钢桁梁浮运架设施工工艺作业指导书

1、钢桁梁浮运架设施工工艺作业指导书7.3.1 工艺概述 浮运架梁是指钢桁梁在驳船上或在河岸上拼装成整体后，用船浮运至桥位，利用落潮或充水压舱落梁就位。其适用于有适当的水深、水位平稳或涨落有规律、流速及风力不大的河流和海域的钢梁架 设，部分情况下还需能修建适宜码头的河岸。该方法可使整孔钢梁一次性完成拼装和架设，达到平行 施工，缩短墩位处施工周期的目的，特别适用于多跨或单跨简支钢桁梁的浮运架设，也较常用于旧桥 钢梁的拆除。钢梁上船及浮运方式应根据施工季节、水文变化、河床断面、两岸地形及机具设备等条件进行选 择，一般分为以下四种形式：1. 纵移浮运：钢梁沿着与河岸垂直的码头纵向拖拉上船，然后浮运就位。

2、2. 横移浮运：在岸边建两座与河道垂直并伸入河中的码头，将钢梁沿码头横移至码头端部，浮船 驶入两码头间，托起钢梁，浮运就位。3. 半浮运、半横移：钢梁一端由浮船承托，一端沿平行于岸边的膺架滑道，边浮运边横移使钢梁 就位，此法常用于靠岸边的第一孔架梁。4. 浮拖法：与纵移浮运法近似，不同之点是钢梁由正线轨道纵向移出，浮船在桥孔中托梁，边浮 边拖使梁就位。7.3.2 作业内容修建临时码头并拼装钢梁；联结浮船并根据设计加固船体；在浮船上组拼膺架；布置相应滑道和 支垫；布设锚碇和牵引系统；浮船进位至梁下，托起钢梁直至脱离原拼装支承；浮运钢梁至墩位，调 节浮船压舱水或根据涨落潮水位，将钢梁平稳落于墩顶支

3、座上（或临时支座并进行调位）。以上作业内容适用于纵、横移和半浮运半横移方法，浮拖法中不需修建码头，但要在钢梁接引段 设置相应拼装膺架或利用已架设完成的引桥主梁形成拼装滑移平台。7.3.3 质量标准及检验方法铁路桥涵工程施工质量验收标准（TB10415-2003）高速铁路桥涵工程施工质量验收标准（TB10752-2010）铁路钢桥制造规范（TB10212-2009）7.3.4 工艺流程图施工准备，码头建设，浮船联结钢梁拼装浮船就位，托起钢梁7.3.5 工艺步骤及质量控制 一、浮运前准备工作浮运到位，落梁就位根据浮拖方案，修建码头，准备锚碇、拖拉系统设备，并对船舶进行加固联接，拼装所需的膺架 等。

4、1. 浮船的联结和加固 用于浮运架梁的船舶应为结构坚固、吃水浅、载重大、表面平整、船体方整，内部有纵横向密隔舱，并能满足浮运架梁的特殊要求。一般可选用方头、平底的铁驳，组装成浮运钢梁的浮船。一组浮 船体系的总装载量应为钢梁重量的 2.55 倍，或是总排水量约为钢梁重的 36 倍。浮船的联结当用两只或三只铁驳并联共同承重时，应采用 24 道联结梁（型钢、扣轨束等）横贯这几只铁驳，用联结件与铁驳牢固地联在一起，成为一个整体来考虑其稳定性和承载能力。实际上联结梁多与浮船 膺架一并考虑，利用刚度很大的膺架进行联结，两组浮船横向托运钢梁时，一般接以钢梁作两组浮船 的联结梁，不再另加联结设施。浮船加固 使

5、用货运铁驳作为浮船时，由于钢梁自重大都压在甲板面和集中在铁驳中部，受载情况与平均分布的货物不同，必须通过检算，对船体进行总体加固和局部加固，才能满足架梁需要。铁驳骨架分纵 向与横向两种系统，一般纵向比横向强度好，易于加固。当总体应力超过容许应力时，加固方法主要 是增设纵向龙骨，或增加肋材，减小间距，以增加船体截面的抵抗矩。总体加固需要的材料多、工艺 复杂，应尽量通过适当分布荷载（如增长膺架长度，合理布置压舱重量等），使之与设计时的受压状态 相似，避免大量加固。作用于船体上的荷载都需通过隔板梁及横向框架传递到舷壁及纵隔板上，如局 部应力过大，强度不足时，就需局部加固，因此一般均以加固横向框架为主

6、。同时在甲板上，合理布 置分配梁，将荷载分布到舷壁及纵隔板上，可避免或减少加固工作量。2膺架结构膺架尺寸 膺架为安装在铁驳甲板上直接承受钢梁重量的结构。其底面尺寸要结合铁驳联结加固统一布置，尽量将荷载分布到较大长度上，减少船体的集中应力。顶面应有适当宽度便于工作人员操作。支托钢 梁处应在四周有足够面积，不致影响将钢梁架设到桥墩支座顶面。膺架高度应根据桥墩顶面距水位的 距离，结合浮船吃水高低、水位升降变化及浮船本身自行起落的幅度来考虑结构高度。膺架组成 膺架由主体、分配梁、顶垛、底座组成。其中主体一般用万能杆件组拼，有条件时可利用另一孔钢梁放置在浮船上作为膺架，在浮船上拼装钢梁。分配梁多以型钢组

7、成，分为底层和顶层两类，其中 底层分配梁可将钢梁荷载分布到更大的甲板面积或承重骨架上，顶层分配梁将荷载分布到膺架上。顶 垛设于顶层分配梁上，用以小量调整膺架高度，一般用枕木或钢垫块搭成。底座是底层分配梁与甲板 的调节支承装置，甲板如有拱度，应先用楔木、钢垫块等垫平再安放底座，底座多用大型型钢组成， 也可用大方木。膺架调整 为了扩大升降幅度，可在膺架顶设升降平台，即用液压千斤顶配合完成钢梁就位的精确调整。3锚缆抛设 根据需要布置锚碇或牵引缆索系统，抛锚前应对相应水域进行河床探查，并与设计要求进行验证，在抛设到位后进行锚着力试验，并在作相应的调理，以便锚和缆绳受力均匀、牢固。4. 航道防护及其它浮

8、运前应对浮运所经过的航道全部进行探测 充分掌握河床情况，清除所有障碍物，防止浮运时发生搁浅事故。其他如锚碇、地垄、地座、船上将军柱等，均需进行检验，并核实压舱水数量和排水设备能力。浮运时，在桥址上游 2km 左右，下游 1km 左右设置航道控制信号及监视哨，防止船只或木筏意 外地侵入封锁的航道内。必要时，联系航道管理部门，派船监视巡逻和监督执行封航要求。应向当地或中心气象台、水文站联系，了解浮运期内的气象与水情预报。浮运、浮拖工作宜在 风速不大于 5 级、流速不大于设计值、水位涨落不超过设计范围时进行。应组织专人每天测量流速、 风速与风向，切实掌握预报与实测值的关系和规律。二、钢梁拼装 以二支

9、点浮拖架梁为例，其施工过程为： 在钢梁接引段设置钢梁拼装鹰架，并在拼装鹰架上布置相应的滑道体系，按设计要求拼装钢梁。钢梁拼装完成后向前纵移若干节间，以保证浮船能进位至相应的钢梁支点上。 安装时钢梁的精度要求同一般钢梁拼装标准。三、浮船进位托梁 前支点浮船在下游停泊区按设计数量灌入压舱水，拴挂并绞动有关缆绳，进入桥孔对位，收紧各缆绳固定船体。按计算抽出压舱水，使浮船上膺架逐步受载，至墩顶上的梁下保险木垛松动。放紧头 尾缆绳，收紧侧绳，使前支点浮船平稳横移，将钢梁浮拖至后支点浮船能就位时为止。浮拖时边抽水 调整钢梁坡度和浮船水平，每拖出一个节间校正一次。后支点浮船同法进入桥孔对位，同时在两船间 加

10、联结绳。按计算要求抽水，使两船平稳受力托起钢梁脱离拼装滑道。四、浮拖及落梁 通过绞锚，将浮船横移到桥位，并进行定位。 对称或不对称灌进钢梁反力和弹性压缩等所需的压舱水，使钢梁逐步下落到桥墩临时支座上。浮船撤离。换用水平和垂直千斤顶按一般落梁方法精确落梁就位。 五、浮运观测控制1钢梁中线 在适当位置安放经纬仪，照准钢梁设计中线（或平行线），在钢梁前端横向设置塔尺，根据读数变化可知钢梁中线的偏离程度，随时纠正。2钢梁横向水平在钢梁上安放水平仪，在左右桁架侧设塔尺，随时读取塔尺读数。如高差超过 3mm 时，应调整浮 船前后压舱水，保持水平。高差最大不得超过 6mm。3钢梁纵向坡度 在桥墩台或岸边设水

11、平仪，在浮运钢梁的同侧两端各设塔尺，按两塔的距离，读出应有的坡度，超过时立即通过抽灌压舱水调整。4浮船与钢梁的相对位移 钢梁底面与托架顶面、托架底面与浮船甲板间是否发生了相对位移或转动。可在某一浮船的钢梁上设一台经纬仪，顺船体方向对准浮船前方某点，随时观察该点在镜中的位置变化。这种位移主要是 受到较大水平力引起，故要求两只浮船要受力均匀，不产生转动力偶。5抽灌水作业用作抽灌压舱水的水泵，功率宜在 20kW 左右，进水管直径一般为 150200mm，抽水量约为 25003000L/h。布置时应左右对称，并需另备 12 台作为机动使用。各舱口应装设标尺、游标滑轮等装置 以便随时观察舱内水深，掌握抽

12、灌数量。浮运前应根据计算和抽灌水试验取得的可靠资料，确定浮运 浮拖各阶段每个舱的抽灌数量，并在施工期内通过水平测量修正。六、浮运施工控制要点1.浮运钢梁采用缆绳、绞车、水中锚碇、岸边地垄等牵引设施。通过正确布置缆索及收紧、放松 缆索来调整浮船方位，使浮船只能在最小范围游动。倒换缆索时，每组浮船均应保持的首、尾缆绳中 三根起作用，即一根直，两根八字形。应在桥跨上、下游布置锚碇设备，并在墩身上附设索具，当浮 船从下游拖近桥跨时，将浮船的首、尾与两侧绞车联系，将浮船绞入桥跨，随后绞紧首、尾及两侧缆 索，使钢梁对位，然后将浮船灌水，浮船下沉脱离钢梁，使钢梁落位于桥墩上。2采用拖轮浮运时，拖轮应能平衡风

13、力和水流阻力。拖运浮船至桥孔下游后，改用缆绳、绞车牵 引，使浮船平稳就位。拖轮采用推顶或帮靠方式与浮船联系时，应增加辅助拖轮一至二艘,以系挂牵引 缆绳或以其中之一与浮船帮靠。浮运钢梁宜逆水进入桥孔。3选用锚碇设备时应经过计算，总的要求是浮船上的绞车大小应与锚碇、地垄相适应，二者应同 时验算；锚碇缆索与水流方向向夹角不宜太大，以免因水流冲击力影响，使缆索在水中呈一矢线，浮 船位置难于控制；如为通航河流，锚碇布置应能满足航运单位的要求。4为确保船组的两艘船不发生相对位移，并能平稳地移动，两船应相互联系。船上膺架顶面直接 承托钢梁的枕木垛，应具有足够的水平摩擦阻力。能将两船牢固地联结时，可以采用柔性

14、联结，即在 两艘浮船间用平行及交叉绳索联结，用以承担浮船组移动时钢丝绳的水平张力或水流阻力。否则应采 用刚性联结，一般即用支搁在两艘浮船上的钢梁作为联结梁，另用联件（螺栓、扣板等）与铁驳船牢 固地联结在一起。7.3.6 施工机械及工艺装备拼装作业：履带吊机、汽车吊机等起重机；平板车等运输机械；卷扬机、钢丝绳等装吊机具、高栓、冲钉等钢梁联结件。 浮拖作业：浮吊或船载吊机等水中起重机；铁驳、浮箱等浮动载体；联结梁、分配梁等型钢件；万能杆件、贝雷梁等常用结构；千斤顶、油泵等顶升及水平顶推机械。 抽水作业：水泵、水管、标尺等。7.3.7 作业组织和生产效率表 7.3.7-1 各单项工作施工周期和人员配

15、备工作内容人员时间备注码头修建电焊工 10 人、电工 2 人、装吊工 20 人、普工 30 人、司机 35 人、技术质检员 4 人、管理人员 23 人1030天未考虑钢梁拼装船舶加固和联结电焊工 10 人、电工 2 人、装吊工 10 人、普工 20 人、司机 35 人、技术质检员 4 人、管理人员 23 人1030天按 2 艘铁驳工作量浮拖落梁电焊工 4 人、电工 1 人、装吊工 10 人、普工 10 人、船舶驾驶员 3 人、水手 10 人、技术质检员 4 人、管 理人员 23 人37 天7.3.8 安全生产及环境保护一、施工中安全注意事项1水上施工安全管理（1）浮船膺架和钢梁上设通道和防护栏

16、杆，拉设密目网。（2）施工期间应对水流速度、浪高进行定期观测及事先预测，以便采取必要的安全措施。（3）水上施工必须穿好救生衣和软底防滑鞋，保持个人清洁和饮食卫生，做好防冻防滑等自身保 护工作。（4）水上施工作业点四周悬挂高压钠灯，施工脚手外侧栏杆上悬挂照明灯，使水上夜间施工有良 好的照明条件。（5）认真执行氧气、乙炔防爆安全规定，并进行严格管理。2施工船舶管理（1）严格按照国家、市政府颁布的各类施工船舶安全技术操作规程的要求进行水上施工，确保施 工船舶、机械设备及水上作业人员的安全。（2）严格遵守海事部门的各项规定，搞好自用船舶及设施的保养。配备高频无线电话（VHF），昼 夜保持畅通，及时传递

17、信息并服从统一指挥。（3）施工所使用的船只应经船检部门检验合格后方可使用，施工期间按规定设置航行标志，同时 保证航行标志的有效，及时检查与更换。（4）所有的施工船舶，均应持有效适航证书及有关安全方面的证书，船舶操作人员应持有有效的 适任证书。（5）施工船舶上按要求配置一定数量的干粉灭火器、泡沫灭火器材及砂箱，并配有足够的各种救 生器材，并统一在船头悬挂施工旗帜。（6）施工船舶在航行、锚泊或作业时，按要求显示不同的信号，并保持通讯顺畅。（7）施工区域设置必要的安全作业区或警戒区，并设置符合有关规定的警示标志。（8）六级以上大风、雾天、雷暴雨及超过船舶抗风等级或能见度差时，停止水上施工作业。各船 应结合自身的抗风等级，或就地锚泊或进港锚泊。（9）吊船的各种安全限位装置必须安全可靠，并定期进行检查，发现缺损及时更换。3航道维护管理（1）施工前向海事局办理申请施工手续，说明施工地点、占有水域范围、施工时间、技