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新建蒙西至华中地区铁路煤运通道工程MHTJ-28标段跨平汝高速大桥1-64m钢桁梁专项施工方案 编制: 复核: 批准:中铁二局工程有限公司蒙华铁路MHTJ-28标段项目经理部二〇一六年十二月工程概况编制依据1、新建铁路蒙西至华中地区铁路煤运通道工程岳阳至吉安段64m单线有砟简支钢桁梁施工图。2、《铁路桥涵设计基本规范》(TB10002.1-TB10002.3-2005);3、《路桥施工计算手册》;4、《桥梁用结构钢》(GB/T714-2008);5、《钢结构设计规范》(GB50017—2003);6、《铁路钢桥高强度螺栓连接施工规定》(TBJ214-92)7、《铁路桥涵工程施工质量验收标准》(TB10415-2003)8、《高强度大六角螺栓、大六角螺栓、垫圈和技术条件》(GB/T1228~1231-2006)9、《铁路钢桥保护涂装》(TB1527-2004);10、《铁路钢桥制造规范》(TB10212-2009);11、《钢结构工程施工质量验收规范》(GB50205-2001);12、施工现场实地考察情况及收集的相关资料。工程概况跨平汝高速大桥起讫里程为DK1528+794.25~DK1529+004.955,全长210.705米,设置5墩2台,桥跨布置为1-24m简支T梁+1-64m钢桁梁+1-32m简支T梁+3-24m简支T梁。线路在1#、2#墩之间跨平汝高速设计为1-64m钢桁梁,钢桁梁为单线整体节点平行弦三角桁架下承式简支钢桁梁,计算跨度64m,全长66m(含两端支座中心线至梁端距离1m),节间长度为12.8m,桁高12.8m,两片主桁中心距8.5m,外包宽度9.18m。平汝高速为双向六车道,规划拓宽至双向八车道,公路与线路大里程夹角为73.18度。1-64m钢桁梁重585吨,位于直线、平坡地段,钢桁梁梁底距高速公路6.5m(限高5.5m),测时路面标高114.95m。钢桁梁立面布置图如图1-2-1所示,平面布置图如图1-2-2所示。图1-2-1跨平汝高速大桥1-64m钢桁梁立面布置图图1-2-2跨平汝高速大桥1-64m钢桁梁平面布置图设计概况本梁为单线64m整体节点平行弦三角桁架下承式简支钢桁梁,计算跨度64m,梁全长66m,其中两端支座中心线至梁端距离1m,节间长度为12.8m,桁高12.8m。两片主桁中心距8.5m,挡砟墙内侧净距4.5m,每侧人行道宽度为1.05m,设置于主桁内侧。本桥钢桁梁杆件共重600t,最重弦杆重约14.9t,最重腹杆重约7t。图1-3-1钢桁梁立面及平面图主桁主桁上、下弦杆均采用焊接箱形截面截面,上弦杆内宽600mm,内高650mm,板厚20~24mm,下弦杆内宽600mm,内高900mm,板厚28~32mm。腹杆采用箱型或H型截面,箱型截面腹板内高600mm。翼板外宽700mm,板厚28mm;H型截面腹板外高600mm,翼板宽560~700mm,板厚20~28mm。采用焊接整体节点,箱型截面杆件均在节点外四面拼接,H形截面杆件与节点采用插入式连接。主桁杆件与节点之间采用M24高强螺栓连接,箱型杆件下水平板需设置手孔,手孔位于拼接板缝中心处,宽160mm,拼接板出厂时连接于节点板侧。桥面钢桥面由桥面板、横梁、纵肋组成,其中钢桥面板全桥纵、横向连续,纵向与下弦顶板伸出肢焊接,横向分段焊接。钢桥面顶板上铺约3mm厚MMA防护防水层,挡砟墙采用钢结构焊接在钢桥面板上,挡砟墙高为650mm。横梁间距12.8m,其间按2.56m间距均匀布设4道横肋。端横梁采用箱型截面,截面内宽为600mm,内高为900mm,腹板厚36mm,底板厚40mm。其他横梁采用倒T形截面,腹板高900mm,厚16mm,底板宽600mm厚24mm。横梁及横肋上翼板与主桁杆件顶板伸出肢焊接,腹板及底板与主桁伸出肢栓接。钢桥面板纵向共设置了10道U肋和4道板肋。U肋高度280mm,板厚10mm,间距600mm;板肋高度150mm,厚12mm。纵肋全桥连接,遇横梁腹板则开孔穿过。纵向联结系本梁设上平面纵向连接系,交叉式布置。上平联采用工字形截面的杆件,翼板厚20mm,宽400mm;腹板厚16mm,内高460mm。桥门架及横联在端斜杆处设置桥门架,E2-A3、E2’-A3’、A5-E4’斜杆上设置橫联。桥门架及橫联均采用板式结构。桥门架及橫联高1.688m,腹板厚16mm,翼缘板宽400mm厚20mm。通过螺栓与上平联连接板及端斜杆连接杆的连接板栓接。总体方案设计施工方案比选拼装场地比选方案平整场地设备投入安全风险比选结果场地一:台后路基需要增加路基挖方约2万m3,平整场地1200m2。吊车25t和80t各一台,平板车一台。远离高速公路,安全风险小。不采用场地二:0#台~1#墩右侧利用现有的钢筋厂,只需稍加收整。吊车25t和80t各一台。离高速公路较近,安全风险大。采用钢桁梁拖拉方案比选拖拉方案优点缺点安全风险比选结果方案一:反力架设置在2#墩,拉钢桁梁的前端拖拉可以一次性到位,导梁就位准确。拖拉使用的钢绞线需要跨越高速公路,需要搭设防护棚架。钢绞线在高速公路上方拖拉,存在较大安全隐患不采用方案二:反力架设置在1#墩,拉钢桁梁的尾端拖拉分二次到位,需要限位装置进行精确定位。拖拉过程对1#墩反力架的要求提高,增加15m长桩基。不需要搭设防护棚架。钢绞线不跨越高速公路,不存在较大安全隐患采用施工方案设计施工现场情况该桥跨平汝高速约30.8米,平汝高速为双向六车道,规划拓宽至双向八车道,既有路面宽度24m,线路在平汝高速公路K44+000处上跨,高速路在施工区域1km范围内为直线段,与平汝高速夹角为73.18度。钢桁梁梁底距高速公路6.5m(限高5.5m),测时路面标高114.95m。图2-1-1平汝高速现场图片1图2-1-2平汝高速现场图片2施工方案整体设计该桥跨平汝高速约30.8米,需要在高速公路两侧,即岳阳方向桥台与1#墩之间,1#墩与2#墩之间的高速公路两侧搭设临时支架,临时支架上布置下滑道,在岳阳桥台地面布置下滑道,在下滑道上进行整体拼装,然后采用拖拉施工完成桥梁安装。场地需压实处理,下滑道位置需打混凝土条形基础。本桥钢桁梁采用在岸边临时支架上整体拼装,钢梁架设采用拖拉法进行,拖拉时采用32m长的导梁。为保证拖拉过程中的稳定性,在钢桁梁拼装完成后整体拖拉。滑道的布置采用下滑道连续、下弦节点安装上滑道间断的方法,钢梁安装顺序为:搭支架、临时支墩、安装滑道→安装前导梁、主桁(E0-E0’节间)、横梁、纵梁、弦杆、桥门架、桥面板等→安装牵引设备→拖拉前技术检查→一次拖拉至钢桁梁就位→顶梁、落梁(检查各部件、连接等)→支架、支墩等→桥面防腐、防水层、涂装等附属设施→完成。图2-1-3整体布置立面图图2-1-4总平面布置图施工场地平面布置根据现场条件,在岳阳桥台和2#桥墩之间共搭设22个临时支架,在岳阳台一侧布置拼装平台,平台上和临时支架上布设通长下滑道,连续下滑道作为拼装平台,长度约90m。1#桥墩侧的临时支架上也布设通长下滑道,约30m。地面上混凝土基础布置长度约60m。在下弦节点处间断布置间断上滑道,上滑道间距为12.8m,共布置6处。在考虑下弦拼接螺栓和预拱度影响,将钢梁整体垫高,上滑块底面处于同一标高121.885上。图2-1-3整体布置立面图、图2-1-4总平面布置图。路基施工要求为方便桥梁拼装、拖拉施工,桥台混凝土施工标高到桥台帽顶标高(121.465)以下,支座垫石施工到设计标高。滑道基础顶面标高与1号桥墩顶顶面标高(121.465)一致。拖拉滑道设置间断上滑道应有足够的刚度,与下弦接触必须大于下弦宽度,并保证支撑点不因上滑道变形引起下弦杆变形。下滑道的选用应根据实际工况的最不利荷载进行计算。砼基础上的滑道钢板采用浇筑砼前预埋角钢,通过调整角钢的平整度确保滑道钢板的平整度,角钢预埋时需采取相关措施,确保水平。一是通过钢筋与钢筋骨架焊接定位,二是通过模板上设置限位将角钢固定,限制位置设置时通过测量确定限位的距离,确保角钢预埋时顺滑平整;支架上的下滑道为两组40a工字钢,工字钢腹板两侧焊接加劲板,中间用拼接板焊接成整体,工字钢上平面通长焊接20mm厚钢板(尺寸为600x20xLmm)。见图2-1-5滑道布置图。1、下滑道在平汝高速两侧连续布置。2、上滑道在下弦杆节点处设置。3、滑块为聚氯乙烯板。其平面尺寸为1000mm×600mm,厚度25mm。滑块在拖拉过程中前后倒用。滑道选用可参照图2-1-6、图2-1-7、图2-1-8。图2-1-5滑道布置图1#桥墩前后的滑道支架基础位于填方上,采用压路机对填方压实,再地基承载力达150Kpa后再施工支架基础;支架基础施工完成后,对沿坡脚设置截水沟,并对基础以外填方表面采用砂浆抹面封闭,防止填方沉降对支架造成不利影响。拖拉加载过程中对支架下沉变形情况进行重点观测和分析,下沉过大时利用千斤顶顶起,并调整滑道标高垫实,使其恢复原有设计标高。图2-1-6上滑道示意图2-1-7下滑道示意图图2-1-8滑块结构图导梁设置钢桁梁跨度64m,支架最大间距37m,导梁长度取32m,是最大跨度的0.86倍,满足要求。导梁前段长18m,高3m,用贝雷片拼成,单桁采用双排双层结构。导梁后段长14m,为变截面结构,用25a槽钢和缀板组焊成格构式杆件拼成三角形,用连接板与主梁节点连接。导梁共重约42.3t,见图2-1-9。图2-1-9导梁结构图吊车选用本桥最重杆件约15t。拟定选用25t汽车吊和80t汽车吊(或根据实际需要选用)各1台进行现场吊装作业。80吨汽车吊工作性能参数见表2-1-1。表2-1-180t汽车吊主臂起重性能表工作半径(m)吊臂长度(支腿全伸)吊臂长度

(不伸支腿)12.0m18.0m24.0m30.0m36.0m40.0m44.0m12.0m2.580.045.015.03.080.045.035.015.03.580.045.035.015.04.070.045.035.011.74.562.045.035.027.09.55.056.040.032.027.08.05.550.037.029.227.022.06.86.045.034.327.225.022.05.86.539.431.525.323.222.018.05.07.035.629.123.721.520.318.04.38.027.825.421.018.817.715.712.03.29.520.820.817.815.714.613.212.02.010.019.219.217.015.013.812.611.41.711.016.515.613.512.411.410.411.814.714.712.611.410.69.712.014.214.212.411.210.49.513.012.512.511.310.29.38.814.610.010.010.09.08.57.8拖拉装置和横向限位措施按主梁和导梁全部拼装完进行拖拉,拖拉重量约650吨,拖拉力计算公式如下:据公式H=K×G×F+G×IK为安全系数,一般取K=1.2~1.5;G为拖拉钢梁总重,F为滑道摩擦系数,一般取f=0.1;I为拖拉箱梁的设计坡度;安全系数K取1.5;得H=1.5×650×0.1=97.5吨。故采用200吨连续拖拉千斤顶2台,拉杆采用钢铰线,牵引用钢绞线采用10Φ15.24钢绞线,1860MPa,每根钢绞线平均为9.75吨,钢绞线应力为697Mpa<1860MPa,满足施工要求。纵向牵引的传力钢绞线应等长,无交叉、扭转和倾斜,并应预先调匀两侧钢绞线的松紧度,确保受力一致。在桥墩、支架上的下弦杆两侧设置横向限位装置。拉锚器设置于梁底端横梁连接板处,在钢梁横梁下左右布置,中心距离为6.5m。拉锚器和钢绞线安装好后,要进行预紧,以保证拖拉过程中钢绞线受力均匀,拉锚器见图2-1-10、图2-1-11、图2-1-12。在1#墩旁的支架上布置反力架,反力架结构图见图2-1-13,千斤顶安装在反力架上。图2-1-10拉锚器示意图图2-1-11拉锚器端横梁位置示意图图2-1-12拉锚器结构图图2-1-13反力架结构布置图为防止钢梁在拖拉过程中出现过大的偏斜,在滑道外侧安装导向装置,限制钢梁的横向移动。导向和纠偏工作均在钢梁滑行过程中进行。通过横向限位装置,使钢梁按照直线向前滑移。安装横向限位装置时,预留一定间隙,拖拉过程中预留50mm的间隙,使钢梁横向偏移量控制在50mm内。当偏移量超出30mm时,使用调节牵引千斤顶的牵引力使桁架归位,当偏移量达到50mm时,可使用在侧向限位纠偏型钢上放置千斤顶,边拖拉边顶的方法,使钢桁架归位。图2-1-14纠偏装置示意图施工工期安排计划总工期66天。1、临时支架的拼装架设,基础施工15天。2、下滑道拼装及安装3天。3、钢桁梁拼装、施拧、焊接35天。4、导梁安装2天。5、拖拉准备,一次拖拉就位4天。6、顶、落梁2天。7、临时支架、滑道拆除5天。钢梁工地安装作业流程临时支架、支墩安装安装顶推和限位装置临时支架、支墩安装安装顶推和限位装置在支架上铺设下滑道拼装前导梁及钢桁梁E0-E0’安装下弦节点上滑道安装拉锚器、拉索预紧拉索拖拉钢梁至前导梁到公路对面支架处调整、纠偏线型和轴线位置钢梁拖拉到位顶、落梁,安装支座图2-2-1钢桁梁安装作业流程图预计投入本工程主要设备、工具及人员表2-3-1主要设备表序号名称数量备注1水平仪12全站仪13钢盘尺1100米4定扭矩电动扳手65定扭矩表扳手16电焊机27千斤顶10200t、100t、50t4拖拉牵引装置2200t穿心式同步水平千斤顶5锚头2套自动工具锚6钢绞线980m7拖拉反力架、拉锚器2.1t8贝雷梁48配套连接件、销钉9下滑道梁箱型800×400×40000延长米100m10上滑道20600×400×1700箱型11滑板30500×15×30012新制导梁杆件、节点约32t13支架约15t14拼梁垫墩16个箱型600×400×5008塞尺212水平尺1600mm13吊车225t、80t各一台表2-3-2主要人员配置序号岗位职责人数备注1项目经理施工管理12项目副经理施工管理13工程师施工技术24桩基、架子工85拼装工156检查工17探伤工18测量工29电焊工410焰切工211电工及维修112管库工113起重工414吊车司机215辅助工5合计50拼装场建设场地基础建设场地基本情况拼装场地为工程路基部分,待路基施工至设计标高(120.765m)即可。对于滑移支架基础位置,原地面为丘陵覆盖层,在进行场平施工时,须将原地面的覆盖土土全部清除,然后换填A组填料至设计标高(121.165m),整平碾压密实后,再回填20cm厚碎石。场地基础施工方案质量要求1、在进行地表清理时,地表的植被、树根必须全部清除;2、钢桁梁滑移支架区宜采用A组填料进行换填,进行换填压实后,基础基底换填土的承载力必须达到250kPa;钢桁梁预拼区及杆件堆放区采用A组填料,基底换填土的承载力必须达到200kPa;施工方法1、地表清理堆放预拼装场地先按照设计要求放样出23米处理宽度,用挖掘机挖除拼装场的表层植被,挖除树根,做好临时排水设施,排干原地面积水。其他地方的地表处理宽出基础周边1m范围,进行处理,原地面处理厚度不小于20cm。2、填土回填路基区域为挖方处理区域,开挖至设计标高即可;0#台至高速公路边为开挖整平区域,当地表清理完毕后,若地面表层为松散土层时,应将松土翻挖并整平碾压密实,质量符合设计要求,方可进行填筑。当填筑材料松铺至设计标高后,然后采用振动压路机进行碾压至设计要求。当填筑高度大于0.4m时,必须进行分层摊铺碾压,分层松铺厚度不宜大于0.5m。每一层填土碾压密实后,应由技术人员确认其碾压质量符合要求,合格后方可进行上一层松铺碾压施工,直至填筑至设计标高;高速公路边至2#墩之间的区域,需要设置台阶处理形式,待浇筑完砼后,进行挂网浇筑砼封面处理。3、附属工程在进行填筑时,应在填筑区域设置临时排水沟,防止施工场地内出现积水,影响填筑质量。在进行碎石铺设前,应在已填筑的基底上设置排水沟,与后期铺设的碎石形成暗沟,排水沟应与场外排水设施相连,施工时应注意其标高关系,确保场内排水通畅路基走行基底应每隔10m设置一个排水沟。临时设施建设滑道基础设计情况滑道基础采用钢筋混凝土条形基础,结构尺寸为1000mm×500mm(宽×高),采用C30混凝土,采用HRB400Ф22钢筋作为纵向受力钢筋,采用HRB400Ф12钢筋作为箍筋和架立筋。滑道基础横断面图及钢筋布置图如图3-2-1所示。图3-2-1滑道基础断面图及钢筋布置图施工方法滑道基础施工前,应对填筑完成的走行线填土进行基地承载力检测,基地承载力达到250kPa后,方可进行滑道基础施工。滑道基础施工工艺流程:基底抄平、放线→基础钢筋绑扎→安装模板→泄水管等预埋件安装→钢筋、模板质量检查,清理→基础混凝土浇筑→混凝土养护→拆模在滑道基础混凝土模型拆除后,且混凝土强度达到设计要求后,在两条滑道基础内侧填筑20cm厚的碎石。临时支架混凝土基础1、设计情况该桥的混凝土扩大基础作为滑移支架的承载基础,采用C30混凝土,结构尺寸为4000mm×4000mm×800mm(长×宽×高),采用HRB400Ф16钢筋作为纵横向受力钢筋,采用HRB400Ф16钢筋作为箍筋和架立筋。支承承台横断面图及钢筋布置图如图3-2-2所示。图3-2-2支架扩大基础横断面图及钢筋布置图靠近1号墩附近临近公路侧的基础设置桩基础,直径100cm,桩长15m,桩顶设置基础承台,顶面设置预埋件与钢管相连,桩基础结构图如图3-2-3所示。图3-2-3桩基础结构图2、施工方法扩大基础施工工艺流程:承台钢筋绑扎→安装模板→钢筋、模板质量检查,清理→混凝土浇筑→混凝土养护→拆模钢梁拼装和拖拉架设钢梁杆件在工厂制造加工完成后,在工厂进行试拼,合格后运到现场吊装拼接;根据地形和场地要求,拖拉过程由岳阳侧向吉安侧进行。临时墩按直线布置,钢梁位于直线平面上。主桁长度为66m,重量约为600t;最大拖拉长度约87m,拖拉重量约650吨。拖拉千斤顶锚固在1墩台上,拖拉过程中临时支架及墩台承受较大水平推力,所有临时支架都设置混凝土基础,浇筑前都设置预埋钢板,支架上安装拖拉千斤顶,临时支架上采用整体连续下滑道。1#墩承台埋设预埋钢板,设置反力架,将水平力直接作用于承台上。拖拉到位后,拆除滑道和临时设施,采用千斤顶将钢梁落梁至设计标高。施工前准备工作1、设备:选用25t、80t汽车吊各一台(或根据实际情况选用)用于预拼装和桥位吊装,运输车一台用于临时转运。2、脚手架、拼装台座:准备钢管立柱、钢管脚手架、脚手板、枕木、工字钢垫楞及钢板垫等。3、工具:准备50t、100t机械千斤顶、高强度螺栓施拧扳手、普通板手、撬棍等若干。准备拼装用冲钉、M24普通螺栓若干。4、场地要求:杆件存放场地,运到现场的杆件先放在杆件存放场,杆件存放场的地面应平整、压实。杆件存放要按种类、拼装顺序码放整齐,杆件要放在枕木或混凝土垫块上,防止被水浸泡。杆件多层码放时杆件之间应放上垫块。存放区域要留有吊车、运输车通道。高强度螺栓的存放应防止受潮和雨淋。施工场地和临时支架及拖拉设施布置施工场地处理拼梁支架及下滑道右侧10米宽作业通道进行地面平整硬化,用于现场运输和吊装作业。在拼梁现场附近空地上设置存梁场和预拼场,约需作业面积50×30m。下滑道下部地面应铺设碎石基础并压实处理,如达不到要求则需要打混凝土条形基础。临时支架总体设计临时支架安装时与其基础预埋件焊接连接。临时支架采用四腿钢管立柱加剪刀撑焊接而成,每组支架横桥向间距约8.5米,顺桥向约6米,临时支架延钢桁梁主弦杆双侧布置,单侧11组,共设置支架22组。钢管立柱(φ630×8),立柱间距2(横桥向)×6(顺桥向)m,支架间采用φ219×6钢管增设剪刀撑进行四周加固。具体布置方式如图4-2-1所示。顺桥向横桥向图4-2-1临时支架结构示意图钢管支架安装之前需对基础砼上的预埋件高程进行测量,根据每个支架顶的高程和预埋件的高程,计算支架钢管的下料长度,根据钢管的下料长度和每个支架的相关尺寸进行钢管支架的格构柱的制作焊接,利用汽车吊进行安装,安装过程中注意垂直度的控制,以及钢管之间及钢管与预埋件之间的焊接质量。支架安装验收标准参考钢结构质量验收标准,钢管立柱垂直度偏差小于H/500。绝对值不得大于50mm。焊接要饱满,保证平整,钢管接口处要加加劲板;检查原材料进场时有无质量缺陷,如有严重质量缺陷的将弃用或加强后使用。检查支架的各构件之间需紧贴,不得有过大间隙。图4-2-2钢管立柱接头处加劲板示意图支架的外侧设置脚手管护栏,并与支架上的分配梁焊接固定,外侧悬挂安全网,确保作业人员的施工安全。钢梁现场施工钢梁拼装注意事项1、钢梁进场后,经质检人员检查合格后进行拼装2、钢梁安装前,应组织对梁上作业人员进行全面技术交底,每个梁上作业人员必须清楚、掌握架梁工作的每一个细节;达到熟练掌握千斤顶、扳手的使用方法、要领。架梁前对每个人进行详细的分工。3、每一临时支架的上滑道高度应按梁底设计高度进行控制,并接近在一个水平高度内,以保持钢箱梁支撑稳定。4、钢箱梁拼装前,在下滑道上施放下弦边线及节点线,按照施放的点进行安放调整所拼钢梁位置。5、任何时候钢梁支点必须支在节点上,且支点与节点间必须垫钢垫板,宽度大于下弦杆宽,钢垫板与节点接触处需垫石棉板。6、在拼接过程中,螺栓孔如有偏差,连接螺栓不能硬打,应先打入冲钉调整。杆件的出厂、运输及进场杆件的出厂、运输及进场与拼装顺序密切相关,按照节间将杆件分批,依照节间的拼装顺序分批出厂运输杆件,并按照先拼先到的原则制定专门的发运顺序文件,把控杆件的入场,为杆件的拼装做好铺垫。杆件发运及进场顺序见表4-3-1。表4-3-1杆件发运及进场顺序表批次进场顺序安装位置杆件号单重数量第一批1下弦杆E0611522下弦杆E21424823横梁H1519714横梁H2404.915横梁H31465.646横梁H41761.417桥面板QM1207728桥面板QM2581329桥面板QM32797210腹杆G36891.2211腹杆G45145.9212桥门QM3128.1113上弦杆A13790214平联PZ212291第二批1下弦杆E41477822横梁H31465.643横梁H41761.414桥面板QM2581325桥面板QM3279726腹杆G55259.427腹杆G64922.528上弦杆A3779629横联HL13128.1110平联PZ21229111平联PZ12353112平联PZ311222第三批1腹杆G2998322下弦杆E41477823横梁H31465.684横梁H41761.415桥面板QM2581326桥面板QM3279727腹杆G73793.628腹杆G84084.629横联HL23128.1110上弦杆A54520211腹杆G14399212平联PZ21229113平联PZ12353114平联PZ311222第四批1下弦杆E21424822下弦杆E0611523横梁H41761.414横梁H31465.645横梁H2404.916横梁H1519717桥面板QM3279728桥面板QM2581329桥面板QM12077210腹杆G64922.5211腹杆G55259.4212腹杆G45145.9213腹杆G36891.2214横联HL13128.1115桥门QM3128.1116上弦杆A13790217上弦杆A37796218腹杆G14399219平联PZ21229220平联PZ12353221平联PZ311224杆件的存放与预拼装根据该桥情况按每吨钢材堆存面积为1~1.5m2确定,吊卸杆件的机械采用80t汽车吊,杆件存放要分别种类及拼装顺序,场地内放置枕木,台座高20cm,杆件放于枕木上,与地面保持20cm的距离,支垫地面应有足够承载力,最重的下弦杆在存放时应尽量靠近胎架,或是进场时直接上胎,降低吊卸次数,除满足上述要求外还应同时满足以下要求:杆件的支承点应放在不因自重而产生永久变形的地方,刚度较大的一面应竖向放置,长直杆件下应有足够的支垫,并调整到自重弯矩为最小的位置上,以防挠曲受伤,同类杆件多层堆放时,各层间的垫块应在同一垂直面上,弦杆一般堆三层,斜杆堆三至四层,截面较小时可增加堆放层数,但最多不宜超过五层,纵、横梁均应立放,相互间用角钢穿螺栓连结,其组合宽度小于梁高时,应在外侧加设斜撑。节点板和小部件也应分类堆放整齐,便于选用,高强度螺栓等易锈部件,要分出规格存入库房内。每堆杆件之间应留有适当宽度,便于吊装人员操作和查对。需要预拼的构件,在安排位置时宜靠近预拼台座,并按预拼顺序堆放,同时也应结合使用装吊设置的性能安排杆件存放位置。杆件存放位置见图4-3-1。钢桁梁拼装胎架钢桁梁拼装胎架第一批第二批第三批第四批下弦杆腹杆上弦杆桥面mianmen横梁桥门平联拼接板下弦杆腹杆上弦杆桥面横梁桥门平联拼接板下弦杆腹杆上弦杆桥面横梁桥门平联拼接板下弦杆腹杆上弦杆桥面横梁桥门平联拼接板图4-3-1杆件存放区域布置图因运输条件限制,由钢梁加工厂运来的都是单根杆件和一些拼接件,为了减少吊装次数,提高吊装机械的使用效率,需先将部分杆件和拼接板等预先拼装成吊装单元,把能在地面进行的工作尽量在预拼场内完成,以加快施工进度。各部位的组拼须根据钢梁杆件预拼图进行,并注意杆件拼装程序与施工时一致。钢桁梁的预拼指钢梁杆件到货后,在桥址规划好的预拼场地进行杆件及配件的装卸、发送、清点、检查、矫正、杆件的预拼等作业工序。杆件预拼装工艺:以主桁架杆件节点为例1、主桁架弦杆节点预拼工艺流程见下图。2、首先将大节点板预拼在弦杆上时,在打入少了冲钉后,节点板的悬空部分用枕木垛或固定式钢制支架作支托,以保安全,并防止错孔现象。3、下弦节点板应成对预拼在节点上,上弦节点板中一块附在弦杆上,另一块则附在竖杆上,这样能方便桥上的拼装,没有竖杆的节点,应成对预拼在弦杆节点上。4、在不妨碍桥上杆件拼装的原则下,预栓合的数量及范围应尽量大一些。在大节点板与弦杆预栓合时,为使以后在插入弦杆时略有活动余地,宜从弦杆未端起,空出3-5排栓孔不预先栓合,只装一些冲钉和粗制螺栓。5、钢桁梁预拱度是通过弦杆的伸节点和缩节点作调拱处理的。设计上是采取正常、伸长、缩短等类型的节点板,系以不同的栓孔距离自然形成钢桁梁拱度,弦杆拼装时只要按施工图进行,无需进行调拱,所以预拼时必须核对节点板中心两侧栓孔间距离,注意其编号和特征,以防用错。图4-3-2主桁弦杆节点预拼工艺流程图杆件吊装、安装钢梁拼装架设前,应对桥墩、垫石顶高程、中线及跨距进行复测,偏差在允许范围内方可架设在桥台上放出桥梁中线和端线。1、钢梁现场拼装,按照先主后次、先下后上、逐节间依次拼装的方式进行。拼装顺序是:下平面(主桁下弦杆→横梁→桥面板)→腹杆→上平面(→桥门、横联→主桁上弦杆→平联)。拼装流程如下:(1)安装下平面根据图纸尺寸将下弦杆E0、E2对称就位。根据图纸尺寸将下弦杆E0、E2对称就位。安装横梁H1、H2、H3、H4。安装横梁H1、H2、H3、H4。对称安装桥面板QM1、QM2、QM3。对称安装桥面板QM1、QM2、QM3。(2)安装腹杆对称安装腹杆G3、G4。对称安装腹杆G3、G4。(3)安装上平面安装桥门QM。安装桥门QM。对称安装上弦A1。对称安装上弦A1。安装平联PZ2。安装平联PZ2。(4)重复之前步骤,逐节间进行拼装安装下平面。安装下平面。安装腹杆。安装腹杆。安装上平面。安装上平面。逐节间进行拼装,直到全桥拼装完成。逐节间进行拼装,直到全桥拼装完成。2、用80t汽车吊进行杆件吊装作业。最重构件按14.9吨计,工作半径8m考虑,手臂30米,额定起重量为18.8吨,满足起吊要求。考虑到50吨吊车吊装时的实际工况,吊车吊装过程中,吊装构件、配重与吊车两个支脚成一条直线时为吊车最不利受力状态(如下图所示),故进行支腿承载力计算时,根据吊车受力平面图进行计算,根据图示可知,自重G1=45t,力臂L1=1.065m,吊重(构件+吊具)G2=15.515t、力臂L2=8m,吊车配重G3=15t、力臂L3=3.934m,支腿受力为R1,力臂L4=5.319m,根据受力状态图可列方程为:G1×1.065+G3×3.934=G2×8-R1×5.319将数据代入以上公式,可得:R1=32.3KN根据支腿下的受力面积为0.25m^2故支腿处的应力为0.13Mpa<C30砼容许压应力20.1Mpa满足承载了要求。3、吊装杆件时,使用专用吊具起吊,使弦杆、纵横梁等尽可能保持水平,竖杆保持垂直,斜杆保持30º~40º的倾斜角。4、主桁杆件拼装时,按孔眼总数的50%均匀分布打入冲钉和上足孔眼总数35%的高强度螺栓,并作一般拧紧后方能松钩;其他杆件上足孔眼总数30%的冲钉、孔眼总数30%的高强度螺栓后松钩。5、本桥杆件螺栓孔采用φ26mm和φ24mm两种。拼装冲钉直径采用φ25.8mm、φ26.0mm、φ26.2mm及φ22.8mm、φ24.0mm、φ24.2mm为宜,冲钉需经过热处理,拼装冲钉不少于孔群总数的10%,规格尺寸、硬度、表面光洁度等满足相应要求。拼装前应按下表要求准备各类型的冲钉,以满足施工要求。表4-3-2冲钉规格数量表序号规格(mm)数量1φ25.8×2702602φ25.8×3202603φ26.0×2702604φ26.0×3202605φ26.2×2702606φ26.2×3202607φ22.8×270608φ24.0×270609φ24.2×270606、在拼梁过程中必须随时测量钢梁中线、水平、拱度等的偏差值并采取相应措施使之保持在允许误差范围内。7、杆件拼装过程中每拼完一个节间就需要测量、调整一次,合格后再拼装下一个节间。高强度螺栓施拧工艺一般要求1、桥梁拼装前,必须进行抗滑移系数试验,工地复检的抗滑移系数如小于施工图要求,则需在工地对栓合面进行处理,以便达到设计要求。2、高强度螺栓连接副进场后,应对连接副的扭矩系数按出厂批号进行检查和复验,不合格不得使用并包装返厂重新做表面处理,检验合格后才能上桥使用。3、高强度螺栓连接副的安装应在桥梁位置调整准确后进行。采用扭矩法施拧时,高强度螺栓、螺母、垫圈必须按生产厂提供的批号配套使用,并不得改变其出厂状态。4、安装和施拧高强度螺栓时,构件的摩擦面应保持干燥,严禁在雨雪天气中施工。应准备防雨用具,以备天气突然变化时遮盖栓接面之用。5、安装时,螺栓穿入方向应以施拧方便为准,并力求一致。高强度螺栓连接副组装时,螺母带圆台面的一侧应朝向垫圈有倒角的一侧,螺栓头下垫圈有倒角的一侧应朝向螺栓头。6、严禁强行穿入螺栓(用锤直接打入),对于不能自由穿入的栓孔,应用与栓孔直径相同的铰刀或钻头进行修孔或扩孔。7、高强度螺栓应按螺栓表中列出的板束厚度所对应的螺栓长度使用。8、施拧高强度螺栓时,高强度螺栓和扳手的发放、使用要有专人负责并记录,严禁螺栓、扳手混用。高强度螺栓施拧工艺1、施拧方法高强度螺栓施拧方法采用扭矩法施工,施工前做好施拧工艺性试验。其内容如下:高强度螺栓的扭矩系数;施拧扭矩及检查扭矩;温度与湿度对扭矩系数的影响试验;复合应力作用下屈服轴力和破坏轴力试验;板面滑动摩擦系数试验及群栓试验。高强度螺栓发运工地时,制造厂方应按国标分批提供产品质量检验报告书(含扭矩系数),工地按批号进行抽样复验。扭矩系数试验通过扭矩、轴力仪进行,该设备能同时提供施拧的扭矩、轴力值,从而计算出扭矩系数,并按照计算的扭矩值进行施工扭矩扳手的标定,标定的扭矩偏差不得大于计算值的±5%;扭矩系数试验是保证高强度螺栓预拉力的关键数据,应对每批高强度螺栓进行扭矩系数试验,试验按照GB/T1231-2006标准规定进行,其螺栓预拉力控制应253kN左右。试验涉及的扭矩测试仪器或扳手应满足JJG707-2003规定的2级,轴力计误差不大于控制预拉力的2%。试验时的温、湿度应充分考虑施工时的温、湿度,尽可能试验、施工和检查的温、湿度一致。当温湿度在施工过程中变化较大时,需要重新进行扭矩系数试验。板面之间的摩擦系数是影响栓接强度的一个重要因素。架梁前在工地要对板面进行摩擦系数试验,满足f≥0.55才能架梁。试件随钢梁杆件发运到工地后,立即取一组进行复验,另一组在架梁前夕进行复验。摩擦系数试验通过万能试验机进行。2、施工扳手的标定试验与校正施工扳手使用前需进行测试标定,标定值应控制在施工扭矩的3%以内。标定好的扳手,使用过程中不得随意调整,未经标定合格的扳手不得使用,在使用过程中发现问题,应及时进行重新标定。扭矩扳手应编号使用,防止混淆。在使用过程中,定扭矩扳手每班操作前后必须标定一次,其扭矩误差不得大于使用扭矩的3%。在收工后扳手复验时,若发现扭矩超差,该扳手紧固的螺栓全部用检查扳手检查,不合格的螺栓应作如下处理:①对于初拧不合格的,可在扳手校正后重新初拧。②对于终拧,应补拧欠拧的螺栓,更换超拧螺栓并重新终拧。③扭矩扳手标定应作好记录。3、施拧检查方法高强度螺栓施拧质量采用松扣、回扣法检查,先在螺栓、螺母的相对位置划一细直线作为标记,然后将螺母拧松约30°。再用检查扭矩扳手把螺母重新拧紧至原来位置(使所划细直线重合),测取此时的扭矩应在0.9Tch~1.1Tch范围内。检查扭矩按下式确定:Tch=K²P²dTch—检查扭矩(Nm)K—高强螺栓扭矩系数平均值。P—高强度螺栓设计预拉力(KN)。d—高强度螺栓公称直径(mm)4、高强度螺栓拧紧高强度螺栓拧紧分两步进行,即初拧和终拧。初拧值取终拧值的50%-80%,初拧后对每个螺栓用敲击法进行检查,终拧采用扭矩法,使用电动扳手(不能用电动扳手的部位可用带响扳手)将初拧后的螺栓拧紧到终拧值,考虑到螺栓预拉力的损失及误差,实际使用扭矩,按设计预拉力提高10%确定。扭矩值按下式计算:M=K·N·d式中:M—扭矩值(N·m)K—扭矩系数(按试验的数理统计值)N—螺栓的施工预拉力(KN)(设计预拉力的1.1倍)d—螺栓的公称直径(mm)上式扭矩系数值,随各种自然及人为因素的变化,跟踪取得试验资料作相应修改,做好各类螺栓在不同温度、湿度情况下的扭矩系数,施工过程中按工艺要求做好施工记录。图4-3-3高强度螺栓施拧工艺流程图5、高强度螺栓的施拧管理(1)初拧与终拧:初拧扭矩值为终拧扭矩值的50%-80%,初拧完毕,逐一敲击检查,初拧时螺栓头用工具卡住防止转动,否则影响扭矩值而超拧。检查无漏后即进行终拧,终拧后螺栓端部涂上红色油漆标记。(2)施拧顺序:高强度螺栓施拧。无论使用电动扳手、表盘扳手或带响扳手,均从螺栓群中心向外扩展逐一拧紧,否则影响螺栓群的合格率。(3)对桥上施拧用的各种扳手进行编号建档,设专人管理。每日上桥前对各种使用扳手进行标定,下桥后进行复验,造册登记校正和复验记录,发现异常或误差大于规定值的3%时停止使用。(4)当班施拧的螺栓全部进行复检。使用完的带响扳手,检查后即放松弹簧,特别注意的是电动扳手的输出扭矩随拧紧时间的增长有逐渐增大的趋势,因此在标定电动扳手前空转几分钟或先拧若干个旧螺栓,使其恢复正常输出扭矩,高温季节要限定电动扳手的连续使用时间,控制箱要遮荫,以消除其输出扭矩的误差。(5)坚持经常的扭矩系数试验和上、下班时用桥上的高强度螺栓标定电动扳手,复验扭矩系数,准确地校核扭矩系数,终拧扭矩和紧扣扭矩比值等。6、高强度螺栓施拧的质量检查(1)高强度螺栓施拧质量检查按《铁路桥涵工程质量检验评定标准》规定进行,并经监理工程师上桥复检签证验收。(2)高强度螺栓施拧质量检查设专职人员进行检查,当天拧好的螺栓当天检查完毕。(3)初拧检查:采用0.3kg小锤敲击螺母一侧,手按住相对的另一侧,如颤动较大者为不合格,应再初拧,同时用0.3mm塞尺插入杆缝,插入深度小于20mm者为合格,合格后划线。(4)终拧检查:采用松扣、回扣法检查,先在螺栓、螺母的相对位置划一细直线作为标记,然后将螺母拧松约30°。再用检查扭矩扳手把螺母重新拧紧至原来位置(使所划细直线重合),测取此时的扭矩应在0.9Tch~1.1Tch范围内。检查扭矩按下式确定:Tch=K²P²dTch—检查扭矩(Nm)K—高强螺栓扭矩系数平均值。P—高强度螺栓设计预拉力(KN)。d—高强度螺栓公称直径(mm)(5)螺栓的检查数目及时间。主桁大小节点、纵横梁及联结系的栓群中螺栓的抽查数量为其总数的5%,但不少于5套。每个栓群不合格数量不超过抽查总数的20%。如超过此值,则继续抽查至累计总数的80%合格为止。然后对欠拧者补拧,超拧者更换螺栓重拧,检查需在该节点螺栓全部施拧完后24小时内完成。(6)对高强度螺栓加强管理,同一批号的高强度螺栓、螺母、垫圈使用于一个部位,不得混用,在一个节点上不同时使用两个生产厂家生产的同一直径的螺栓。(7)为便于施拧和检查,在钢梁拼装时,螺栓插入方向以便于施拧为主,还要考虑到全桥螺帽方向的一致性,在螺栓施拧施工工艺中将列出具体规定。(8)电板电源设专线并配稳压器保证电压稳定。桥面板吊装、安装桥面板共有3种类型,包含4块QB1,10块QB2、8块QB3。考虑到吊装时的安全稳定,吊装前在单块桥面板上焊接4个临时钢吊耳,安装完成后切除临时吊耳并将顶板打磨光滑。其中QB1重5.02t,QB2重9t,BQ3重3.8t,考虑到桥面板的外形尺寸,暂定桥面板安装前对QB1和QB2分别进行二拼一,然后在上桥安装。桥面板位置如下图所示:图4-3-4桥面板布置图拖拉前准备工作1、安装拖拉和导向装置。2、安装拉锚器,预紧钢绞线,使各根钢绞线松紧一致。3、接好电动油泵的线路、油管和油表并试运转,工作人员各就各位,准备拖拉作业的指挥与联系用有线电话、对讲机和信号旗。4、验算拖拉最大悬臂32.17m时,梁的抗倾覆稳定性系数:主梁拖拉最大悬臂44.97m时恒载和支点位置如上图所示,E1’支点两侧梁恒载分别对E1’点取力矩,左侧平衡力矩与右侧倾覆力矩之比为抗倾覆稳定性系数,此系数应大于1.3。=(1920*600)/(1834*20.6+(1834+1754)*(14.4+4.9))=10.76>1.3符合规范要求钢桁梁拖拉前应对钢桁梁结构及底面、侧面的封闭防护措施进行全面检查,防止坠物影响高速公路行车安全。根据现场实际情况,成立管理小组,各项职责应落实到人。管理小组人员名单组长:崔建威副组长:胡发洪组员:夏青、兰运豪、何力、向世银组长负责组织全面排查副组长负责安排具体组员检查各项内容,确保拖拉过程中出现坠物情况。钢梁拖拉施工钢梁在支架上拼装完成后,采用连续拖拉千斤顶由1#墩向2#墩拖拉。拖拉作业前事先与相关部门做平汝高速施工的协调。钢桁梁纵移前的检查钢桁梁纵移前,高强度螺栓的施拧、抽查、处理必须完毕,达标后进入纵移阶段。拖拉前对所有的准备工作做一全面检查,检查结果必须满足钢桁梁纵移安全就位要求。检查项目为:滑道间距、上滑道与钢桁梁的连接情况、下滑道固定情况、下滑道基础有无沉降、牵引设施运行是否良好、保险设施设置情况、钢桁梁表面清扫情况、拼装脚手架是否全部拆除、钢桁梁的位置情况。1、滑道两侧上滑道中心距8.5米,上滑道中线与下弦中线偏差不大于10mm;两侧滑道相对高差不大于10mm,应基本处于同一水平面上;各侧上滑道处于同一直线上,前后高差不大于10mm;在设有正拱值的节点处安装上滑道时,应在上滑道与节点板之间加设相应正拱值厚度的钢板,确保钢桁梁在拖拉过程中的拱度。两侧下滑道中线距8.5米,方向平直、无起伏,高差不大于10mm;前后高差不大于5mm,应基本处于同一水平面上。上滑道与弦杆连接应无松动,密贴、坚固。下滑道与滑道基础连接应无松动,密贴、坚固。2、下滑道基础基础要坚实面平,方向直,无断裂,无沉降,无位移。两端支墩应坚固,牢稳、无沉降、基础要稳定。滑道基础两侧的基础变化是否一致。桥尾夯土有无滑移裂口。3、牵引设施两侧牵引锚栓中心与各侧上滑道中线距离为1m,两牵引锚栓中心距为6.5m。两端锚栓应互相垂直。锚栓应牢稳、坚固,并无扭曲、无翘角现象。牵引千斤顶、高压油管、钢绞线、卡具应完好、无裂纹、无损伤,其工作状况应满足施工要求。4、保险应在下弦杆下设置保险垛,上滑道与下滑道间配置木楔;保险垛离下弦底50mm。5、钢桁梁拖拉前应将桁梁上的杂物打扫干净。6、拖拉前必须将脚手架拆除完毕,防止在拖拉过程中对钢桁梁产生伤害。7、桁梁上应铺设施工通道卡板,两侧设护栏或安全绳,作为拖拉过程中的检查通道。8、在钢桁梁走行线中心设置钢梁纵移工作线,用于控制钢桁梁在拖拉过程的拖拉方向。拖拉步骤钢梁拖拉分为两个阶段:第一阶段,前导梁到达②号墩前的滑移支架墩,拖拉距离37.6m左右。第二阶段,钢桁梁到达设计位置,拖拉距离49.2m左右。附:拼装、拖拉施工步骤图步骤一:在岳阳桥台地面混凝土条形基础,在岳阳方向桥台与①号墩之间,①号墩与②号墩之间的高速公路两侧测量放样在设计位置浇筑混凝土基础,搭设临时支架。临时支架上布置下滑道,在岳阳桥台地面布置下滑道,安装下滑道时要严格保证其线性标高,安装拖拉千斤顶和纠偏装置。步骤二:利用80t汽车吊进行前导梁及钢桁梁拼装,E0~E0’节间一次拼装完成,调整线形,安装桥面板,完成拖拉准备工作。步骤三:进行钢桁梁首轮拖拉,至前导梁滑至②号墩侧支架前端,进行钢桁梁整体的标高和线形的调整和控制。步骤四:进行第二轮拖拉,拖拉到位。在4#、3#、2#节点处上滑道脱空后、进入高速公路上空前,依次拆除4#、3#、2#节点处上滑道。步骤五:调整线形,安装支座,安装防落梁挡块,拆卸导梁、滑道,利用4台200t千斤顶进行落梁施工,落梁完成后,拆除临时支架。拖拉轨迹拖拉过程中通过滑道上横向限位装置,按直线行走,走行轨迹同该联的梁体线形。立面按平坡进行行走。拼装和拖拉过程中,通过控制台座、临时墩、桥台顶部下滑道标高来控制钢梁标高,通过临时墩、桥台上的横向限位装置控制钢梁的横向偏移,通过拖拉千斤顶的行程控制钢梁的纵向位移。拖拉过程中,由专业技术人员随时观测梁体的线形和位移,发现偏移及时进行纠正。拖拉操作1、钢梁拖拉前在上下滑道处做上标记,每个节点必须有专人负责观察钢梁移动情况。2、拖拉过程中,在滑道上的每个节点处左右共8人倒换上滑块下的四氟板。3、钢梁拖拉时,左右千斤顶要求同步,要求运动速度一致,发现标记偏差超标应立即报告,并暂停拖拉,调整找正后方可继续拖拉。4、在每个临时支架上安装纠偏装置的连接。其具体要求应根据板材规格编制详细的工地焊接工艺规程。导梁上墩措施钢桁梁在拖拉过程中,即将上墩时,整个钢桁梁及导梁体系处于悬臂状态,此时前端导梁将出现下挠现象。在钢桁梁拼装完成后,在钢桁梁拼装场内进行模拟工况试验,可测定处钢桁梁及导梁体系处于最大悬臂状态下的导梁前端下挠度。根据测定的下挠度确定导梁上墩时采取的措施。同时,在设置下滑道时,下滑道两端应采用倒角形式,便于上下滑道接触时,前端导梁缓慢上升。当前端下挠度时,在2#台靠跨的滑道基础上方设一应急施顶平台,每侧配置30t顶一台,并在千斤顶的下方设置一块四氟板,当导梁到达千斤顶上方时,用千斤顶将导梁前端上滑道标高抬升至下滑道倒角标高以上,然后再进行拖拉施工。拖拉过程质量控制措施纠偏措施在拖拉过程中,往往由于左右两台水平千斤顶未能完全做到同步运行,因而各滑动装置的摩阻力也不尽一致,常使导梁及钢箱梁的走向偏离中线。为解决这个问题,需要设置横向导向或纠偏装置。在临时墩下滑道外侧设置反力牛腿,横向布置5~30吨油压千斤顶,通过横向顶推上滑道来实现纠偏。当梁体偏向某侧时,可在梁体拖拉前进过程中启动该侧各墩的水平千斤顶,即可使梁体向另一侧移动。达到要求的横移值后,即可将千斤顶停下来。并且在千斤顶顶头与梁体之间垫以滑板,以减少梁前进时顶头与梁体间的摩阻力。除上述纠偏装置外,还可采取主动纠偏方法,采用10吨手拉葫芦在前进方向拉导梁、在尾部拉拉锚器进行纠偏。拖拉时钢箱梁轴线偏位,限制在10mm之内。拖拉线形控制滑道顶面按照钢桁梁安装线形设置,通过控制各支墩顶部下滑道标高来控制钢梁标高。拖拉过程中,通过横向导向装置,使梁按直线行走,走行轨迹同梁体线形;通过横向纠偏装置控制钢梁的横向偏移;通过拖拉千斤顶的行程控制钢梁的纵向位移。拖拉过程中,对钢桁梁、临时墩、导梁实施监控,跟踪观测钢梁中线偏差情况,若有偏差,放慢拖拉速度,并调整左右拖拉千斤顶的拖拉速度或用纠偏装置调整偏位,待偏差调整到位后,再同步拖拉。发现问题及时进行纠正和处理,确保结构安全,每次拖拉必须对拖拉的梁段中线和各滑道顶的标高进行测验,并控制在允许范围。拖拉过程统一指挥,设置总指挥、各部门指挥,并配置必须的通讯联络工具。拖拉同步控制为保证各千斤顶在拖拉过程中的同步及出力一致,将连续拖拉泵站限压,并在拖拉过程中观察,调整限压,当某千斤顶出力过大时,将其限压稍微调低2-3Mpa;当某千斤顶出力过小时,将其钢绞线重新拉紧拉紧压力稍微调高3-4Mpa;在拖拉过程中,尽量将同一墩面台泵站得油压差值控制在3Mpa以内。拖拉控制系统的控制策略:用接近开关作为ZLD自动连续拖拉千斤顶的动作传感元件,它将自动连续千斤顶活塞的位置信号传递给控制器,通过控制器将信号传给主控台,将得到的信号进行逻辑组合后,再将控制信号传递给自动连续泵站,自动连续泵站通过电磁换向阀去控制相应自动连续千斤顶的动作。每一台千斤顶的前顶和后顶分别配置位移传感器,可直接检测出千斤顶活塞的行程,通过PLC的运算计算出千斤顶的速度并加以比较,以其中一台顶为主动点,以恒定的速度仲缸;其余顶为随动点,如果千斤顶速度满足要求则按此频率输出泵头流量,否则调整电机频率以增加或减小泵头输出流量,以达到速度的调控。这是一个闭环控制系统,达到各顶速度的同步。每个泵站上都设有压力变送器,可准确的检测每个泵站承载力的大小。在整个工作过程中,将每个泵站的压力以该泵站的最高设定压力比较,若小于设定值则系统继续工作,若大于等于设定值则系统停机并在屏幕上显示相关信息。同事钢桁梁拖拉时,应在两侧下滑道上布置纵向里程的刻度条,便于直观控制两侧钢桁梁的同步性。拖拉过程安全控制措施紧急制动及限位措施钢桁梁在拖拉过程中,因遇到各种因素需要钢桁梁停止拖拉时,需对钢桁梁采取紧急制动措施。钢桁梁纵向拖拉时,拖拉速度为5m/h(0.0014m/s),停止对钢桁梁施加拖拉力的情况下,钢桁梁移动速度从5m/h降为0时,移动距离S计算如下:摩擦阻力:F=μN由牛顿第二定律:F=ma得减速度a=μN/m=μmg/m=μg=0.08*9.8=0.784m/s钢桁梁在失去拖拉力后,做匀减速运动,得公式:V=Vo-at,t=(Vo-V)/a=(0.0014-0)/0.784=0.0018s整理后得移动距离S:S=0.5at²=0.5*0.784*0.0018²=0.00013m=0.13mm,因此可认为当出现紧急情况时,只需停止千斤顶拖拉工作,即可进行紧急制动。为防止钢桁梁在拖拉过程中出现过度拖拉的现象,须在规定拖拉位置处设置限位装置,限位装置采用12#工字钢结构,在施工滑道基础或桥台时进行预埋。当钢桁梁即将拖拉到位时,派专人观察拖拉到位情况,并及时将现场情况汇报至总指挥,总指挥根据汇报情况及时做出相应的施工调整。同时,一般地段拖拉时,拖拉速度为5m/h;在距离规定拖拉位置2m时,拖拉速度为3m/h;规定拖拉位置0.5m时,拖拉速度为1m/h。安装支座和落梁就位落梁前的准备工作1、拆除滑道,用4台200t千斤顶将钢梁顶起使得滑道与钢梁脱空,然后将滑道拆除。考虑到位于高速公路上方的2#、3#、4#节点上的滑道拆除,在脱空下滑道后、进入高速公路上方之前提前拆除。2、千斤顶、泵站就位。每个桥墩各2台200吨千斤顶和1台高压泵站,千斤顶放在桥墩预留千斤顶位置,泵站放在承台或路基上。3、安装支座。支座安装前应仔细核对支座的铭牌,确保支座的吨位、类型、安装方向、前置量是否正确。确认无误,将支座吊放至墩顶。吊装过程中应注意支座的保护,防止油漆面受损。对准支座的预留孔,放下支座至垫石。4、搭设落梁支垛,垫块准备充足到位。5、指挥人员和操作人员准备就绪。落梁施工两处墩台交替下落,每个桥墩每次下落按15cm进行控制,直到落到设计标高,本次落梁高度为30cm,分二次完成。落梁就位,调整梁的高度和水平度。测试并调整梁体线形达到设计和规范要求,锚固支座,保证支座完全受力。严格遵守千斤顶技术规则,起重不超过起重能力,每次起高量不超过活塞高度的四分之三。操作时统一指挥,统一行动。在落梁过程中要使梁的脱空距离保持在1.5cm内,严禁两桥墩同时落梁,通过控制进油压力来确保2台千斤顶受力均匀,且落梁速度一定不要太快,并要均匀下落。随同千斤顶顶升、回缩和落梁垫块的拆除进行随时测量,确保梁底高差控制在设计范围内。选用DQF 200-200型千斤顶,布置在换支座用顶梁位置,墩顶与千斤顶之间放置一块500*500*20mm钢板,千斤顶以满负荷200吨计,钢板面积为0.5*0.5=0.25m^2,墩顶砼收到的压应力为2000/0.25=8000kpa=8Mpa<墩顶C30砼抗压强度标准值20.1Mpa。1、落梁及支座安装施工流程施工准备安装落梁保护墩及千斤顶顶梁拆除支垛安装保护墩及千斤顶安装支座落梁支座灌浆。2、落梁施工方法①落梁机具顶梁及落梁时采用4台200吨千斤顶及配套油箱,顶程为15-20cm。顶梁垫块由方木、钢板组成。②顶梁位置为了防止钢桁梁变形,钢桁梁下部必须铺垫,1#墩、2#墩的方向与钢桁梁垂直并且与钢桁梁接触的一面铺设2cm的木板。落梁千斤顶位置按照设计顶梁位置放置,详见图示。落梁千斤顶位置示意图③落梁顺序落梁应从一侧向另一侧依次进行,钢梁在同一时间内,只允许一个支点进行顶落梁。每起落5cm时要观测钢梁纵向和横向的高低差,当不大于3cm时方可进行下一次顶落。顶落梁必须按横桥向对称、顺桥向进行。④落梁步骤(1)将钢梁下落到高于垫石33cm处(安装支座)。在一侧桥墩支座垫石前方架设千斤顶,每边2台,千斤顶底部支垫方木,上部支垫厚度不等的钢板。千斤顶先将钢梁顶起,取出上滑块,将保护支垛降低15-20cm,再将钢梁落在保护墩上,拆除千斤顶下部一层方木,再将千斤顶顶起,将保护支垛降低15-20cm,使钢梁落在保护支垛上。根据上述步骤将1#墩、2#墩千斤顶下部支垫依次轮流拆除,钢梁高度降低至高出支座垫石33cm处。保险支垛和千斤顶的保险箍应随梁的起落及时加高或降低,并以钢板等调整到梁底空隙不超过2cm。支垛顶面必须平整,且支垛、千斤顶及顶落位置的中心间相互的偏差不得大于1cm。钢梁暂时停止起落时,需支搁在保险支垛上,同时让千斤顶稍微受力顶紧,其压力强度不大于2MPa,以保安全。在保证结构安全的基础上,利用千斤顶将下滑道顶出桁架外,利用汽车吊将下滑道分段拆除,以及临时钢管支架。在顶梁过程中,严禁用手触摸千斤顶、保险箍及保险支垛的顶面。(2)设置落梁千斤顶,安装支座。将200吨落梁专用千斤顶放在垫石顶梁点处,顶起钢梁。将搭设的保护支垛拆除,精确测量支座安装位置和钢梁位置,并将支座调整到位,下方支垫锲型垫块。支座上方垫5块1cm厚钢板,将钢梁落在支座上。1#墩、2#墩按照以上程序依次进行操作。(3)钢梁平面位置调整。精确测量钢桁梁位置,对钢桁梁平面位置进行调整。调整时钢桁梁先支撑在支座上,然后在钢桁梁纵横移装置上安装纵横移千斤顶及滑块。纵横移时钢桁梁略微顶起,钢桁梁底面距离支座顶面为2cm,用200T水平千斤顶对钢梁位置进行调整。调整时要匀速同步调整,过程中要随时监测钢梁支座纵横中心线,精确对位后将钢梁落至支座上。(4)对桥墩支座进行重力灌浆。(5)支座偏移量钢梁支撑节点中心线与钢辊活动支座的上摆中心线一致;由于安装温度与误差影响,上下摆中心线有一偏角,摆轴与座板安装时的偏移量需按钢梁落位时的温度(施工温度以钢桁梁下弦杆实测温度为准),进行计算据以调整安放座板的位置。待钢梁落放于固定支座后,按规定顺序落放于活动支座之上。活动支座的座板中心线和上摆中心线间的正常的顺桥向的位移按下列公式计算:δ=(t-t0)aLδ:座板中心线与上摆中心线间的正常的顺桥向的位移,单位cm,正号表示梁伸长时的方向。a:线膨胀系数,钢为0.0000118;L:钢梁设计温度时的跨度,单位cm;t:钢梁落位时的温度,℃;t0:钢梁有活载时,座板、摆轴和上摆各中心线一致时的温度,℃;t0=(t平+t活)=t平+△活/2aL(t活=△活/2aL)t平:架梁地区多年最高、最低温度的算术平均值,℃;△活:因活载产生的钢梁纵向位移量。安装检验钢桥安装后的允许偏差必须符合下表要求:项目规定值或允许偏差(㎜)轴线偏位钢梁中线10梁底标高墩台处梁底±10两孔相邻横梁相对高差5支位偏差支做纵、横扭转1固定支座顺桥向偏差20活动支座按设计气温定位前偏差3支座板四角相对高差2连接高强螺栓扭矩±10%施工观测为了保证桥梁线形为直线,拖拉过程中钢箱梁、桥墩及临时墩的安全,拖拉全过程进行监控。施工观测内容1、桥梁拖拉过程中,导梁及主梁挠度观测。2、临时墩沉降观测。3、拖拉过程中,钢箱梁和导梁轴线偏移观测,桥墩偏转移位观测。4、落梁过程中,临时墩荷载观测。5、聚四氟乙烯滑板与不锈钢滑道的启动静摩擦系数和动摩擦系数变化的观测。观测方法1、导梁及主梁挠度采用水准仪进行监测。测点设在导梁端断面上,横向共2个测点,分别在拖拉前、推中、抵达临时墩前、抵达墩顶后进行实测。2、桥墩的压缩变形和临时墩沉降的观测等项目可在需要观测的部位设置固定水准尺,用精密水准仪观测。3、钢箱梁和导梁轴线偏移及桥墩偏转移位可用全站仪观测。在导梁顶面、钢箱梁顶板中线、墩顶适当位置固定一个小棱镜,分别在拖拉前、拖拉中、拖拉就位后采用全站仪观测小棱镜,根据测设的小棱镜位置推断钢箱梁及导梁的横向位移偏差,要求中线偏差不大于5mm。4、落梁过程中,压在临时墩上的荷载产生的反力,可用带压力表的竖向千斤顶,顶升时根据压力表显示的压力计算出反力,并与理论计算的反力进行比较。5、静动摩擦系数可由拖拉时水平千斤顶的拖拉力(由压力表显示出的压力算得)和滑动装置的支座反力计算出来。6、为防止差错,施工测量必须经由2人相互检查校对,并作出测量和检查核对记录。钢桁梁施工防护措施钢梁采用1#墩布置拖拉设施的尾部拖拉法进行架设,钢梁在岳阳台台后路基上拼装,整体拼装完成(包括桥面板等)后进行拖拉,架设完成后无梁上作业。梁底部已封闭,不存在掉物风险,故在梁两侧挂双层密目网封闭,防止从梁体侧面跌落杂物影响高速路通行。密目网采用聚乙烯密目网(网目密度不低于800目/100cm2),悬挂高度不低于1.2m,底部包裹至梁底并密封。钢梁跨度64m,在1#墩、2#墩之间的高速公路两侧搭设临时支架,故钢梁实际最大悬臂长度37m,经迈达斯有限元软件建模分析,钢梁在拖拉过程中最大下绕变形2.89cm,高速路限高5.5m,梁底距路面6.5m,因此在钢梁拖拉过程中不会侵入行车界限。详见附件2:跨平汝高速公路1-64m钢桁梁施工安全专项方案。交通疏导及交通标示标牌交通疏导方案为保证平汝高速公路的行车安全,施工期间与高速公路管理的交警路政部门协作配合,采取各种有效的缓堵、安保措施,最大程度减小施工拥阻,严防重特大交通事故和责任生产事故,全力以赴的搞好公众的安全畅通交通。本钢梁采用在路基上整体拼装完后整体拖拉架设,在1#、2#墩之间紧邻高速路侧搭设临时支架,钢梁最大悬臂长度38m,最大下绕变形2.89cm,拖拉工期短,对高速公路通行影响较小,故在施工期间不采取封路、绕行的措施。交通标示设置钢梁架设前与高速公路路政管理部门及路段交警部门共同布设交通警示标示牌,警示区长度1000m,依次设置“交通警示假人”、“前方1000m施工”、“禁止超车”、“减速慢行”、“限速60km”、“快速通过”等。钢梁架设期间,在施工区域前后200m范围内设专职安全员24小时值班,警戒、指挥、维护交通安全,夜间施工时设置红色爆闪警示灯、夜间反光警示牌等。施工交通标识布置见附件5。执勤安排组建专职的交通保畅疏导组。疏导组实行2班2运转轮班方式,每日两班次,每班12小时。联系人:胡发洪,何力。施工期间派专人进行交通疏导,尽最大努力减少施工拥阻。对于长时间的堵车,向相关部门提供相应信息。协助相关部门向社会发布道路拥阻信息,提示车辆择路行驶,增派人力加强现场疏导。交通安全组织图如下:突发情况下交通组织预案钢梁架设期间如遇突发情况,如钢梁倾覆、支架垮塌、钢梁下绕变形侵入高速界限等造成高速路通行中断时,应采取紧急交通组织方案。突发情况发生时,现场安全员立即采用鸣哨、挥动红旗等措施通知前方警戒人员,警戒人员与现场交警一起立即对道路进行封闭、禁止车辆通行,视事故情况采取单面放行、全幅封闭。施工单位立即组织人员、机械进行救援,若不能在2小时内恢复通车,则向路政管理部门及交警部门报告、发布绕行信息,通知车主绕行G106国道,由平江、梅仙收费口上下高速,避免造成高速路拥堵。安全、环境保证体系及措施保证体系组织机构根据国家和省市地方有关法律、法规和规范,在公司安全生产管理制度的基础上,按照“安全第一、预防为主”和坚持“管生产必须管安全”的原则进行安全生产管理,建立本工程钢梁安装安全生产保证体系如下。安全生产的日常工作由设备安全部负责。设置专职安全员,专职负责所有员工的安全和治安保卫工作及预防事故的发生,安全机构人员有权按有关规定发布指令,并采取保护性措施防止事故发生。其具体职责如下:1、负责检查和督促安全生产工作,制止违章作业;2、负责对现场施工的安全生产情况考核;3、负责职工的生命安全与健康和治安保卫工作;4、负责对各种安全生产标志或警示牌的维护;5、负责职工个人劳动防护用品,检查验收与监督使用。6、建立各项安全生产管理制度。安全生产保证体系人员职责项目经理1、认真贯彻执行国家有关法律、法规和规范,遵守交通部和地方政府有关安全生产的规定,对本工程安全生产工作负全面责任。2、定期主持召开安全生产会议,研究解决安全生产中的重大问题,注意改善劳动条件,关心职工的安全与健康,保证安全生产管理体系正常运行。3、检查并考核项目部各单位安全生产责任制落实情况。4、研究解决安全生产中的重大问题,保证安全生产管理体系正常运行。现场负责人1、在项目经理领导下,负责本工程的安全生产工作,确保安全管理体系正常运行。2、协助项目经理组织贯彻国家劳动保护方针、政策、法令和上级有关安全生产方面的指示。3、贯彻安全生产“五同时”的原则,即在计划、布置、检查、总结、评比生产的同时,同样要计划、布置、检查、总结、评比安全工作。4、编制和组织实现安全技术措施计划,监督劳动保护费用的使用,不断改善职工的劳动条件。5、对各级干部、工程技术人员、工人经常进行安全生产教育。6、领导安全大检查,组织定期专业性安全检查和会议。7、组织均衡生产,注意工人的劳逸结合。对因加班加点致使工人过度疲劳造成事故负领导责任;对经理责成解决的安全工作或已决定急需解决的安全隐患,未及时采取措施解决而酿成的事故负直接责任;虽采取措施,但由于下属单位执行不力造成的事故负领导责任。项目总工程师(技术负责人)1、在项目经理领导下,对本工程安全技术工作负责。2、审批各工种安全技术操作规程,主管安全技术教育工作。3、在审批设计文件和处理技术问题时,要认真贯彻落实国家的安全标准,执行“三同时”制度,即安全设施要与主体工程同时设计,同时施工,同时投产和使用。4、审查拟用的新技术、新工艺、新材料、新设备和革新项目是否符合安全技术规定。5、参与重大安全责任事故的调查、分析工作。6、对已提出的技术方面的安全隐患,未能及时采取措施整改而酿成的事故负直接责任;对虽采取措施,但由于下属单位执行不力造成的事故负领导责任。工程部长1、在项目经理领导下,负责本项目安全生产管理的日常工作。以安全生产“五同时”原则指导生产工作。2、编制均衡、合理的生产作业计划,避免搞突击生产,注意工人的劳逸结合。在生产任务与安全发生矛盾时,应先安全后生产,坚决杜绝违章指挥和作业。3、对各施工单位执行安全技术操作规程的情况参加考核。安质部长1、在项目经理领导下,负责本项目设备安全的日常管理工作。2、负责制定各项安全管理制度,编制各工种安全技术操作规程,并按月对各施工单位的执行情况进行考核。3、负责审批各工种的劳动保护用品,并对施工单位劳保用品的使用情况进行监督考核。4、负责设备的定职管理,保证设备完好率达到规定要求。5、负责定期(每月至少一次)安全大检查和定期专业性安全检查。对检查中发现的安全隐患,认真整改。6、负责安全生产教育与培训工作,做好安全生产的宣传工作。7、组织对重大安全责任事故的调查、分析、处理和上报工作。8、消除施工过程中的安全隐患,负责编制安技措施计划。9、负责编制重大安全生产事故应急预案。工程部1、在项目经理领导下,协助主管领导贯彻落实安全技术工作。2、在工装、工艺设计的同时,要贯彻落实国家的安全、环保标准。3、编制各工种安全技术操作规程和安全技术措施计划。4、执行质量管理的各项制度和规定,对工序过程进行预检、中间检查,对关键过程进行重点监控、检验。5、解决施工过程中的技术、质量问题。对工序过程中的不合格进行及时有效的控制和纠正。6、负责日常技术资料的管理工作,收集整理竣工资料,按有关规定和业主要求作好竣工文件的装订并移交有关单位和部门。综合部1、在项目经理领导下,协助主管领导做好项目的环境保护和保卫工作。2、负责本项目后勤工作,办好食堂和宿舍,保证员工的身心健康。3、夏季施工,搞好防暑降温工作。下属各施工单位1、在项目部的领导下,落实本项目安全生产工作。2、落实施工队(段)长、专职安全员、班组长职工安全生产责任制。3、施工人员认真学习本工种安全技术操作规程、岗位安全责任制和安全生产规章制度,杜绝违章作业。4、班组长负责对新员工进行岗前教育。5、特殊岗位人员应学习并掌握应急准备与响应技能。6、经常检查本作业区安全生产情况,对发现的安全隐患及时整改。7、发生安全生产事故立即逐级上报。安全生产保证措施教育、意识与能力培训1、凡从事电气、起重、焊接、火焰切割等特种作业职工,必须接受特种作业安全培训,通过考试取得“特种作业安全操作证”者才能上岗操作。2、从事一般工种作业的职工,必须认真学习本工种的安全技术操作规程、岗位安全责任制和安全生产规章制度。3、新员工在上岗前,应对其进行三级安全教育;员工在转岗或执行新工艺、使用新设备前,对其进行专业培训。4、各级行政、技术、管理人员必须经常学习有关的国家安全生产方针、政策、法规和联合体的安全生产规章制度,并经常开展安全教育。现场管理1、施工现场要整洁有序,各种机械物料应整齐放置在规定区域。2、施工现场道路畅通,路面平坦,保证司机视野开阔,并满足消防要求。3、现场施工人员劳保用品穿戴整齐,戴好安全帽,禁止穿拖鞋或光脚进入施工现场。4、在施工现场周围配备、架立必要的安全生产标志牌,书写施工安全须知、标语等。安全用电1、执行《施工现场临时用电安全技术规范》(JG146-88)规定,加强用电管理,配电箱必须完好,线路绝缘可靠,临时线上安装漏电保护装置,下班时切断电源,确保用电安全。2、施工所用电气线路和用电设施,应采取防触电措施。3、作业点距低压线、高压线、35千伏高压线应分别大于2.5m,3m,5m。4、焊机的电源开关应设在监护人近旁,便于及时切断电源。5、焊接电缆一般不应有接头,若有应做好绝缘处理。6、用电设备的外壳应有可靠的接地接零安全措施,焊接地线应直接连到工件上。7、焊工坐靠在工件上施焊时,身体与工件间应采取可靠的绝缘措施,以防触电。8、采用低压36v照明用电,手持电动工具(电砂轮机等)采用双层漏电保护器.。9、施工现场室外电闸盒和电焊机应设防护棚。吊装作业1、大件吊装作业时,应详细制订吊装方案,编制吊装作业指导书,吊装前,要对吊机进行检查验收。保证吊机处于完好状态。2、大件吊装作业时,技术人员和安全员在现场进行监督,现场工作人员严禁酒后作业。3、起吊员和现场指挥员必须经过劳动部门的培训,持证上岗。4、起吊员和现场指挥员穿橘黄色工作服,戴红色安全帽。5、吊装要施加保护,不同阶段的吊装要分别配备专用吊具,避免吊装变形并保护构件表面不受损伤。6、吊装点严格按设计要求进行,吊装时轻吊轻放,避免变形和碰撞。7、吊装作业须鸣警示铃,严禁吊物下站人。8、磨耗超标的吊钩、钢丝绳、吊具等用具要及时清理出现场,以免误用,保证吊装安全。施焊作业1、施焊人员要穿着阻燃工作服和绝缘鞋,佩戴防护罩和长臂手套。2、每个气瓶要佩带防震圈和防护帽,以防止砂砾或油污进入阀门。喷砂作业1、喷砂作业在封闭的设施内进行,通风系统要经常检查,保持其正常工作。2、喷砂人员要佩戴

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