钢梁滑移支架施工方案简介
2019-10-21王祎
摘 要:在我国桥梁建设中,使用顶推法架设钢梁越来越普及。钢梁滑移支架在整个施工过程中起着举足轻重的作用。本文通过对五峰山长江特大桥钢梁滑移支架制作安装方案的介绍,给其他类似工程提供借鉴、参考。
关键词:钢梁;滑移支架;方案
一、 边跨钢梁滑移支架概况
五峰山长江特大桥边跨加劲梁自E0 至E15共8 个节段需采用大型浮吊起吊至支架上,再通过滑移装置将钢梁逐节段滑移至拼装位置。
滑移支架自大里程向小里程依次为支架A、B、C、D、E、F,支架结构由钢管立柱及连接系、垫梁及分配梁、刚性抄垫及支撑架、滑道梁等组成。总重1984吨。支架A、C、F为斜腿支架,支架B、D、E为直立支架,支架主要材料为Φ1500×16mm钢管、Φ1000×10mm钢管、1000×800mm箱型梁、Φ426×6mm钢管。如图1所示。
二、 总体施工方案
(一)滑移支架安装方案概述
1. 滑移支架基础共有Φ1.5m钻孔桩24根,其中位于1#和2#墩之间的16根钻孔桩分布在大堤两侧,采用陆上施工方法进行施工。
钻孔桩施工完成后安装支架钢管立柱柱脚预埋件、支架附墙预埋件及滑道梁预埋件。
钢梁滑移支架钢管立柱在加工厂内加工完成并经验收合格后运至施工墩位,采用120t履带吊逐根逐段安装钢管立柱及连接系、附墙件;安装桩顶垫梁、分配梁及刚性抄垫,将垫梁、分配梁及刚性抄垫与滑移支架顶面焊接固定并检查验收合格后,采用120t履带吊逐段安装滑道梁并完成滑道梁之间螺栓连接,将滑道梁底面与垫梁、分配梁及预埋件顶面焊接并检查验收合格,完成边跨钢梁滑移支架安装施工。
2. 滑移支架安装施工工艺流程
滑移支架总体安装顺序:滑移支架A底节→滑移支架B→滑移支架D→滑移支架E→滑移支架C→滑移支架A剩余部分→滑移支架F。
(二)支架制造
1. 管桩立柱加工
滑移支架钢管立柱按设计图纸分段制造。钢管立柱采用长线法在后场一次加工成型(含柱头及柱脚),各节段进行编号后按顺序运输出厂,并在各接头的法兰上做好标记以便现场安装对位,现场由履带吊逐段进行吊装。
钢管立柱设置上下爬梯,连接系焊接处和柱顶法兰连接处设置操作平台,用于钢管柱连接施工。
2. 连接系、垫梁及分配梁加工
连接系、垫梁及分配梁均在工厂加工完成后利用平板运输车运至墩位旁,利用履带吊吊至设计位置处焊接固定。
3. 刚性抄垫、支撑架及垫块加工
刚性抄垫、支撑架及垫块均在加工厂内按设计图纸加工完成后采用平板运输车运至墩位旁进行安装。
4. 预埋件加工
主塔下横梁、1#、2#墩墩顶预埋件结构为20mm钢板+Φ20mm钢筋,钢筋与钢板采用穿孔塞焊,加工完成后钢板表面需做防锈处理。
5. 滑道梁加工
滑道梁在钢结构加工车间分段加工制造,经验收合格后运输至墩位处。滑道梁加工时各板件间焊缝必须严格按设计图纸要求执行,构件尺寸及螺栓孔加工精度必须满足设计图纸要求,必须经验收合格后方可出厂运输至施工现场。
(三)支架安裝
滑移支架总体安装顺序:滑移支架A底节→滑移支架B→滑移支架D→滑移支架E→滑移支架C→滑移支架A剩余部分→滑移支架F。滑移支架及滑道梁均采用QUY120t履带吊安装。
三、 准备工作
(一)预埋件清理
1. 清理承台、墩身及下横梁预埋件,清除预埋件表面浮浆及铁锈。
2. 复核原预埋件位置,测放钢管立柱中心点位,并画出钢管立柱轮廓线,便于精确安装。
(二)构件进场验收
滑移支架立柱、连接系、垫梁、分配梁及滑道梁等构件在进场时必须进行验收,进场构件必须具有出厂检验签证,由现场技术人员对各进场构件进行检查。在对构件规格、数量、外观、油漆以及焊缝质量等确认无误后进行签收,完成构件进场验收工作。
(三)预埋件安装
3#墩主塔下横梁顶面、1#及2#墩墩顶预埋件在下横梁及墩顶施工时进行安装,安装前按设计图纸位置经测量放样,并将预埋件与下横梁及墩顶钢筋焊接固定,确保混凝土浇筑过程中预埋件位置不发生移动。
(四)钢管立柱及连接系安装
1. 支架B、D、E安装
支架B、D、E为Φ1000×10mm钢管立柱,分节段安装。立柱每段安装后及时进行中心偏位及垂直度测量,出现偏差及时调整纠正,确保支架安装精度满足设计图纸要求。支架安装顺序、吊机站位见图2。
2. 支架C、F安装
滑移支架C、F分别布置8根、4根Φ1000×10mm钢管立柱,分节段安装,采用120t履带吊进行安装。
滑移支架C、F钢管立柱首节段安装时必须严格控制安装精度,确保后续各节段匹配安装准确。安装顺序、吊机站位见图3。
3. 支架A安装
滑移支架A共布置10根Φ1500×16mm钢管立柱,分节段安装,利用120t履带吊进行安装。
滑移支架A底部标高低于施工水位,故支架A底节需最先安装。在围堰拆除之前,将支架A底节安装完成,保证钢管柱顶面高出施工水位。
滑移支架安装顺序示意见图4。
滑移支架A在下横梁+57.15m高度处设置直径130cm预留孔,在支架安装完成后穿入钢绞线并两端对拉。穿钢绞线时,需在柱头开孔处及Φ1000mm钢管内设置通长PVC管以免刮伤钢绞线。
4. 滑移支架A对拉钢绞线安装
滑移支架A钢管立柱及连接系安装完成并经验收合格后,开始安装对拉钢绞线,采用22-Φs15.2(1×7)钢绞线,其标准强度fpk=1860MPa。
5. 垫梁及分配梁安装
垫梁及分配梁安装前首先在钢管立柱柱头测放出十字中心线,垫梁及分配梁摆放于柱头正中,并与柱顶进行焊接固定,采用120t履带吊进行安装。
四、 结束语
如今钢梁在桥梁的使用中越来越广泛,主要是因为施工速度快,能大大缩短工期。钢梁架设支架法施工常用于、浅水、滩地、各种跨径、各种类型的钢梁拼装施工。钢梁支架拼装施工安全性较高,便于进行快速施工。在钢结构支架制造安装过程中施工技术是至关重要的,合理、科学的施工方案和过程分析才能保证结构的安全、经济。
本文通过对五峰山长江特大桥钢梁滑移支架制作安装方案简述,可为以后类似工程提供参考依据。
参考文献:
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[4]黄呈伟,孙玉萍,于江.钢结构基本原理[M].重庆:重庆大学出版社,2002.
作者简介:王祎,中铁大桥局集团二公司钢结构分公司。