北江桥钢梁架设作业指导书.doc
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1、贵广铁路北江特大桥钢梁架设作业指导书一、工程概况北江特大桥主跨采用(57.5+109.25+230+109.25+57.5)m钢桁梁斜拉桥,边支点至辅助墩57.5m,辅助墩至桥塔109.25m,两桥塔之间230m,梁端至边支座中心1.0m,桥梁全长565.5m。采用三角形桁式,节间长度11.5m,中跨(0.5+19+0.5)个节间,桥塔至辅助墩之间(9+0.5)个节间,辅助墩至边墩之间5个节间。主桁桁高14m,横向设两片,桁间距24m。主桁采用整体节点,节点板板厚2460mm。上弦杆、下弦杆、腹杆都采用箱型截面。上弦杆净宽1300 mm,净高1300mm,板厚2432mm;下弦杆净宽1300
2、mm,净高1600mm,板厚2450mm。腹杆与节点均采用对拼式连接。箱型腹杆翼板宽1200mm,外高1298mm, 板厚3244mm。主钢结构钢材:主桁的上弦杆、下弦杆和斜杆都采用箱型截面,钢材采用Q370qD主桥立面布置见图1-1,横截面见图1-2、1-3。 图1-1、1/2立面布置图图1-2、钢桥面板段横梁处横向布置图 图1-3、砼桥面板段横梁处横向布置图二、钢梁架设总体方案 钢桁梁架设采用从主墩位置分别向两边对称安装钢桁梁,在主跨处合拢的总体方案。根据北江特大桥的具体的地理情况及通航情况,对北江特大桥架设钢桁梁时船吊采用如下布置形式: 在贵广线思贤窖大桥附近租一块场地作为钢桁梁的预拼场
3、。在预拼场处设有码头,码头上布置一台75t桅杆起重机,用于起吊运输船上的杆件。码头栈桥连接的通道延伸至预拼场,预拼场内另布置有1台75t、3台40t龙门起重机用于钢桁梁的预拼。 在主墩243#、244#墩旁两边搭设支架,支架由钢管构成,并与墩顶横梁及承台获墩柱联接,支架安装有纵向箱梁,并在箱梁上按节间设置横梁,纵梁、横梁与支架联接均采用焊接。 在主墩支架上利用浮吊直接吊装安装墩顶5个节间,并在上弦面对称各安装1台75吨全回转桥面吊机,并利用桥面吊机从主墩向两边对称安装钢梁,并且每对称架设一个节间就安装一对斜拉索并对线形进行监控调整。直至架梁起重机悬拼至主跨合拢处,合拢钢桁梁。 墩顶节间的钢梁直
4、接用吊船从江中取梁安装;主跨其他节间钢梁均从辅跨,通过辅跨桥面吊机取梁后,从下弦面桥面运梁台车转运至主跨安装;辅跨节间直接用桥面吊机从江中取梁安装;贵阳侧E0E7节间和广州侧E0E3节间钢梁可从陆路运输至桥位下用桥面吊机取梁下取梁安装。桥面板采用分块安装的方案,横向焊缝最多可滞后两个节间焊接;横梁与弦杆、纵肋与纵肋之间的连接高栓最多可滞后两个节间终拧。钢桁梁架设共有1个合拢口,主要通过调整斜拉索的索力,从而纠正横向、竖向及角度偏差,纵向偏差主要通过温差或实配拼接板消除。钢梁合拢总的方案是先合拢下弦杆,再合拢上弦杆,最后合拢斜杆,接着再安装平联。主跨跨中合拢具有下列特点: 合拢点多:钢桁梁合拢有
5、4根弦杆、2根斜杆、1个平联,共有8根合拢杆件,不可能同时合拢,须分步进行。合拢点空间坐标的变化因素多:顺桥向钢梁长度的偏差X,受温度、钢梁制造与安装的偏差、钢梁实际刚度系数、梁上荷载、固定支座纵向位移等的影响。垂直方向的偏差Y,受温度、安装荷载、钢梁实际刚度系数的影响。钢梁中线上下游的偏差Z,受日照、钢梁安装顺序、梁上临时荷载的分布、起吊荷载的影响,调整时X、Y相互影响,合拢时较难掌握。合拢精度要求高:合拢节点栓孔由工厂按设计图一次成孔,工地用冲钉打入,施工过程中不准扩孔。这样复杂的大型钢梁在空中实行多点合拢,误差要小于0.1毫米,施工难度大。桥面板桥上焊接工作量大,除要重视制造质量外,要求
6、安装做到精确,现场焊接严格保证质量。主跨处于主航道,又是高空作业,安全工作及与航道的协调工作是钢梁架设中的重要内容。各分项目部应按本规则分工序、分项目、按工期要求进行临时结构的设计、制造和编制施工工艺或细则。钢梁设计文件对安装架设有明确要求者,应遵照执行。钢梁架设除应符合本规则外,还应符合国家现行有关强制性标准的规定。三、施工方法及步骤3.1架设流程步骤一:1、墩顶临时支架安装完成后,利用固定在边跨的浮吊从江面运输船取梁架设E14E15节间。2、按照从下至上的原则依次安装V腿节点梁、V腿横梁、V腿腹杆、V腿横联、下弦杆E14、E14E15、横梁。3、起顶V腿节点梁,使V腿节点梁与下弦杆连接。4
7、、依次安装腹杆、上弦杆A15、横联、上平联。5、检测该节间尺寸,并调水平及纵横移。6、在桥面上安装运梁台车轨道; 步骤一示意图步骤二:1、在主跨固定第二台浮吊,通过从江中取梁安装E15E16节间钢梁。2、边跨浮吊与主跨第二台浮吊同时施工安装E13E14节间钢梁。3、安装顺序依次为下弦杆、腹杆、上弦杆、横梁纵梁、桥面板、横联、上平联。4、安装完后检测E13E14、E15E16节间尺寸,并调整E13-E16三个节间的线型。5、三个节间钢梁纵横移到位后,通过起顶用千斤顶将钢梁落在支座上,并与支架连接锚固。6、称悬挂并张拉第一对斜拉索。7、按照从中间向两端的原则进行E14E15节间的桥面板焊接和高栓施
8、拧。8、在桥面上安装运梁台车轨道; 步骤二示意图步骤三:1、主跨浮吊,通过从江中取梁安装E16E17节间钢梁。2、边跨浮吊同时施工安装E12E13节间钢梁。3、安装顺序依次为下弦杆、腹杆、上弦杆、横梁纵梁、桥面板、横联、上平联。4、安装完后检测E12E13、E16E17节间尺寸,并调整E12-E17五个节间的线型。5、对称悬挂并张拉第二对斜拉索。6、按照从中间向两边的原则进行前五节间的桥面板焊接和高栓施拧。7、在桥面上安装运梁台车轨道; 步骤三示意图步骤四:1、主跨浮吊安装主跨桥面吊机。2、边跨浮吊同时施工安装边跨桥面吊机。3、安装顺序依次为走形机构总成、下车结构总成、转台支座及转台结构总成、
9、斜支斜撑立柱等构件、卷扬机平台及卷扬机、电气系统、臂杆、钢丝绳的穿绕。4、安装完后进行桥面吊机的调试。 步骤四示意图步骤五:按照步骤一至步骤四安装244#墩五节间钢梁及桥面全回转吊机。 步骤五示意图步骤六:1、主跨桥面全回转吊机,通过从江中取梁安装E17E18(E31E32)节间钢梁。2、边跨桥面全回转吊机同时施工安装E11E12(E37E38)节间钢梁。3、安装顺序依次为下弦杆、腹杆、上弦杆、横梁纵梁、桥面板、横联、上平联。4、安装完后检测E11E12(E37E38)、E17E18(E31E32)节间尺寸,并调整E11-E18(E31E38)七个节间的线型。5、对称悬挂并张拉第三对斜拉索。6
10、、按照从中间向两边的原则进行桥面板焊接和高栓施拧。7、在桥面上安装运梁台车轨道; 步骤六示意图步骤七:1、重复步骤六, 直至安装到E23(E26E6E43)节间为止;2、对称安装过程中,应按要求进行桥面板的焊接和高栓的施拧工作;3、斜拉索的张拉应在节间检测合格后进行,并必须对称张拉。说明:贵阳侧(西岸)在E7节间时位于陆地上,已经无法采用船运钢梁在水中取梁,因此E6E7E22E23钢梁均从陆路运输。直接运至桥位下方,用边跨桥面吊机取梁。 步骤七示意图步骤八:1、广州侧(东岸)直接利用边主跨桥面吊机从江中取梁安装;贵阳侧(西岸)直接利用边主跨桥面吊机从陆地取梁;2、在242#245#墩顶定位安装
11、支座,并安装起顶装置3、利用桥面吊机依次对称安装下弦杆件E5(E24、E25、E44)、腹杆、上弦杆件A6(A24、A26、A44)、横梁纵梁、桥面板、横联、上平联等杆件;4、检测该节间的尺寸,并调整线形;5、对称张拉最后一根斜拉索;6、在桥面上安装运梁台车轨道;步骤八示意图步骤九:1、广州侧(东岸)直接利用边主跨桥面吊机从江中取梁安装;贵阳侧(西岸)直接利用边主跨桥面吊机从陆地取梁;2、利用桥面吊机依次对称安装下弦杆件E4(E45)、腹杆、上弦杆件A5(A45)、横梁纵梁、桥面板、横联、上平联等杆件;3、主跨按合拢方案合拢;4、检测该节间的尺寸,并调整线形;5、拆除贵阳侧下桥面运梁台车;广州
12、侧继续在下桥面铺设运梁台车轨道。步骤九示意图步骤十: 1、广州侧(东岸)直接利用边主跨桥面吊机从江中取梁安装;贵阳侧(西岸)直接利用边主跨桥面吊机从陆地取梁;2、利用桥面吊机依次对称安装下弦杆件E3(E46)、腹杆、上弦杆件A4(A46)、横梁纵梁、桥面板、横联、上平联等杆件;3、检测该节间的尺寸,并调整线形;4、广州侧继续在下桥面铺设运梁台车轨道。步骤十示意图步骤十一: 1、广州侧(东岸)直接利用边主跨桥面吊机侧向从江中取梁安装;贵阳侧(西岸)直接利用边主跨桥面吊机从陆地取梁;2、利用桥面吊机依次对称安装下弦杆件E2(E47)、腹杆、上弦杆件A3(A47)、横梁纵梁、桥面板、横联、上平联等杆
13、件;3、检测该节间的尺寸,并调整线形;4、广州侧继续在下桥面铺设运梁台车轨道。步骤十一示意图步骤十二: 1、广州侧(东岸)直接利用桥面吊机侧向从江中取梁(E0E2节间的横梁、横肋)并放置在下桥面运梁台车上,其他钢梁直接从陆路运输到桥位下放,安装时利用边跨桥面吊机取梁安装;贵阳侧(西岸)直接利用边主跨桥面吊机从陆地取梁;2、利用桥面吊机依次对称安装下弦杆件E1(E48)、腹杆、上弦杆件A2(A48)、横梁纵梁、桥面板、横联、上平联等杆件;3、检测该节间的尺寸,并调整线形;4、贵阳侧、广州侧主跨吊机向贵阳侧边跨走行;5、广州侧继续在下桥面铺设运梁台车轨道。步骤十二示意图步骤十三: 1、广州侧(东岸
14、)直接利用桥面吊机侧向从江中取梁(E0E2节间的横梁、横肋)并放置在下桥面运梁台车上,其他钢梁直接从陆路运输到桥位下放,安装时利用边跨桥面吊机取梁安装;贵阳侧(西岸)直接利用边主跨桥面吊机从陆地取梁;2、在241#246#墩顶定位安装支座,并安装起顶装置3、利用桥面吊机依次对称安装下弦杆件E0(E49)、腹杆、上弦杆件A1(A49)、横梁纵梁、桥面板、横联、上平联等杆件;4、检测该节间的尺寸,并调整线形;5、广州侧桥面吊机依次向贵阳侧走行;拆除广州侧下桥面运梁台车。步骤十三示意图步骤十四: 1、利用贵阳侧边主跨桥面吊机依次拆除另外三台桥面吊机;2、在贵阳侧引桥桥面利用步履式汽车吊拆除最后一台桥
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