北翟高架路道路改建工程钢箱梁吊装施工技术.doc

北翟高架路道路改建工程钢箱梁吊装施工技术建筑知识路桥建设北翟高架路道路改建工程钢箱梁吊装施工技术秦宝宝邯郸市交通运输局公路工程项目办公室摘要:笔者介绍了北翟高架路道路改建工程钢箱梁吊装的施工方法.通过对钢箱梁吊装安装的实践,较系统地论述了铜箱梁吊装施工技术,可供类似_22程参考借鉴.关键词:钢箱梁吊装:施工技术1工程概况北翟路高架道路改建工程是连接虹桥交通枢纽的重要I程,本标段位于北翟高架路道路改建工程的东段.是北翟路与外环线的互通立交r程.本工程北翟路的起点为K8+014.326,终点为K9+610.全长1.596km:其中立交中外环线方向范围为北翟以北约991m,北翟路以南约1445m.长约2.436km.其中有部分高架为钢结构箱梁桥,分主线和匝道两种钢箱梁结构类型.2分块依据及分块说明块体划分需满足高速公路汽车运输及公路交通管理部门的限制.满足设计院对划分的总体结构要求.钢结构起吊安装重量较大,需满足现场吊装设备的工况参数.受跨A20高速公路和地铁2#线对吊装的限制.受北翟路两侧上空通信光缆和电力电缆的限制.21主线高架桥分块钢箱梁纵向,横向分成若干个条状块段.横向分成每五块,每块宽4.65.5m,纵向条状分块(支座处横梁单独分段,端横梁分为二块,中横梁分为三块,便于安装).主线连续钢结构箱梁各节段分划为(15#一17#跨总长度31.3572m):2.557m(端横梁)一7.0m一19.8m一4.0m(中横梁)一19.8m一7.Om一2.557m(端横梁).单体安装重量控制:端横梁,中横梁在3050t左右,中间纵梁分段控制在5265t之间,正中间段重量为52t,次中段为65tf最大节段).22匝道桥分块匝道钢箱梁的分段,按端横梁,中横梁为整体,其余纵梁从中间分二块,同时考虑有部分匝道下跨A20外环高速路和2#铁路线及北翟路地面公路等.为此,各匝道分段长度根据现场情况作了细部调整.3箱梁吊装施工技术根据现场地下,地上工况条件和钢箱梁单体分段重量及安装的高度,钢箱梁的总体安装全部采用汽车吊为主要起重机械设备.跨A20主线高架(K110111跨),SWK2324跨,WNK21跨钢箱梁桥的起重吊装全部以CCI800履带吊一次进场分区作业安装.其它匝道钢箱梁的安装.以(150300t)汽车吊为主要吊装机械设备,分区起吊安装.3.1支架基础方案进场后,根据钢箱梁安装的需要,协助分包方进行现场场地平整,做好支架搭置方案,并准确定出临时支架的具体位置.对于支架处有钢筋砼承台的或有砼路面的,则利用钢筋砼承台和原砼路面基础.必要时,铺垫2m2左右16mnl厚以上的钢板.支架下无承台处或无砼地面处,采用现浇钢筋砼条形基础或扩大覆破坏;3,挡墙滑移破坏.按挡墙的受力,传力程序划分为另外i种类型:1,破裂体对挡墙的推力增大,其原因:破裂体增大,破裂体承受的不利荷载增加,破裂体填方土壤液化,破裂体内地下水位增高等;2,挡墙砌体强度减小,其原因:挡墙所用材料受到侵蚀,震动等作用,强度降低.3,挡墙传力给地基,而地基受水流等侵蚀作用,或因地震,爆破等震动作354基础,并预埋和上部支架联结的钢板铁件.型钢支撑架下的地基摹础处理,临时支墩位置若是在回填土或淤-泷上,先用挖掘机挖除回填土和淤泥,用建筑砖石杂土回填并夯实(挖机来l旦j行走压实):然后,再浇C30钢筋混凝土扩大基础,满足l部荷载的需要.32地基承载力计算主线高架桥最大跨度为19.8m.宽24m自重按500k#m.总厦240t单根钢管自重为3t(包括支撑和加同构件重量),每个钢管格构柱由4根钢管组成格构,总重12t.北翟路预留行车道位置.需在钢管F设钢筋混凝土基础及防撞墩(如图1),格构柱基础结合防撞墩一起施工防撞墩为钢筋砼,尺寸为45*4.5m,高度为0.5m,外涂反光漆,上预留钢筋,同上部型钢或钢管底板焊葺图1童凌桥甜譬麦絮基础承意粥地基允许承载力610t/m,且尚未考虑存在着-一定的内力扩散,所以满足上部受力要求.考虑部分支架基础在原老路基础上能满足lO要求,如支架基础不在老路基上则在支架基础下先做500ram高的碎石垫层匝道单座组合支架为钢管格构柱墩支架,总承载力考虑40T,地面砼煨础为2.0*2.5*0.3m,碎砖石杂填土厚0.5m(压实),满足上部受力要求.33临时支架搭设由于北翟路全幅路段高架在施lr,同时外环线A20高速路和北翟路在通车,并且有跨2#铁路线和高压电线.砼墩J搭设的临IJJ性型钢支架.必须全面而充分的考虑以lJ:情况.特别是A20交通不能长时问管制施工.主线中间临时支架必须借助A20叶1央6米宽的分隔带,进行临时支架的搭设施工.临时支架的设计采用钢管格构柱墩支架.每座临时支架由4个独立钢管格构柱拼装组合而成.主线设置6座临时支架.每组格构柱为4根478*10ram钢管和L100角钢组成2.5x2.5m的格构,格构柱顶部用32#.字钢进行连接,使其共同支撑着上部钢箱梁的重量.支架高度根据钢箱梁底面与地面的高度来确定,纵向间距以箱梁制作长度而定临时支架的拼装采用50t履带吊和25t汽车吊配合施工.支架横梁:在支架立柱顶端设置H800x300xl4x26(翼缘边两侧需用10ram以上钢板加强,间隔为1米).作为钢箱梁的小立柱支承搁置点,同时也是连接立柱成为整体的主要构件.用,致使地基承受能力降低,挡墙倾覆,滑移.参考文献:公路设计手册一路基第二版2筑龙网:筑龙论坛(照片)f31(2oo8年我局上下竭力抢修及恢复公路水毁(照片),日期:20081120小立柱支架设置:小立柱支架的设置主要是为了调节主立柱支架的高度.同时也便于总支架的拆除.一般高度控制在1.5m以下.具体做法是:钢管格构柱支架全部架设完毕后.史架顶部横向设置一根通长的钢横梁,水平方向搁置.钢横梁为2根30m长的32#字钢以上(一排支架一根.翼缘板需加强),作为钢箱梁搁置的承重横梁,和支架焊接固定牢固:然后在工字钢横梁上安装焊接小立柱支撑架(1620#槽钢双拼),各节钢箱梁分段的两端各设置二个小支柱小立柱顶部以下20cm处,设置纵横水平或斜支撑,并且用型钢(角钢或槽钢)焊接牢同.考虑到箱梁落架后有一定的下挠,在制作小立柱支架时,可按跨度的0.6%.1设置安装施工预拱度(设计预拱度以外的预拱),以便拆除支架后满足设计要求.安装箱梁时,支架的稳定性,可采用型钢同钢筋砼墩柱顶连接,作为临时性网定.0,tg-凝1;蠹卜.uu.t0一0二长_u.S-i!临时支墩架设结构形式见图2.tr;11lf|_l,图2j_3.4箱粱的运输北翟路主线高架桥和匝道高架桥的钢箱梁,全部由陆路运输至吊装现场.由靖江出厂上高速公路.全高速至上海A20,一部分需从A20北翟路出口,下A20高速转入安装区域;另一部分跨A20的钢箱梁停置在A20高速路路边,卸车起吊安装就位.钢箱梁的分块制作方案满足吊装要求,也满足交管部门限高,限宽,限长要求.3.5钢箱梁的吊装钢箱梁的起吊安装,原则上先主线桥,后匝道桥;先高后低,由而下:先重后轻:先支座横梁后条状梁段:分段进行,逐层渐进安装.由于起吊安装能力和交通运输条件的制约,将62.72m长,24m宽的箱梁分成27块进行安装.主线安装流程:汽吊进场组装一吊装中横梁一吊装端横梁一吊装跨A20分段纵梁一吊装不跨A20分段纵梁一汽吊拆卸退场.根据主线钢箱梁安装的高度和分段的重量.正中间纵向跨A20分段,起吊高度最高,作业半径最大,单体重量为52t,起吊距离为19.5m,起吊高度为30m,吊机臂长为36m.北翟路主线高架桥钢箱梁共分为27块制作.考虑了汽车吊的吊装能力,和汽车吊停放位置,分成5个作业区进行起吊安装.根据正常的施工操作,CC1800履带吊停车后配重组装3小时,拆卸3小时,每个分段吊装,装配和临时固定为2小时/分段,合拢段吊装,装配和临时固定为4小时.贴陶瓷焊接衬垫和环缝焊接所用时间可穿插在安装过程中,同时进行施工.l,CC1800履带吊停放在A20西侧地面A2O匝道的全部车道以及北翟路南侧预留车道上(第一吊区),先安装A20外环线上的分段110#轴砼墩柱上的中横梁l并,2#段和109#轴端横梁3#段:再安装110孔跨的19.8m长分段的纵梁4#段,以及7m长的5#段(依次进行).结束后拆卸汽车吊转场至A20西侧北翟路北侧的第二吊区.2,CCl800履带吊停放在A20西侧地面A20匝道的全部车道以及北翟路北侧预留车道上(第二吊区),先安装110孔跨中横梁6样段,端横梁7#段.再安装110孔跨的19.8m长分段的纵梁8#,9#段.以及7m长的10#,11段,结束后转场至第三吊区.3,CC1800履带吊停放在A20东侧地面A20匝道的全部车道以及北翟路南侧预留车道上(第吊区),先安装1l1#轴的端横梁12#段,再路桥建设建筑知识安装l1l孔跨的19.8m长分段的纵梁13#,14#,15#段和7m长分段的16#,17#,18#段.结束后转场至第四吊区.4,CC1800履带吊停放在A20东侧地面A20匝道的全部车道以及北翟路北侧预留车道上(第四吊区),先安装111#轴的端横梁19#段,再安装l1l孔跨的19.8n长分段的纵梁20#,21#段,以及7m长分段的22#,23#段.结束后再转场至第五吊区.5,CCl800履带吊停放在A20西侧地面A20匝道的全部车道以及北翟路南侧预留车道上(第五吊区),进行主线11OL跨的安装.先安装7m长分段的24#,25#段.再安装110孔跨的19.8m长分段的纵梁26#,27#段.结束后退场匝道桥钢箱梁分段安装.同样先吊装砼墩柱上的端支座横梁,后吊装中间砼墩柱上的支座横梁:最后再吊同一跨中的数段条状箱梁分段.待全部安装至临时支架上后,再进行墩问箱梁的各分段的线型调整,在达到设计线型后,进行相邻分段间的接缝焊接.焊接成型,经检验符合要求后,再进行下一跨段的安装,以及下道工序的施工.直至匝道桥结束为止.3.6合拢段的施工合拢段的施工,主要是从两端向中间施工的情况下存在.如果一端向另一端顺序施工则无需考虑.对于合拢段的施工,首先要在两端的钢箱梁安装完毕,并且所有接缝的环缝全部焊接完成后进行.安装前,要多次精确测量(早,中,晚),按照测量数据,找出温差变化的影响参数,确定最终的修裁切割余量.切割余量修裁结束后,进行起吊安装.必要时,也可在起吊安装就位前,进行小余量的修裁切割.37钢箱粱的测控高架钢箱梁桥的安装测量监控,特别是轴线,高程,位置的控制,全部采用全站仪和水准仪,进行测量控制就位;全站仪,水准仪,卷尺可进行复合检测,以达到符合图纸要求.高程的控制,主要以支架立柱顶小支架立柱高程的控制为准.在钢箱梁安装前,可先测出直接支承在钢箱梁下部的小立柱支撑的准确高度值,同时进行高度的修正调整,使各分段的钢结构小立柱支架高度准确无误,符合要求后,方能进行钢箱梁的安装.轴线的控制,主要以全站仪控制钢箱梁的轴线测量点(钢箱梁卸胎架前,布置的轴线控制点).钢箱梁起吊安装前,检查测量控制点的位置是否正确符合要求;必要时,也可在测量点上贴上反光测量片,便于仪器的观察测量.对于曲线段要加密控制点.钢箱梁安装后,测量钢箱梁的安装位置坐标是否符合要求(也可以用经纬仪进行轴线控制).38箱粱的落架就位由于钢箱梁是在现场原跨支墩问临时支架上进行拼装焊接成形的施工方法,落架就位时,只需考虑消除落