多线铁路大跨度斜拉桥钢桁梁安装施工工法.docx
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1、多线铁路大跨度斜拉桥钢桁梁安装施工工法1前言随着桥梁建设技术的不断发展,大跨度桥梁正以日新月异的态势快速涌现,而钢梁桥因其比预应力碎桥有着更好的跨越能力和耐久性而被广泛应用,其主要结构形式有:钢桁梁(拱)桥、钢箱梁(拱)桥、钢桁梁斜拉桥及钢桁梁悬索桥等。钢梁架设方法也很多,其施工方法的选择不仅要考虑桥梁形式、跨度、宽度,桥位处的水文、地质地形等条件,还要考虑交通、设备、工期、造价等因素,钢梁安装主要有:腐架拼装法、悬臂拼装法、浮吊安装法、顶推(拖拉)法、浮运架设法、整体安装法、散件组拼(散拼)法等。一座复杂大桥的建设,因地形条件和施工成本限制,往往会综合运用以上多种方法,如何使多种工艺方法衔接
2、运用,提高钢梁桥施工进度和质量,成为一个施工关键技术重点。中交四航局第一工程有限公司承建贵广铁路北江特大桥、思贤窖特大桥工程,并依托项目开展研究,总结形成了大跨度斜拉桥钢桁梁安装采用浮吊安装、膺架拼装和悬臂拼装综合运用的多线铁路大跨度斜拉桥钢桁梁安装施工关键技术,并形成了本工法。多线铁路大跨度斜拉桥钢桁梁施工关键技术于2017年7月由中国公路建设行业协会组织鉴定,研究成果总体达到“国际先进”水平,并获得协会科技进步二等奖。该技术已成功应用于新建贵阳至广州铁路工程的重点工程北江特大桥、思贤窖特大桥多线铁路大跨度斜拉桥钢桁梁施工工程。2特点多线铁路大跨度斜拉桥钢桁梁施工工法具有以下特点:2.0.1
3、跨越能力大。由于钢材强度高,在相同承载能力条件下;与钢筋混凝土桥梁相比,钢桥构件的截面较小,所以钢桥的自重较轻,最适合于建造大跨度的桥梁。2. 0.2工厂化制造。钢桥构件采用专业化工厂生产,由专用设备加工制作,不受季节的限制,加工制造速度快、精度高,质量容易得到控制,因而工业化制造程度高。2.0.3运输便于。由于钢桥构件的自重较轻,特别是在交通不便的山区便于汽车运输。2.0.4安装速度快。钢桥构件便于用悬臂施工法拼装,有成套的设备可用,拼装工艺成熟,安装速度快。2.0.5钢桥构件易于修复和更换。单根杆件重量轻,容易修复和更换。3适用范围本工法适用于跨河、跨海的大、中跨度的斜拉或连续钢桁梁桥。4
4、工艺原理钢桁梁桥可以看作是将实腹的钢板梁桥按照一定规则空腹化的结构形式,结构整体上为梁的受力方式,即主要承受弯矩和剪力的结构。钢桁梁桥由主桁、联结系、桥面系、制动联结系、桥面、支座及桥墩(桥台)组成。主桁钢桁梁桥的主要承重结构,最常采用的是平面桁架,在竖向荷载作用下其受力实质是格构式的梁。主桁由上弦杆、下弦杆和腹杆组成。联结系分为纵向联结系和横向联结系,将两幅主桁架联成坚强的空间桁架结构,能承受任何方向的荷载并可靠地传递到支座。采用纵横梁体系作为其桥面系,由横梁、纵梁及纵梁之间的联结系组成,其作用是承受由桥面传来的竖向和纵向荷载,并传递给主桁节点。5、施工工艺流程及操作要点5.1施工工艺流程步
5、骤一(图5.2T):墩旁膺架安装完成后,利用固定在边跨的浮吊从江面运输船取梁架设墩顶E14E15节间。图5.2-1步骤二(图5.2-2):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、对称悬挂并张拉第一对斜拉索。图5.2-2步骤三(图5.2-3):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、对称悬挂并张拉第二对斜拉索。图5.2-3步骤四(图聚2-4):1、主跨浮吊安装主墩主跨桥面吊机。2、边跨浮吊同时施工安装边跨桥面吊机。3、安装完后进行桥面吊机的调
6、试。步骤五(图5.2-5):按照步骤一至步骤四安装另一主墩(244#墩)五节间钢梁及桥面全回转吊机。图5.2-5步骤六(图5.2-6):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EIIEI2(E37E38)节间钢梁。3、对称悬挂并张拉第三对斜拉索。图5.2-6步骤七(图5.2-7):重复步骤六,直至中跨合龙。步骤八(图5.2-8):两边跨桥面吊机继续向前安装钢梁,直至两边墩。图5.2-8步骤九(图5.2-9):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面吊机。图
7、5.2-9步骤十(图5.2T0):1、拆除边跨边跨临时桩和主墩处临时支架。2、调整起顶装置,将钢梁降到支座上,完成第一次体系转换。3、桥面系及附属工程施工。4、再次调整全桥索力,调整钢桁梁至设计高程,完成二次体系转换。5、动静载试验及交工验收。5.3操作要点5.3.1杆件的预拼为便于钢梁安装,架设前在预拼场要将部分零小杆件预拼成一大部件。杆件预拼前,应根据设计图绘制预拼图和螺栓标注图,清查杆件编号和数量,在基本杆件上标出螺栓长度区域线,起吊重心位置和单元重量及安装方向。拼装冲钉的公称直径应与工厂试拼中钉孔重合率相适应,拼装冲钉的公称直径宜小于设计孔径O.2mm。冲钉材质可选用35号或45号碳素
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