桥梁公铁两用钢桁拱桥中跨拱梁并进施工及合龙施工工法

12工法特点 23适用范围 24工艺原理 25施工工艺流程及操作要点 4 45.2施工步骤和要点 85.3劳动力组织 6材料与设备 6.1材料 7质量控制 37.1质量控制标准 37.2质量保证措施 8安全措施 9环保措施 1钢桁拱桥作为一种传统的桥梁结构，具有外形雄伟壮观、跨越能力大、承载能力大等优点，与斜拉桥、悬索桥相比，钢桁架拱桥刚度更大、稳定性和抗震性均更好，在大跨度桥梁建设上广受欢我国近期也修建了不少钢桁拱桥，具有技术代表性的桥梁如万州长江铁路大桥，重庆朝天门长江大桥、珠海横琴二桥等等。其中重庆朝天门长江大桥为世界第一大跨钢桁系杆拱桥，跨径布置为 (190+552+190)m,珠海横琴二桥跨径布置为(100+400+100)m。本工法依托工程是常泰长江大桥天星洲专用航道桥，集高速公路、普通公路、城际铁路“三位一体”合并过江，上层桥面布置双向苏省高速公路网规划(2017-2035)》中的如常高速，铁路为《江苏省“十三五”铁路发展规划》与《江苏省沿江城市群城际轨道交通网规划》(2012-2020)中的泰常城际铁路线的控制性工程，大桥天星洲专用航道为三跨连续钢桁拱桥，是世界上最大跨径公铁两用钢桁拱桥，跨径布置为 (169.5+388+169.5)m,全长727m,主梁平弦采用“N”形桁架，为顺应拱肋曲线，节间长度依所在部位不同取13m、14m、16m,全桥共52个节间。中墩边跨侧4个节间，中跨侧2个节间设加劲弦。拱肋上下弦均为二次抛物线，拱肋下弦自主梁上弦中心线以上矢高为55m,矢跨比为55:146=1:2.655,跨中拱肋上下弦中心线之间拱高为11m。边跨钢桁梁总长168m,边支点桁高15.103m,中支点处桁高60.653m,桁宽35m。先架设主拱至跨中合龙，再挂设临时系杆平衡主拱推力，再架设主梁至跨中合龙，也有不挂设临时系杆直接利用主墩支座来平衡推力；另一种施工工艺为“拱梁并进”法，拱和梁同时架设至跨中，先合龙主拱，再合龙主梁，在中跨施工时为控制主桁结构内力和线形，需要辅助以大型斜拉扣挂系统，一般设1~3层扣锚索。“先拱后梁”法相较于“拱梁并进”法施工，由于先施工主拱至主拱合龙，再施工主梁至合龙，中跨施工时，主桁恒载相对较小，相应的抗倾覆控制、斜拉扣挂系统索力近年来二航局建成了朝天门长江大桥、珠海横琴二桥等一批世界级大跨钢桁拱桥，积累了丰富结构抗倾覆控制难度大，中跨主梁、主拱同步假设，中跨钢桁结构重量大，边中跨比较小，抗倾覆稳定性控制难度大；(2)斜拉扣挂系统施工与索力均匀性控制难度大，单个塔架设置上中下3层共12组扣背索，单根扣背索索力最大值为1700t,单根扣背索由4束钢绞线组成，每束均采用42根钢绞线，钢绞线数量多，索力均匀性控制难度大；(3)主拱和主梁同时合龙，合龙点多，合龙调控难度大，主拱、主梁同时合龙，共计14个合龙点，合龙调整措施有限，且铁路桥精度要，合龙调控的难度大；(4)上下游恒载不对称，结构线形和扭转旁弯控制难度大；(5)钢桁拱桥铁路侧二期恒载较公路侧多63kN/m,而结构一期恒载公路侧主桁用钢量较铁路侧少15%,施工期间的结构线形和2该工法相关技术要点在常泰长江大桥建设中得到成功应用。以本工法为重要依托的《公铁两用钢桁拱桥中跨拱梁并进施工与控制技术》课题于2024年7月25日获得中国公路建设行业协会科技2.1本工法研发扣背索钢绞线快速安装工艺和装置，设计研发多轮式上承式跑车，实现3根钢绞线同时安装，扣索安装效率提高了2倍；研发了“索长控制+等值法+多次张拉法”相结合的扣背索张拉控制方法，根据现场结构响应调整张拉索力，确保了扣背索力张拉均匀性。研发基于标尺钢2.2本工法针对拱梁并进施工荷载大，全桥抗倾覆压重达14400t,通过优化压重加载工艺，确2.3本工法研发了非对称荷载布置下大跨公铁两用钢桁拱桥扭转、旁弯线控制技术，通过扣背索上下游不平衡张拉，结合结构温度场变化规律，优化桥面板焊接和高栓施拧工艺，解决了公铁两2.4本工法研发研发了刚性梁刚性拱多点同步无应力合龙调控技术。开发了基于机器视觉的主拱主梁合龙调控监控系统，实现对主拱主梁合龙精确模拟调整，解决了刚性梁刚性拱桥主拱和主梁间按先安装主梁节间杆件，然后安装拱肋节间杆件，最后安装并张拉吊索的顺序完成一个标准节间的架设。每节间杆件采用“散件法”安装，利用拱上吊机逐根吊装，在高空与已安装的杆件精确对位后，安装冲钉和螺栓固定，待整个节间安装完成后，测量钢梁线形满足要求后，进行高强螺栓施引跑车组成，循环牵引系统由闭合钢丝绳和卷扬机组成，牵引跑车支撑在已安装钢绞线上，待安装钢绞线与牵引跑车相连，可同时实现3根钢绞线牵引。3接拼装，至中跨合龙时，通过各种临时措施调整使合龙杆件仍然保持无应力曲率顺接，合龙完毕将各种临时措施拆除，则最终成桥结构内力状态和位移状态不会受到影响。根据该原理，通过对合龙口高程和转角误差、里程误差和轴线误差调整，消除合龙口误差，实现无应力45施工工艺流程及操作要点5.1总体施工流程公铁两用钢桁拱桥中跨拱梁并进施工及合龙施工工法总体施工流程见图5.1-1。钢梁架至14节间，完成3#临时墩脱空，边跨钢梁整体移梁定位南北2#、3#节间施加1600t配重南北3#、4#节间施加1600t配重南北4#、5#节间施加1600t配重钢桁拱安装至17节间钢桁拱安装至18节间钢桁拱安装至19节间吊机移至19#节间钢桁拱安装至20节间安装扣塔至29.73m,挂设并张拉1#风缆安装扣塔至49.73m,挂设并张拉2#风缆，放松1#风缆安装扣塔至69.73m,挂设并张拉3#风缆，放松2#风缆安装扣塔至89.73m,挂设并张拉1#扣锚索，放松3#风缆南北钢桁拱架至21#节间挂设并张拉2#扣锚索钢桁拱架至22#节间，架梁吊机移至22#节间挂设并张拉2#扣锚索钢桁拱安装至23#节间钢桁拱安装至24#节间挂设并张拉3#扣锚索钢桁拱架至25#节间，架梁吊机移至25#节间挂设并张拉3#扣锚索主拱合龙主梁合龙图5.1-1施工流程图5步骤一：1.安装13#、14#节间；2.钢梁整体精确定位1#、2#墩支座。步骤二：1.悬臂架设15#、16#节间；2.同步在1、2#墩上下游各安装1台塔吊；3.安装第一段扣塔，挂1#风缆。塔吊步骤三：1、悬臂架设17#、18#节间；2、同步安装塔吊，完成扣塔安装，挂2#、3#风缆；步骤四：1、悬臂架设19#节间；2、在3#、4#节间进行第二次压重3200t,总计压重5600t;3、挂1#扣背索并完成初张拉。步骤五：1、悬臂架设20#、21#、22#节间；3、挂2#扣背索并完成初张拉。扣塔步骤六：1、悬臂架设23#、24#、25#节间；2、挂3#扣背索并完成初张拉。扣步骤七：1、常州侧架设26#节间合龙口杆件，一端与常州侧连接。泰州侧合龙口不连接。2、调整合龙口误差；3、连接泰州侧合龙口，完成主拱合龙。步骤八：1、解除1#主墩中支点纵向限位，2、卸载边支点3/4/5#节间配重3、顶升边支点。4、调整吊杆力，调整主梁合龙口误差。5、完成主梁合龙。85.2施工步骤和要点5.2.1大型临时结构及关键设备(1)大型临时结构1、钢桁拱桥中跨钢桁拱共32个节间，施工时需在主桁上弦设置斜拉扣挂系统，以增大未形成2、全桥斜拉扣挂系统共设置两套，分南北侧布置，每套斜拉扣挂系统在横桥向对称分布，左、右幅两侧格构式塔架结构中心间距35m,塔架结构中心间距5m×5m,塔架高89.73m(塔顶到铰轴中心),由塔架架体、塔架顶底分配梁、拉索锚固梁、拉索锚箱、铰轴、拉索、风缆等结构组成。图5.2.1-1斜拉扣挂系统效果图图5.2.1-2铰接座图5.2.1-3拉索锚箱3、扣塔塔架底部铰结支承在主桁S13节点上。单侧主桁扣塔立柱采用4根Φ1200×26mm的钢管构成主承力结构。钢管平面中心间距5m×5m,标准节段长4m,共18节，顶节钢管长2m。相邻钢94、全立柱范围共有6道横联，顶层、中间层、底层均为双层横联，高4m,横联为钢管、型钢5、单个塔架设置上中下3层共12组拉索，单组拉索由4束钢绞线组成，每束均采用42-7Φ15.2-1860钢绞线，抗拉强度为1860MPa,钢绞线采用外包PE保护套，弹性模量195GPa。拉索上端锚固于塔架顶部的锚固梁中，下端分别锚固于上弦杆A2(S24)、A3(S21)、A4(S18)节点上。6、单个塔架设置上中下3层12组风缆拉索，单组拉索由2束钢绞线组成，每束均采用7-7Φ15.2-1860钢绞线，钢绞线参数同扣背索钢绞线相同。风缆上端分别锚固在塔架第六节、第十一节、第十六节钢管立柱处，下端分别锚固在主桁上弦A7(S17)、S9(S16)、S10(S15)节点上。(2)关键设备A、拱上吊机1、钢桁拱施工所需的主要设备是2台WD100型全回转拱3、根据设计图纸，最大安装构件重量不超过100t,最大爬坡角度小于25°。选用的100t拱上30m/80t、35m/50t,副钩吊重能力全回转35m/15t,满足钢构件吊装要求。4、WD100全回转拱上吊机能够在钢桁拱上弦行走，具有提升、变幅、全回转、底盘调平、整机起重起重由线图5.2.1-5WD100拱上吊机起重性能曲线及效果图B、墩旁塔吊1、塔吊主要用于安装扣挂系统塔架，扣塔单件控制重量为19t,在1#、2#主墩上下游两侧各布置一台T7530-20T塔吊，分布于主墩横桥向中轴线上。2、1#墩需布置2台T7530-20T塔式起重机，编号为1#和2#塔吊，1#塔机臂长40m,起升高度187m,2#塔机臂长40m,起升高度181m,主要用于钢桁拱桥架设期间的扣塔安拆施工及其他辅助吊装工作。3、2#墩需布置2台T7530-20T塔式起重机，编号为3#和4#塔机，3#塔机臂长40m,起升高度199m,4#塔机臂长40m,起升高度193m,主要用于钢桁拱桥架设期间的扣塔安拆施工及其他辅助吊装工作。4、T7530-20T塔式起重机：最大工作幅度75m,本项目4台塔机均使用幅度40m起重臂工况，40m幅度四倍率时最大起重量20t,采用支腿固定式基础，塔机独立高度为62米，塔吊共设置6层附着，第1～3层附着设置在钢梁上，第4～6层附着设置在扣塔上。5.2.2中跨悬臂架设1、钢桁拱桥总体施工方案是从边跨向跨中两侧对称散件拼装。中跨15#-26#节间采用“拱梁并进”架设法，悬臂拼装中跨钢梁杆件，期间安装扣挂系统和边跨压重，确保整体抗倾覆稳定性。最后先进行拱肋合龙，再进行主梁合龙，完成拱整体采用“自下而上”的安装顺序，先组成桁片，再安装桁片间的上下层桥面板和其他横向联系。主桁节点采用栓焊结合整体节点，弦杆的顶板焊接，腹板和底板栓接，斜竖杆为工型和箱型截面，图5.2.2-2钢桁拱桥主梁节间杆件安装顺序示意图4、对于上下层桥面板，由于起吊重量限制，在工厂内按“1+2”形式分块，分块后最大单块重量80t。上下层桥面板的安装顺序是先安装下层桥面板，再安装上层桥面板，每层桥面内是先安装带整体横梁桥面板，与两侧主桁杆件形成框架后，再安装两个小块体桥面板。上下层桥面板为正交异性钢桥面结构，下层桥面的横肋、纵梁腹板、横梁底腹板，上层桥面与弦杆连接的横肋及横梁腹整体采用“自下而上”的安装顺序，先组成桁片，再安装桁片间的上下层横向联系。拱肋杆件接头图5.2.2-4钢桁拱桥拱肋节间杆件安装顺序示意图6、钢桁拱桥杆件吊装全部采用钢丝绳+吊耳形式。对于桥面板和上下弦杆，采用工厂内焊接吊耳方式，杆件安装完成后，对焊接吊耳用火焰切割方式拆除，留5～10mm余量，最后用磨光机打磨平整。对于其余杆件，利用杆件端头螺栓孔，安装板下方的纵横向通道，采用鸭嘴形卡板，固定在桥面板下方的纵横梁下翼缘板上，再通过纵横铺设的钢跳板，组成整体式平面通道，带鸭嘴卡板的立柱兼做防护栏杆；另一类是主桁节点处的挂笼，采用型钢焊接而成的异形梯笼，安装在节点两侧，通过弦杆顶面的扁担梁固定，扁担梁与弦杆顶板用工具螺栓夹紧连接板层，主桁杆件连接时应上足50%冲钉，35%螺栓，其他杆件应上足30%冲钉和单个节间吊装完成后，对当前节间钢桁梁观测点进行测量，线形满足设计及规范要求后，才能1)拼接板剩余螺栓孔直接安装高强螺栓，并初拧；2)逐批拆除普通螺栓，替换成高强螺栓，并初拧，同一次拆除数量不应超过普通螺栓总数的3)逐批拆除冲钉，替换成高强螺栓，并初拧，同一次拆除数量不应超过冲钉总数的20%;4)更换终拧扳手，进行终拧施工。桥位现场焊接在高强螺栓施工完成后进行，按先焊接桥面板环形对接焊缝，再进行纵横梁腹板接头对接焊缝，最后进行U肋嵌补段焊缝。侧提前准备好的胎架上，用拱上吊机将吊索上锚头吊至锚箱下方，后通过在拱肋上设置的手拉葫芦连接设置在吊杆上的索箍，微调吊索锚头位置直至吊索上锚端耳式接头与上锚箱对位，并用吊索销轴进行连接后安装销轴两侧盖板。吊索与拱肋对接牢固后，拱上吊机逐步起吊拱肋，放索架随之逐步放索直至放索完成，然后进入杆件的正常吊装作业。放索过程中派专人进行跟踪将吊杆外包装拆除，同时防止索体PE套被放索架限位框划伤。吊索安装过程中准确测量和记录固定端(拱肋节点端)10、吊索下锚端为张拉端，采用600t穿心式液压千斤顶，上下游侧2根吊索同步对称张拉，吊索张拉以监控给定的索力和桥面监测点标高进行控制。当索力和标高存在差异时，现场技术人员、监控人员及时将数据反馈至监控室重新处理数据以指11、吊索张拉过程中，分级测量和记录吊索张拉端(上弦节点侧)锚杯拔出量和外露量，吊索1)当前节间全部高栓终拧完成、桥面板和纵梁焊接完成方可进行吊索张拉工作。2)吊索张拉工作应在气温恒定无日照的条件下进行。3)吊索张拉期间不得进行吊装和其他对张拉控制有影响的作业。4)吊索张拉应对称同步、分级进行，并按测量测试要求做好每一级张拉过程的索力和拔出量测5)监控单位完成相应工况数据分析并发送下一节问钢梁安装监控指令后，方可进行后续节段钢5.2.3边跨压重施工1、为确保中跨大悬臂施工过程中钢梁抗倾覆系数满足2、压重施加要求：确保在各个施工阶段，钢梁倾覆系数>1.3。表5.2.3-1边跨加载压重统计表序号施工阶段压重位置压重量(t)11#、2#节间上层桥面板；1#节间下层桥面板23#、4#节间上层桥面板；2#节间下层桥面板33#节间下层桥面板45#节间上层桥面板52、采用砂袋进行压重，砂袋选用聚丙烯等聚酯纤维材料纺织而成，并通过覆膜工艺达到防水效果，砂袋尺寸选用1m×1m×1m的，单个砂袋可装砂约1.3t,均匀布置在边跨节间上下层桥面主桁12m范围内，单个节间单层可布置约800t。3、沙袋在混凝土云工厂料场内人工装填，用平板车运输至现场，期间通过1#2#墩塔吊提升到上下层桥面，再利用叉车转运至压重区域，最后利用汽车吊将沙袋逐个摆放整齐。4、每层桥面单个节间压重量为800t,精确计量压重的施工措施分三个步骤：1)对进场用于压重的砂子，由试验室提供含水率数据；2)用平板车运输沙袋前后，经地磅精确称重，记录每车沙袋实际重量，及扣除水份的干重，实际压重量按干重统计；3)现场压重布置从下到上依次为20cm厚度的碎石(同样过磅计量),多层袋装粗砂，防水帆布。通过下支上盖的方式，防止受雨水影响压重重量。6操作图5.2.3-122节间22节间19节间19节间19节间钢桁拱桥压重布置图5.2.4扣挂系统安装及张拉(1)塔架安装1、塔架高89.73m,由铰接座、塔架顶底分配梁、拉索锚固梁、格构柱、联系横联、剪刀撑、2、塔架安装总体施工方案。通过墩旁塔吊(T7530-20),按从下向上顺序，两主桁同步，逐节图5.2.4-1塔架底部安装及格构柱示1)扣塔塔架的垂直度控制在1/1000以内。2)塔架的外部安装人行走道，同步安装，用作上下通道。3)法兰盘密贴度采用厚度0.2mm塞尺进行检查。(2)扣背索安装1、扣背索快速牵引系统，可实现3根钢绞线同时安装，提高扣索安装效率，扣背索钢绞线快速牵引系统由循环牵引系统、牵引吊具组成，循环牵引系统由闭合钢丝绳和卷扬机组成，牵引吊具支撑在已安装钢绞线上，待安装钢绞线与牵引吊具相连，可同时实现3根钢绞线牵引。牵引跑车已安装钢绞线循环牵引系统牵引跑车循环牵引系统卷扬机时固定在牵引吊具上，循环牵引系统为牵引吊具提供向上牵引力，拖拽待安装钢绞线向上牵引，牵引吊具将待安装钢绞线自重荷载转移至已安装钢绞线线上，可以有效减少循环牵引系统牵引力，如下图所示。牵引吊具由“门”形框梁，4个支撑轮和2侧向限位轮组成，4个支撑轮位于已安装钢绞线上方，位于“门”形框梁下方，实现在以安装钢绞线上滚动，侧向限位轮位于“门”形框梁内侧1)钢绞线在桥面上下料完成后，单根钢绞线与循环系统牵引钢丝绳通过绳卡连接，启动卷扬机牵引，钢绞线外漏出绳卡的长度应大于塔端索道管长度加上塔2)钢绞线梁端锚固端达到钢绞线梁端锚固位置时，停止卷扬机牵引，将待安装钢绞线锚固在梁4)启动卷扬机继续牵引待安装钢绞线，为待安装钢绞线提供牵引力，至待安装钢绞线锚固在塔5)重复1)~4)直到单根扣背索每束钢绞线内安装2根钢绞线，合计8根钢绞线，作为牵引吊1)安装牵引吊具，牵引吊具通过钢丝绳与循环牵引系统钢丝绳相连。2)牵引吊具位于梁端索道管，三根钢绞线通过绳卡临时锚固在跑车上。3)启动循环牵引系统卷扬机牵引牵引吊具，直到钢绞线梁端锚固点达到梁端锚固位置，依次将4)继续牵引吊具，钢绞线到达塔端索道管口附近时，停止牵引，在对应梁端锚孔下放3根导向5)启动卷扬机继续牵引待安装钢绞线，为待安装钢绞线提供牵引力，至待安装钢绞线锚固在塔6)重复1)~5)安装扣背索内剩余钢绞线。(3)扣背索张拉1、张拉时机。中跨19#节间架设完成，拱上吊机占位19#节间，开始安装1#扣背索，随后张拉1#扣背索；中跨22#节间架设完成，拱上吊机占位22#节间，开始安装2#扣背索，随后张拉2#扣背索；中跨25#节间架设完成，拱上吊机占位25#节间，开始安装3#扣背索，随后张拉3#扣背索。2、张拉边界条件。在1#扣背索张拉前，钢梁已经架设至中跨19#节间，3#风缆已架设，扣塔垂直度已调到位，边跨2#、3#、4#节间配重已经加载，泰兴侧、常州侧总配重分别为5600t。在2#扣背索张拉前，钢梁已经架设至中跨22#节间，边跨4#、5#节间配重已经压上，总配重为7200t。在3#扣背索张拉前，钢梁已经架设至中跨25#节间，总配重为7200t。在张拉扣背索期间，边支点高程3、扣背索采用25t千斤顶单根张拉，初张力及实际控制力以监控单位最终计算为准，扣背索单油表采用0.4级防震油表。张拉千斤顶梅花垫片梅花垫片4、采用“等值法+多次张拉法”控制方法张拉。在每根基准索上装有索力传感器，在索力张拉时，施工方在张拉时，观测油压表读数(张拉索索力值),同时观测索力传感器读数(基准索索力值),同时两者进行对比，当两者相等，则该根索索力张拉完成。首先是扣背索挂索及预紧，现场并将对比结果对预紧模型进行修正；第二步是扣背索第一次张拉，在修正预紧模型的基础上按理论总索力的80%进行张拉序列力计算，并下发第一次张拉的张拉指令，张拉完成后将将拱肋前端的理论值与实测值进行对比，并将对比结果对第一次张拉模型进行修正；第三步是扣背索第二次张拉，护栏底座护栏底座棱镜钢绞线锚梁棱镜护栏底座锚板5、张拉顺序。扣、背索均为4束钢绞线，内侧两束为一组，外侧两束为一组，同组的钢绞线同步张拉，即每次张拉2根钢绞线，上下游8台千斤顶同时对称张拉，按照从上往下的顺序依次张拉。第2组第1组第1组第2组上装有索力传感器，校核油缸张拉力。通过张拉控制力和标记刻度线双控保证各根钢绞线张拉力均匀性。加强环境(风、温度)、施工期临时荷载监测对钢绞线初始张拉力进行修正。图5.2.4-101#扣背索张拉完成照片7、张拉操作要点1)用油压表读数控制张拉力，使之跟传感器显示值相同。采用0.4级防震精密压力表。2)考虑夹片回缩预应力损失，张拉时应适当超张拉，本项目超张拉量为3kN,装上工作夹片，3)在单根张拉完每一根铰线后，应严格控制工作夹片的跟进平整度，用专用敲夹片工具将夹片4)在单根张拉过程中，中、边跨应同时均衡进行加载，力求两端伸长值的不均匀值应控制在设5)保证单束拉索中每根钢绞线应力满足设计要求；保证索力均匀度控制在3%范围内，张拉前必须了解整索控制应力，计算得出理论单根张拉控制值，并计算出该控制应力下的锚固点计算相对5.2.5拱肋合龙1、拱上吊机站位在25#节间；在第三道扣背索穿索期间，利用拱上吊机完成常州侧26#节间主梁(不含桥面板)安装；第三道扣背索张拉完成，合龙口参数误差调整措施准备到位，开始主拱合下端不连；拱肋竖杆下端连接，上端不连；合龙段杆件泰兴侧连接固定，常杆拼接板：上端(对拼)安装在拱肋上弦杆端头，缩回不超过杆件端头；下端(插入)安装在竖杆上，竖杆下端为插入式接头，上端为对接式接头。斜杆拼接板：下端(对拼)安装在斜杆端头，缩回不超过杆件端头；上端(插入)安装在斜杆上，斜杆上端为插入式接头，下端为对接式接头。图5.2.5-2拱肋合龙杆件拼接板安装示用吊具梁避开；斜杆吊装角度较设计角度略小，先对位上端接头，后竖向平面内旋转后对位下端接合龙口5、合龙口初调：调整合龙口高程和转角误差，经分析常州边支点降低20cm,泰兴侧边支点降低26.5cm,同时常州侧DS10’和泰兴侧DS10吊杆分别减小10cm锚外伸长量。6、钢梁整体纵移：释放1号主墩支座纵向限位，同时水平顶推1号主墩和0号边墩支座，使泰兴侧钢梁整体往跨中纵移。钢梁纵移前，需在边支点和中支点布置纵移装置，0#墩反力框岸侧布置3台100t千斤顶/桁，江侧布置纵向限位，1#墩岸侧布置3台400t千斤顶/桁。然后，对0号和1号墩支座进行试顶推15mm,顶推量为15mm,确保合龙顶推顺畅。正式合龙纵移分两次进行，第一次纵移64cm,第二次纵移10.3cm;0#、1#墩上下游四点同步顶推，按2cm一行程抽掉江侧限位垫板；程、高程和轴线偏差，待拱肋上下弦杆尺寸满足同步合龙条件时，将1号主墩支座纵向限位临时锁8、体系转换：拱肋合龙完成，立即卸载0#墩纵向千斤顶(100t),卸载1#墩纵向千斤顶(400t),释放0#和1#墩纵向约束，2号主墩支座保持纵向限位，0号墩、3号墩边支座纵向释放。5.2.6主梁合龙1、安装桥面板：利用拱上吊机安装常州侧26#节间桥面板；横梁桥面板从合龙口缺口处提升至桥面，大面桥面板从侧面提升，越过拱肋主桁杆件后，下放至桥面；常州侧26#节间桥面板焊接完成后，进行吊杆张拉。图2.3-11所示为常州侧26#节间桥面板安装顺序图。图5.2.6-1常州侧26#节间桥面板安装顺序图2、边支点顶升：经测试主梁合龙口间距比理论杆件安装长度小了50cm,为顺利吊装合龙杆件，同步顶升0#和3#墩边支点，使标高至设计位置-0.23m(拱肋合龙时，边支点标高为-1.1m)。边支点顶升期间，1#墩支座向边跨侧滑移，对滑移距离进行观测并记录；主梁合龙口张开，合龙口间距比设计值大5cm后，顶升作业结束。固定，泰兴侧自由伸缩(合龙口),合龙段桥面板先不装。泰兴泰兴常州理合龙口合龙口合龙口弦杆内侧拼接板安装在合龙杆件箱内，转动90度，侧向立于箱内，用钢丝固定；斜杆拼接板全部安5、主桁杆件(上下弦杆及斜杆)采用100t汽车吊安装；汽车吊停靠在3#墩侧上层桥面，顺桥端钢丝绳，总长14m,直径为32mm;上端钢丝绳，总长5m,为精确调整角度，采用2个10t手拉葫E26'和DS8#吊杆分别放松17cm、15cm和12cm;常州侧上下游DS11’#和DS10’#吊杆分别放松10cm。②0#、3#墩边支点下降至设计标高-0.28m,1#墩中支点向跨中纵移13cm,消除下弦里程误差。③主梁下弦满足合龙条件，把下弦打入25%冲钉，合龙下弦。下弦合龙后，上弦还有32mm的间距。④0#墩和3#墩边支点再下降20cm,1#墩中支点往跨中纵移7.5cm;上弦还有10mm的间隙，通过对拉装置，上弦上下游侧分别对拉54t和48t,消除上弦合龙口误差，完成主梁上弦合龙。5.2.7施工过程监控1、施工监控的内容主要有：施工监控计算与复核(包括重要施工方案和工序的论证);制造阶段控制；现场安装控制；物理和几何测点布置1)为确保钢桁梁架设顺利架设，以及主拱顺利合龙，需要确定钢桁梁初始架设参数，包括钢桁梁边支点标高、初始架设里程参数。也同时为扣挂系统索力确定提供依据。为此需建立全桥施工有2)以设计施工图提供的材料和尺寸为依据，采用MIDASCIVIL有限元软件建立钢桁拱桥有限元所示。焊缝重量为1.5%考虑，拼接板和填板、螺栓以节点荷载形式，桥面铺装以均布荷载形式，充3、监测要素及布置1)在中跨钢桁梁架设期间，对大桥建立智能监控系统，对扣背索索力、应力以及主体结构的应力、温度应力长期监测，测点布置如图5.2.7-3所示。此外，重点监测钢桁梁的线形，分别在加劲弦(拱脚加劲区域)、下弦杆、上弦杆、下桥面板、上桥面板、拱肋(拱脚加劲区域)安装完进行三维坐标测试，测点布置如图5.2.7-4所示。图5.2.7-3常州侧应力测点布置图(泰兴侧基本对称)2、▲表示沉降观测点；图5.2.7-4常州侧线形测点布置图(泰兴侧基本对称)3、施工过程中控制指标1)在中跨钢桁梁架设过程中，要确保钢桁梁和扣挂系统的应力不超过其允许应力，扣索塔架偏位不超过3‰;对于钢桁梁线形，轴偏小于L/20000(L为钢桁拱桥主跨),节点上下游的高程差、里程差小于2cm。2)钢桁拱桥钢绞线扣背索张拉控制的目的是确保扣背索总索力和钢绞线之间的张力均匀性满足要求，具体控制的目标如下：(1)确保施工过程中结构(包括主桁结构、扣塔系统、临时墩、边墩)的安全，施工过程结构内力满足设计要求；(2)确保钢绞线的索力均匀性控制在±2.5%,整索的索力误差控制在±3%。3)主拱合龙时，以无应力合龙为目标，采用设置3#扣背索上下游非对称索力、横向反压等措施调整合龙口上下游里程差、旁弯；采用升降边支点、反压等措施调整合龙口转角、高程差；采用顶推1#墩中支点、对拉等措施调整合龙口里程差。主拱下弦合龙口调整主拱上弦合龙口调整里程误差：纵向顶推中支点(1/1)里程误差：对拉(5mm/75t)高程和转角误差：升降边支点(1.154/1);调扣索力(2#,1.5cm/100t;3#,3.1cm/100t);高程和转角误差：反压(8mm/8t)轴线误差：横向对拉(7mm/1t)轴线误差：横向对拉(7mm/1t)4)主梁合龙时，以无应立合龙为目标，采用采用升降边支点、放松4对吊杆、反压等措施调整合龙口转角、高程差；采用顶推1#墩中支点、主桁对拉等措施调整合龙口里程差。主梁下弦合龙口调整主梁上弦合龙口调整里程误差：上弦杆对拉100t;高程和转角误差：调整吊杆高程和转角误差：反压，调整吊杆轴线误差：横向对拉(2mm/1t)轴线误差：横向对拉(2mm/1t)5.3劳动力组织1、钢桁拱桥中跨施工期间，为确保安装施工优质、安全、高效地完成，共投入20名由具有丰冲钉和高强螺栓等各工序的施工，共计投入总人数75人。序号工种责任分工11主要负责项目施工的组织协调等工作序号工种责任分工2技术主管1负责技术管理及技术总结3技术员及安全员84工长2负责现场施工组织安排及机械和劳动力的调配5测量员4负责所有测量放线，杆件定位，收集整理测量资料6试验员2负责高强螺栓检验、现场扳手标定、扭矩系数检测等7质检员1负责质量督促检查、验收8设备管理员1负责机械设备的调配、管理等工作91接受项目部相关指令，协调现场各班组作业，2电焊、气割工4起重工4电工2负责施工用电安装和检查高强螺栓施工高强螺栓安装、初拧、终拧及检查6材料与设备6.1材料序号名称备注133冲钉一个233冲钉二个326冲钉一个426冲钉二个5螺栓镀锌，M30×140,8.8S套6螺栓镀锌，M30×170,8.8S套7螺栓镀锌，M24×90,8.8S套8螺栓镀锌，M24×110,8.8S套9吊装钢丝绳根吊装钢丝绳根6吊装钢丝绳根2吊装钢丝绳根6卸扣35t,Ω型，8级个卸扣20t,Ω型，8级个手拉葫芦个3螺栓套螺栓镀锌，M30×170,8.8S套螺栓镀锌，M24×110,8.8S套块块块块根个4临时支座个4个t8挂梯个8序号名称备注个运输胎架个安全网张安全带大钩型个块米防坠器个6.2设备序号名称规格型号说明1台2中跨节间杆件安装2塔吊台4扣塔塔架安装3门式起重机台20#墩侧钢构件提升上岸4台15竖向千斤顶台80#、3#墩起顶调整6竖向千斤顶台80#、3#墩起顶调整7竖向千斤顶台40#、3#墩起顶调整8水平千斤顶台0#、3#墩纵横移9水平千斤顶台0#、3#墩纵横移水平千斤顶台1#墩纵移汽车吊台1把4把8把8个8钢构件微调螺栓千斤顶个8钢构件微调7质量控制7.1质量控制标准1、钢桁梁(拱)拼装架设顺序符合设计要求，设计无要求时应按钢桁梁(拱)节间依次进行施2、在支架上拼装钢桁梁时，冲钉和高强度螺栓总数量不少于栓孔总数的1/3,其中冲钉占2/3,栓孔较少部位冲钉和高强度螺栓数量不少于6个。工具螺栓宜安装于拼接板四周和拼缝位置。3、采用悬臂法或半悬臂法拼装钢桁梁(拱)时，连接处冲钉数量不少于栓孔总数的一半，其余栓孔布置高强度螺栓。冲钉和高强度螺栓均布安装。工具螺栓数量须满足5、钢桁梁(拱)工地焊接焊缝质量符合设计文件和焊接工艺要求。6、高强螺栓扭矩法终拧检查扭矩，欠拧和超拧值均不大于规定值的10%,每个栓群或节点检查的螺栓合格率不小于80%,并对欠拧者补拧至规定扭矩，超拧者更换连接副后重新拧紧。7、钢桁梁(拱)安装的测量工作及时准确，每安装完一个节间测量一次钢桁梁中线及各节点挠度，随时判断钢桁梁制造和安装质量，并及时与线形、应力等监8、扣塔塔架的安装垂直度控制在1/1000以内。9、扣背索确保钢绞线的索力均匀性控制在±2.5%,整索的索力误差控制在±3%。7.2质量保证措施2、钢材、焊条等原材料进场时应有质量保3、电焊工须持证上岗，对每条焊缝按规范要求进行无损检测。自动跟踪测量与三轴自动补偿功能的测量仪器，每次测量时应实时修正温度、气压、湿度、大气折7、高强度螺栓各直径规格，每批按不超过30