钢箱梁顶推法施工VIP

1、钢箱梁施工（1）总体施工工艺流程本工程钢箱梁制造、运输和安装主要施工内容分二个阶段，总体工艺流程为：第一阶段：原材料进厂复验原材料抛涂预处理下料单件预制钢箱梁组装、焊接第二阶段：汽车运输到安装现场架设 （梁段桥位吊装测量） 焊接桥面附属设施安装 最终验收（2）钢箱梁制造结构特点：A 本桥钢箱梁采用整体制造，分段整体梁段吊装架设。钢箱梁梁段制造时，焊缝数量多， 焊接施工难度大。 钢箱梁梁段安装时， 梁段间采用主体框架全断面技术准备钢筋试验基顶放线墩底准备护筒制作、准备墩台身钢筋安装钢筋制作泥浆制作墩台身模板安装钻机准备自检后报监理工程师审批钢筋笼制作浇筑墩台身混凝土试件制作混凝土养护、拆模安装帽

2、梁模板及钢筋强度测定YN自检后报监理工程师审批Y浇筑帽梁混凝土试件制作混凝土养护、拆模强度测定N采取补救措施报监理工程师审批Y进入下道工序墩台施工工艺框图整体焊接，加劲肋采用惯用的嵌补焊接连接的形式，因而，控制焊接质量是关键。B 钢箱梁安装在满足桥上竖曲线桥梁线形的同时， 还要保证相邻纵向拼装焊缝间隙以及横向连接位置的精度， 对梁段几何尺寸制造精度要求高。 而外腹板的熔透焊缝的焊接收缩量大， 控制梁段几何尺寸是难点， 制造质量直接影响梁段的几何形状和尺寸精度，在制造中应重点控制。由于顶板、底板厚度不大，采用火焰修整焊接变形较为困难。 因此，如何控制焊接变形和准确预留焊接收缩量是至关重要的。钢箱

3、梁制作施工前期准备图纸技术交底、材料验收钢箱梁施工钢板预处理原材料复验、焊接工艺评定钢箱梁下料基础尺寸复测组装焊接X射线、超声波检验预装运输、吊装桥面板施工现场组装焊接X射线、超声波检验刷面漆初验收竣工验收、交工钢箱梁制造施工流程图A 顶、底板制造工艺下料 顶、底板下料、 打坡口， 顶板 U 形肋下料后经过矫正、拉制成型（外协加工）。矫 正 顶、底板下料严格控制平面度。组装 U 肋 吊钢板时注意吊装平衡，以防产生永久变形。焊 接 采用 CO2 自动焊机施焊，焊后进行适当修整。修 整B 横隔板制造工艺下料加工切割主板周边及大孔修整组焊竖肋水平肋组焊围板修整采用半自动切割下料。人孔围板压型。采用半

4、自动切割下料。 在平台上进行检验，严格控制平面度。 划线组装，预留焊接收缩量，在板单元对接处，板边与胎架固定，在反变形胎架上进行焊接， 用 CO2 半自动焊机对称施焊， 严格控制焊接变形，以减小修整量。 用 CO2 半自动焊机对称施焊，严格控制焊接变形。C腹板制造工艺下料采用半自动切割机下料。矫正严格控制平面度和直线度。加工刨焊接坡口。T 形肋组焊修采用 CO2 半自动焊，焊后修整严格控制直线度。T 形肋与主在胎架上用CO2半自动焊机施焊，以减小焊接变板组焊修形和修整量。组焊人孔围在胎架上用CO2半自动焊机按工艺规定的顺序板和竖肋施焊，严格控制焊接变形。修整 焊后在平台上修整检验。D涂装工艺采

5、用喷丸（砂）除锈，将表面油污、氧化皮和除锈铁锈以及其他杂物消除干净。保证电弧喷涂涂层的质量和涂层与被喷涂基体之电弧喷铝间的结合强度。封闭漆采用刷涂， 最小膜厚需达到规定厚度的90%以上。面漆采用高压无气喷涂，应光洁美观、色彩均匀。修补 整体涂装后修补检验。（3）梁段制作为减少占用总拼装胎架时间， 缩短总装周期，在顶（底）板参与梁段组装前，先在专用胎架上将二（或三）块顶（底）板拼焊成一个吊装板块。组装时使用预留焊接收缩量的样板控制焊缝两侧相邻U 形肋的中心距。为减少焊接变形和火焰修整量，保证板块平面度，在焊接前预置反变形。先将中间一块底板单元置于胎架上，使其横、纵基线在无日照影响组焊底板的条件下

6、与胎架上的基线精确对正，将其固定。然后依次对称组焊两侧底板板块。横、纵隔板以底板的横、纵基线为基准，先组装横隔板的中间块，并焊接其与底板的焊缝；然后依次交替组装横隔板的边块和纵隔板。修 整 用火焰修整，严格控制平面度。外腹板 用水准仪控制外腹板的角度。组焊顶板组装中间两顶板板块，施焊纵向对接焊缝。组装顶板时应注意：控制顶板的标高，并用水准仪监控箱体高度。组焊附属 严格控制焊接变形。修 整 打磨和修补。根据钢箱梁的结构设计特点， 钢箱梁的制造采用在胎架上整体组装、焊接和预拼装同时完成的方案，为了满足架设单位吊装要求确定钢箱梁梁段制造分 3 段架设。（4）钢箱梁运输、吊装工程概况钢箱梁是跨沪蓉高速

7、的钢结构部分的主体结构， 其特点是分段焊制结构复杂，体积超长、超宽（长约 73.9 米×宽约 17.8 米×高约 1.6 米） , 最大单件起重量约 321.7 吨. 全桥设计长度为 80.96 米 ( 纵向分三段为 24.24 米 +32.5 米 +24.24米 ) ，正宽为 18 米，同时必须在钢结构生产基地内预制完毕后实施横向分段起升装车运输到施工现场进行吊装， 为确保运输和吊装过程中的安全， 必须有编制切实可行的运输吊装方案并报监理、 设计、业主等相关主管部门， 等到正式书面回文后方可按方案实施。钢箱梁的外型尺寸和质量参数设计长度为 73.9 米，分三跨（ 20.7

8、 米+32.5 米+20.7 米），底宽约 10.8 米，顶宽约 17.8 米, 高度约为 1.6 米，净重约 1463.01 吨。（5）运梁及吊装设备技术指标运梁设备：本次钢箱梁采用平板载货汽车运输到现场进行拼装焊接。箱梁拼装设备：钢箱梁吊装采用 2 台 70 吨汽车吊拼装，汽车吊的规格型号，具体参数及检验报告附后，配备起重设备的原则是“宁过勿欠” 。（6）钢箱梁架设工程简述主桥钢箱梁长 73.9m，为双幅双线桥，全桥共计 6 片箱梁，每幅桥钢箱梁顶宽 17.8m，箱梁底板横向均为水平，梁高 1.6 米，跨沪蓉高速主桥钢箱梁长 32.5m。现场安装总体思路通过对现场桥位条件分析， 初步提出以

9、下工地安装方案， 临时支墩， 顶推安装：高速两边桥墩上作为永久支墩， 在沪蓉高速中央分隔带上设置一排临时支墩外。在临时支墩和桥自身桥墩纵梁钢轨上设置船形滑板， 两侧用滑轮做牵引， 在0#台与 1#墩之间设置拼装平台。钢箱梁在内厂车间制造成单箱室的节段，运至工地在拼装平台上拼装成整体。采用张拉千斤顶将单幅桥体进行顶推安装。钢箱梁顶推施工特点A 顶推长度大。全长73.9 米的钢箱均采用一端拉拔，各墩顶钢板胎架顶面标高设置在悬链线上。 临时墩设计时每个临时墩均能承受一定的水平力。为保证顶推施工的顺利进行， 应控制好平台上的拼装线形， 尽量减少由于线形误差产生的次内力。B 钢箱在顶推过程中能承受较大的

10、拉应力和局部压应力。顶推施工方案A 顶推施工布置说明a 顶推平台设置根据全桥总体施工安排及设计要求， 采用一端由小里程向大里程顶推，顶推跨度 73.9 米，顶推靠背设于 0 号台一侧，拼装平台与 1 号墩顶梁连成一体，形成长 20.7 米的拼装施工平台；由 70T 汽车吊起吊至钢箱梁拼装平台上进行环焊缝焊接顶推。b 顶推临时墩设置：根据现场场地实际情况及节约成本考虑，单幅设置 1 个顶推临时墩， 分别设置在沪蓉高速中央分隔带处， 钢箱用型钢连成框架， 顶进牵引时采用钢铰线把型钢、 千斤顶连接， 顶进时确保钢箱不变形。 顶推临时墩与地面连接牢固。c 基础施工先插打 529× 8mm的敞

11、口钢管桩至设计标高 （单根钢管桩长度为19.0m，其中嵌入土层深度不小于 10.0m）。d 临时支墩墩顶布置：钢箱梁顶推临时支墩在钢管桩顶设横桥向分配梁（分配梁由 2 片长 17.2m 的 32b 工字钢并联，两侧各预留 0.5m 作为施工操作平台），工字钢横向连接部分每隔 0.5m 焊接底、顶板，焊缝长 5cm，每隔 2m采用 2 根直径 22 对穿螺栓连接焊死；分配梁顶设置纵向滑道梁（滑道梁采用2 根工字钢并列组成，其中跨中 7m处滑道采用 50b 工字钢，边跨采用 45a 工字钢），纵向连接工字钢采用坡口焊焊通， 同时用两块 60cm× 20cm×2cm钢板做夹板，采

12、用高强螺栓连接。临时墩的横桥向内、 外侧设置了顶推横桥向限位槽钢。 滑道梁设计时考虑了施工过程中顶升横移的问题， 一是在滑道梁两端设置了起顶位置， 方便现场施工操作；二是在桥台位置设置了 12 根永久支墩，以便在钢箱梁纵向顶推就位后，起顶至横向滑移轨道。e 拼装场地布置拼装场地采用厚10cm的 C15砼硬化（硬化平面尺寸为50m× 43m），单箱室底设置厚 1.5m 的 C25 砼，并预埋钢筋用于固定钢轨。纵向滑移轨道均设置在各箱室中心，横向滑移轨道梁端向内2.5m 处，纵向滑道顶高程与横向滑道底高程一致。0#1#2#3#临时支墩顶前导梁推设钢箱梁高速高速备吊车顶推方向钢箱梁前导梁拼

13、装平台临时01高速支高速23#墩#钢箱梁顶推施工图钢箱顶推施工说明顶推线型控制要求： 根据顶推梁设计图， 钢箱梁全长在成桥状态为直线，顶推施工临时支墩及主墩顶的梁底标高以成桥后线型设置。顺桥向两侧设置滚轴， 中间采用 13 个钢板胎架滑动。胎架底板均采用1.13m× 0.6m× 0.01m 钢板做成船形、胎架顶板采用0.83m×1.2m×0.01m 钢板紧贴钢箱底面，中间采用两根529 钢管连接。钢箱梁顶推系统设置钢箱梁顶推采用单点顶推拖拉，即在单幅钢箱中心位置设置反力台，采用工字钢框架与钢箱梁连成整体，拖拉左、右钢梁中心纵向移动。顶推千斤顶采用ZLDB

14、2自动连续顶推泵站系统，顶推拖拉杆采用 4 根钢铰线。为防止钢绞线束在施工安装过程中垂度较大， 在牵引线路上每隔 15 米左右设置一拆装式的支索器。为防止钢箱箱体下挠，在每个箱室外侧设置 2 道 s15.2 预应力钢铰线，全桥共设置 12 道，预应力钢束采用两端张拉工艺，同时横桥向在钢箱顶板各胎架位置焊接加劲肋。纵向移动到位后， 采用千斤顶将钢箱竖向顶至横移轨道上，横移轨道的顶进拖拉设备布置在左幅台身，拖拉平台预埋件埋设在桥台砼中。顶推设备及安装A 顶推设备为 ZLDB2连续顶推泵站系统， 设置在 0#墩桥头。单幅桥整体顶推就位后横移，继续顶推另一幅。B 各临时支墩和主墩顶需布置竖向千斤顶及临

15、时支垫。C顶推系统调试及钢绞线安装顶推系统安装完成后，应首先进行空载试验，依次运行前顶顶进、停止、顶回、停止等动作，以检查设备是否正常工作。液压系统空运转，全行程往复运行5 次以上观察，动作要平稳，不得有爬行冲击、突进或停滞及外渗漏现象。最低启动压力 <2 Mp，回程压力 10 Mp。负载试验时，用降压法，使活塞杆伸出张拉行程的 2/3 ，升压至公称油压后关闭截止阀，测量千斤顶油缸油压压降，5min内压降值应 <1Mp。试验完成后即可进行钢绞线穿束工作。 调节溢流阀，在较低压力下进行穿束，完成穿束后需恢复系统压力。穿束工作由单机进行，按下前顶回、后顶回按钮，工具锚夹片将张开，即可进

16、行穿束，穿束时钢绞线不得交叉、扭结，完成后复按下前顶回、后顶回按钮，将钢绞线锚固。如不改变系统压力，可外接油泵并使用YCJ200千斤顶进行穿束工作，也可采用手动拉紧器预紧各钢绞线。钢箱梁线型控制A 中线限位装置（侧限）在主墩和临时支墩及顶推平台前端上下游两侧设限位装置， 限位装置与主墩盖梁顶预埋件连接或临时支墩顶横向分配梁焊接。B 标高限位装置在每个墩的墩台上布置有12 台 100t 竖向千斤顶作为标高调整的装置 （箱梁顶推就位调整梁底标高时使用） 。顶推施工注意事项A 顶推系统使用前应认真调整好行程开关的位置，系统电源质量应予保证。B 必须保证油液的清洁干净。 必须经常过滤油液，保证过滤精度

17、不低于 20um，并 #定期更换油液。C每次顶推，必须对顶推的梁段中线和各滑道顶的标高进行测量，并控制在允许范围以内：a 导梁中线偏差不大于5.0mm；b 梁体中线偏差不大于5.0mm；c 下滑道面应顺滑流畅d 顶推过程中若发现顶推力骤升，应及时停止并检查原因。e 每节段开始顶推时，先推进 5cm，立即停止，回油，再推进 5cm，再停止，回油，为此反复两三次，以松动各滑动面并检查各部分设施，然后正式顶推。f 顶推时，应派专人检查滑道梁及箱梁，如果导梁构件有变形、螺丝松动、导梁与钢箱梁联结处有变形或箱梁局部变形等情况发生时， 应立即停止顶推， 进行分析处理。顶推过程中控制重点A 根据工况的支点反

18、力计算摩擦力并与油压表相验证，每工况的支点反力由监测单位提供。顶推箱梁水平力计算：顶推总水平力按重量的8%加箱梁纵坡的水平分力。B 位移观测：位移观测主要是梁体的中线偏移和墩顶的水平、竖向位移，在顶推过程需用千斤顶及时调整。 墩顶位移观测非常重要， 根据设计允许偏位作为最大偏位值， 换算坐标，从施力开始到梁体开始移动连续观测， 一旦位移超过设计计算允许值则立即停止施力，重新调整各千斤顶拉力。C施加顶推力：顶推力的大小是根据摩阻的大小自行调节的，并通过油表来反应，千斤顶使用之前按要求进行校定，油表应进行标定。每工况下施加顶推力时，先将各个墩上的千斤顶逐步加力至计算的顶力，如梁体仍不能向前移动，则可将顶推平台或主墩上的顶力加大至该墩允许的最大顶推力（箱梁在该墩的摩阻力加该墩允许的最大水平力） ，此时应按上述第 2 条的要求进行墩顶位移观测。如施加到最大顶推力时梁体仍未能移动，则应进行检查， 研究调整顶推力后方可进行继