m钢管混凝土简支系杆拱桥安装施工方案

PAGE9PAGE1064m钢管混凝土简支系杆拱桥安装方案XX集团股份有限公司2011年06月编制：审核：批准：目录工程概况……………………3施工方案……………………4拱肋吊装方案………………8一、工程概况1、结构形式本桥跨径64m，梁长65.5m,主梁采用箱形截面,拱肋为钢管混凝土结构,哑铃形断面。拱肋与主梁的刚度之比为1/17.88,属于刚性系梁刚性拱。1.1拱肋及吊杆拱肋采用钢管混凝土结构，设两片拱肋。计算跨径64m,失高12.8m,失跨1/5。拱轴线为二次抛物线,方程为:Y=0.8X-0.0125X2,每片拱肋由2跟上下弦管(φ700x18mm)和2块厚18mm的腹板焊接成哑铃形断面.拱肋高度1.65m,中心距7.1m.拱肋间设置有三道横撑,其中边横撑为K撑,中间横撑为一字撑,横撑钢管直径为700mm,壁厚为16mm,斜撑钢管直径为500mm,壁厚为14mm.全桥拱肋共设11对吊杆,除拱脚至第一根吊杆间距为8.0m外,其余吊杆中心间距为4.8m,吊杆采用PESD7-61新型低应力防腐成品索体,冷铸锚固,张拉端设于拱肋顶部.1.2主梁主梁采用等高度﹑单箱双室箱形截面,梁长65.4m,梁高2.5m,在端部梁底局部加高至3.0m,箱梁底宽7.6m,在端部加宽至8.3m,箱梁顶宽10.3m.2、拱肋分段考虑拱肋制造运输以及现场安装设备，并结合本工程的工期，我公司拟将拱肋划分为一下几个节段。具体见图1。图1拱肋的分段图名称编号长度（m）数量单重（t）拱肋拱脚75002+26.7第一节段105292+28.5第二节段131482+210.2合拢段78781+15.1二、施工方案1、施工总体方案总体上采用先梁后拱的施工方案。在64m拱桥设计位置下方，布置混凝土箱梁预制支墩，在桥墩和支墩之间搭设临时支架并现浇混凝土箱梁。混凝土箱梁临时支墩及位置示意如下图。待混凝土箱梁浇注完成。在混凝土梁面上设置拱肋安装支架，并在支架上安装拱肋和横撑，直至拱肋合拢。拱肋合拢之后，再安装吊杆，最后按由拱脚向跨中的次序逐级卸载。2、起重设备选型从前述拱肋分段重量及安装高度可知，最大节段重量不超过11吨，最高安装高度为18m。结合现场实际情况，选择一台80吨汽车吊作为拱肋节段安装的吊装设备，同时配置一台25吨汽车吊作为拱肋节段倒运吊装设备。3、吊装用钢丝绳直径的选择每根拱肋均采用无接头绳圈单点吊装，以最重的拱肋计算，考虑钢丝绳等附加荷载2吨，最大起重量为2+11=13吨。吊装时，钢丝绳采用套扣安装的方法，可求得钢丝绳拉力为S=13/4=3.25吨。根据机械设计手册，钢丝绳安全系数取n=10，钢丝绳破断拉力F≥S×n=32.5KN×10=325KN,选择直径为24mm的钢丝绳（钢丝绳公称抗拉强度为1770N/mm2）。4、临时支架布置根据桥面的几何尺寸及荷载情况，并充分考虑支撑架的安全性，拱肋空中拼装的临时支架按下图方式布置。5、拱肋临时支架设计1)、拱肋拼装支架由φ273X8的钢管和角钢L80X6组成.2）、拱肋拼装支架验算考虑到支架的通用性，拱肋支架采用4根φ273X8的钢管组焊而成，由图纸知，拱肋最重为10.2t,横撑最重为1.9t，对应钢管立柱长度为10.5米,稳定系数查表取0.946.φ273X8钢管Ix=58517142mm4，钢管截面积A=6660mm2。强度验算：ff为钢管材质设计抗拉强度值，f=215N/mm2通过强度公式得出σ=(10.2+1.9)x10000/6600/4=4.58N/mm2≤215N/mm2安全。长细比计算：r=(Ix/A)-2=93mm,单组管子的最大节段距离L=5m，则λ=L/r=54，安全。稳定性验算：f稳定系数φ查表为φ=0.996则σ=(10.2+1.9)x10000/6660/0.996=4.6N/mm2≤215N/mm2安全三、拱肋的吊装及安装1、吊装前的准备1）资料准备⑴主要技术资料①水文气象资料；②桥墩竣工里程、高程、中线、跨度等测量资料；⑵编制施工细则；①架梁工艺细则；②吊机使用细则；③架梁施工技术安全细则。2）技术准备⑴熟悉设计图纸中施工测量控制网络；⑵根据拱肋卧倒后的节段位置，绘制架拱支架平面布置图，对拱肋支架标高复核，进行计算机组拼；⑶检查拱脚预埋段接头处的高程、跨距，其偏差不能超过有关规定，否则安装前应采取相应措施；⑷提前掌握桥址处历史气象资料和近期天气预报资料，避开可能发生的灾害性天气，并采取必要的措施保证施工过程的安全。3）其它准备事项⑴细致的检查构件的几何尺寸、焊接质量、表面防腐及预拼情况，必须达到设计和相关规范的要求，若结构尺寸误差超过规定要求，则必须对构件进行修整，以保证拼装时的精度；⑵检查起吊设备、吊点等是否满足要求，检查临时支架及加固连接是否满足临时支架设计要求；⑶清除拱肋表面及管内的杂物并安装好有关测量和监控标志、仪器等；⑷对安装施工设备系统进行负荷运行试验，保证整个施工系统顺利安全运转。⑸核对施工程序，使安装作业严格按照经过审查的施工方案进行，确保施工有条不紊、安全稳妥地进行。2、拱肋节段吊装工艺流程试吊试吊吊装系缆全面检查吊装组织及施工观测组成立拱肋吊装节段运输到起吊位置拱肋检测节段绑捆连接正起吊正落位测量控制调正对位接头临时栓接定位焊接焊接质量检查下一节段或横联3、拱肋安装步骤图每跨单边（顺桥向）拱肋划分为7个制作分段（见拱肋分段），并按跨中左右对称布置，全桥共计14个拱肋吊装分段。为保证拱肋安装精