。三、龙门吊、顶推平台、临时墩拼装Z3、Z4匝道第一、二、三联龙门吊及顶推平台,均布置于铁路范围以外。其中第一联布置于2轴、3轴之间,第二联布置于8轴、9轴之间,第三联布置于12轴、13轴之间。临时墩共有42个,其中在铁路范围内有12个。钢箱梁采用工厂分段、
10、分片制造,每个梁段横向分成箱梁、两个悬臂三部分制造,悬臂和桥面板与箱体采用工地焊接,施工现场需要有场地进行悬臂与箱体工地焊接施工。由于这部分施工吊装作业频繁,起重重量大,需要设置在龙门吊下。根据焊接工作量和进度,需要有23个预拼台座。梁段纵向连接在台座上进行,且吊装作业频繁。根据以上情况,钢箱梁存储、预拼装场、拼装台座放在龙门吊机作业范围内,以保证龙门吊机直接吊取,避免二次倒运。龙门吊为跨越所有存放场地、预拼场地、顶推台座的门式结构。龙门吊按跨越三幅梁宽(考虑一定富余)布置,即跨越Z3、Z4匝道并在Z4一侧予留一幅梁的宽度,便于从工厂运来的梁段用龙门吊起吊和存放、预拼。3.1龙门吊由设计数据表
11、明,节段钢箱最重135T,故选用两台80T龙门吊进行吊装作业。龙门吊为轨行式,由83式军用轻墩和64式军用梁组拼。每侧立柱下部按27,顶部按23布置。横梁为4片双层64梁。龙门吊的高度由每联顶推时的拼装高度确定,其轨道按直线水平铺设,钢轨采用43轨,轨距中到中为1.75m。枕木采用旧木枕。轨道的两端设置挡块,以防龙门吊脱轨。轨道基础平整夯实,采用碎石铺设。龙门吊操作人员持证上岗,在正式作业前,龙门吊按专门的安全操作规程进行试吊,并经有关部门做出鉴定。龙门吊主要技术参数:计算跨度:36.25m;作业净跨:34.238m;龙门吊自身长度:9.2m;龙门吊自身宽度:38.262m;龙门吊自身高度:2
12、4m;龙门吊作业净高:17m;自重:122.5吨;额定起重量:80吨;起升速度:0.5m/分钟;走行速度:8m/分钟;横移速度:6 m/分钟;适应最大坡度:10;适应最小曲线半径:400m。额定功率:44KW。吊装梁段时,两台龙门吊由一人专门指挥,确保两台龙门吊在吊装作业时保持同步。两台龙门吊最大不同步偏离值如下表:项目 起升高度纵向走行距离横向移动最大差值0.5m 0.3m 0.5m龙门吊要定期检修,发现故障立即停止作业,检修完成后有专职电气和结构工程师认可后,方可进行吊装作业。作业完毕,切断总电源3.2顶推平台拼装台座平面上按曲线布置,台座顶面标高按直坡控制,台座以3个间隔式临时墩组成,拼
13、装前两节梁段时利用永久墩和3个临时墩进行纵向连接,以后每个梁段放在三个临时支墩上进行纵向连接作业。台座支墩用八三式军用墩搭设,每个支墩立柱按34布置,基础采用C20混凝土,基础尺寸为4.5m6.5m0.6m。灌注基础混凝土时预埋部分钢筋,临时墩下垫梁用预埋钢筋和角钢进行锚固。台座顶布置滑道和横向限位装置。台座各临时支墩和12#墩纵向采用4根型钢连成整体,以平衡顶推过程中产生的水平力。同时在型钢上铺设钢管和木板作为拼装和顶推的作业平台,型钢采用16号工字钢。型钢临时支墩一端栓接在八三墩杆件上,一端焊接在桥墩钢包箍上。3.3临时墩第三联跨越XX河顶推施工时,河中需设置临时墩,临时墩基础河中部分在河
14、中打钢管桩基础,临时墩基础承受最大反力时下沉不大于2。临时墩墩顶采用八三式军用墩拼装。临时墩墩顶设钢绞线,向相邻永久墩分别拉6根钢绞线,每根钢绞线拉力控制在8吨,预拉钢绞线时要注意前后拉力平衡,并保持桥墩垂直。其余临时墩基础采用混凝土扩大基础。混凝土扩大基础采用C20砼,平面尺寸一般为8m5m,厚度为0.6m。墩身采用八三式军用墩拼装,临时墩立柱按35布置。为平衡和减小临时墩水平力,临时墩之间和桥墩分别采用钢绞线进行连接,每个墩之间采用4根钢绞线,钢绞线在顶推前预紧,拉力控制在5吨左右。所有临时墩基础要控制好标高,基底要压实,根据现场基底开挖情况可对基础尺寸大小进行调整。临时墩墩顶设置滑道和横
15、向限位装置。经过受力分析检算,临时墩在顶推过程中的,不会发生倾覆现象。四、钢梁段现场组装4.1翼板焊接钢箱梁在工厂内分段进行制造,进行预拼装,验收合格后进行出场。由于钢梁的顶面全宽为9m,为了便于运输,对两侧1.82m宽的边翼板先进行拆卸,拆卸后的箱体宽为5.36m,待运至施工现场后,再进行边翼板的焊接。没有焊接边翼板的箱体 边翼板焊接完成后的钢箱梁4.2安装应力片为对顶推全过程进行应力监控监测,需要提前在临时墩、永久墩、钢箱梁体等部位预埋应力片,以对整个过程进行动应变和静应变观测,以保证钢梁在悬臂状态下的安全。临时墩部位 钢梁底部 钢梁顶部4.3安装补齐杆件第3联钢梁为2.7 m3.7 m变
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 复杂 条件下 钢箱梁顶推 施工工艺
链接地址:https://www.31ppt.com/p-2651884.html