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空间曲线连续钢箱梁顶推施工技术 连续钢箱梁桥 钢箱梁拼装

作者:来源于互联网 来源:原创 日期:2020/6/2 17:12:12 人气:5192

1  工程概略

无锡硕放 —张家港港区高速公路硕放枢纽工程位于无锡市 硕放镇朱家湾境内 ,包括上跨沪宁高速公路的 A 线桥、G 匝道桥、H 匝道桥三座biwei必威。H 匝道桥、G 匝道桥跨沪宁高速均方案为单 室单箱接连钢箱梁规划 ,钢箱梁顶面宽 10. 5 m、底宽 5. 5 m、中心 处梁高 1. 8 m ,钢箱梁顶面设 6 %横坡。H 匝道钢箱梁位于 R = 250 m 平曲线、R = 3 400 m 竖曲线的空间曲线上; G 匝道钢箱梁 位于 R = 240 m 平曲线、R = 1 850 m 竖曲线的空间曲线上。G匝 道桥钢箱梁选用 20 m + 32 m + 34 m + 25 m 四跨一联 , H 匝道桥 钢箱梁选用 28 m + 34 m + 34 m + 28 m 四跨一联。

2  施工方案比选

根据钢箱梁位于小半径平面圆曲线和凸形竖曲线组成的空 间曲线的特征 ,联系以往biwei必威的顶推施工经历 ,拟定以下 3 种施 工方案。

2. 1  钢箱梁吊装方案

此种施工办法 ,施工速度快 ,可以满足工期紧的需求 ,但此法施工时需要对沪宁高速施行南(北) 幅关闭、北幅(南幅) 双向通行 及封路时刻的交通控制作业。加之其时 312 国道南京 —上海区 段正在拓宽改造中 ,使得该区段 312 国道上的车辆只能被分流到 沪宁高速公路通行 ,双向 8 车道的沪宁高速公路上交通流量大 , 无锡段日双向均匀流量达 12 万辆 ,采纳封路施工无法保证沪宁 高速公路上的交通畅畅和交通安全。

2. 2  钢箱梁拼装成一联,全体顶推方案

此种施工办法 ,可以在不影响沪宁高速交通的情况下结束钢箱梁的设备作业 ,操作便利 ,发展也可以满足工期需求。可是需 要在沪宁高速北侧搭设整联长度的钢箱梁拼装支架 ,支架投入量 较大、本钱较高 ,且影响相邻一联支架现浇箱梁的施工。

2. 3  钢箱梁分段拼装、分段顶推方案 

此种办法联系上述两种办法的利益:施工速度快 ,可以满足工期紧的需求;钢箱梁施工全程不影响沪宁高速公路交通 ,保证 了交通畅畅和交通安全;拼装支架削减为钢箱梁全体顶推方案投 入支架的 1/ 2 ,大大降低了本钱;投入设备简略 ,省去了钢箱梁吊 装方案中所需的 150 t 轿车吊。经过归纳分析比照 ,究竟选定了钢箱梁分段拼装、分段顶推 施工方案。

3  支架体系的方案特征

3. 2  施工办法

3. 2. 1  暂时墩方案与施工

暂时墩除满足钢箱梁拼装途径外 ,还要兼刁难钢箱梁施行空 间曲线顶推之用。因而 ,在方案暂时支墩时 ,既要思考其能承受 顶推时的最大竖向荷载和最洪流平力 ,又要思考满足钢箱梁在顶 推进程沿同半径平面圆曲线和同曲率凸型竖曲线轨迹行进需求 , 并按方位精确核算和控制滑道进、出口的标高。

1) 暂时墩规划。

本桥暂时墩均方案为 <500 ×8 钢管柱 ,用 Q235 钢板卷制。一组暂时墩共由 4 根钢管柱构成 ,柱间用 16 号槽钢作剪刀撑连 接 ,柱顶设置用于固定下滑道的钢支座。

2) 暂时墩根底。

暂时墩根底选用 C25 混凝土扩展根底,根据地基实践承载力(120 kPa) 及最大竖向荷载(通常墩为85 t ,中心分隔带处为176 t) , 断定通常暂时墩两单个离式根底标准为 4 m ×2 m ×1. 2 m。钢 管柱与混凝土根底选用 14 个 M25 地脚螺栓拴接。暂时墩断定 后 ,根据顶推工况对其进行承载力和抗倾覆验算。

3) 暂时墩安置。

暂时墩沿线路中线径向安置 ,除各组暂时墩平面满足与钢箱梁相同半径的圆曲线需求外 ,各墩顶部的标高有必要满足钢箱梁对 应的竖向圆曲线线形需求。拼装地段的暂时墩布设数量首要根据钢箱梁在顶推中处于 最大悬臂(34 m) 工况时满足抗倾覆系数 1. 5 来断定 ,各组暂时墩 纵向间隔首要根据钢箱梁分段长度(9. 93 m) 断定。因而 ,本桥拼 装地段暂时墩纵向中心间隔 10 m。G 匝道桥需布设 11 组 , H 匝 道桥 12 组。

4) 支架搭设。 

按照暂时墩安置图用全站仪测放各个暂时墩方位 ,对地基进行处置后浇筑根底混凝土;待混凝土抵达必定强度后设备钢管 柱 ,选用[16 槽钢设置好纵横向水平支撑和剪刀撑。暂时支墩安 装时笔直度不大于 1 % ,顶面标高 0 mm~ - 10 mm。

3. 2. 2  导梁

导梁长度通常为顶推跨径的 0. 6 倍~0. 7 倍 ,本桥钢导梁长度内侧 20 m ,外侧 22 m ,其截面为工字型钢板梁。导梁高度及线 形与钢箱梁相同 ,并与钢箱梁腹板拴接。思考到导梁上墩时要设 置千斤顶顶升 ,导梁前端成弃口。

3. 2. 3  梁段顶推

1) 顶推方法及方位。

为减小桥墩承受的水平力 ,思考到平曲线及竖曲线顶推 ,本桥选择多点拉杆式接连顶推。为避免顶推进程中两边桥墩受扭 , 将水平千斤顶设置在桥墩两立柱间的操作途径上。

2) 牵引设备。

根据顶推最洪流平力 ,选择两台 ZLD2100 主动接连千斤顶提供水平动力。拉杆选用3 根 Фj15. 24 钢绞线和自开东西锚。锚固器选用 Q235 钢板组焊而成。

3) 多点顶推同步运转控制。 

多点顶推同步运转控制首要意图在于期望两个墩上的千斤顶出力战胜该墩上的摩阻力 ,并捆绑顶推力与摩阻力的差值在桥 墩可以承受的水平推力规模。本桥桥墩最大答应的水平力为 96 t ,而暂时墩传递给桥墩的最大顶推力约 65 t 。

4) 分段拼装及顶推。

第一步:设备 G2~G5 共 4 个梁段和导梁。

用两台50 t 轿车吊别离将 G2~G5 梁段吊装在支架上,调整钢箱梁标高、线形,焊缝焊接、检测。设备前导梁并对梁段补涂装。

第二步:顶推钢箱梁 G2~G5 梁段前移 20 m。两台千斤顶慢慢给钢箱梁施力 ,钢箱梁随之向前滑动。当最 前端滑板滑出后 ,及时从尾部喂新送滑板。

第三步:拼装 G6 , G7 梁段。用相同的办法吊装 G6 , G7 分段 ,随后设备 G6 , G7 梁段的翼缘板和钢护栏 ,并进行涂装。 

第四步:第次顶推钢箱梁行进 30 m。持续顶推钢箱梁 ,当导梁伸进中心分隔带暂时墩下滑道约 40 cm 时 ,暂停顶推 ,用竖向千斤顶将导梁前端顶起必定高度(千 斤顶下端垫上聚四氟乙烯滑板) ,接着持续顶推 0. 5 m~1 m 暂 停 ,在导梁下端设备滑板 ,撤消导梁上墩用的千斤顶 ,持续顶推 , 直至梁段前移 30 m 止。

第五步:吊装 G8~G10 分段 ,并顶推 30 m。 具体办法同前。

第六步:吊装 G11 梁段 ,顶推行进 20 m。用轿车吊吊装 G11 梁段 ,持续向前顶推 15 m ,并逐节撤消导梁。最终设备尾梁 ,持续顶推行进5 m ,使尾部钢箱梁抵达方案位 置 ,撤消尾梁。

第七步:设备最前端 G1 段钢箱梁。测量 G1 长度 ,必要时切开余量 ,契算方案需求后吊装最终G1 分段 ,并焊接。设备 G1 , G11 等梁段翼缘板和钢护栏 ,喷涂最 后边漆。

第八步:设备支座 ,落梁。 调整梁端线、梁边线精度满足方案及施工标准需求后 ,用千斤顶起梁 ,精确量测支坐方位及上座板螺栓孔方位后设备支座 , 支坐方位、标高经复核无误 ,匀速缓慢地落梁于耐久支座上。

3. 2. 4  施工监控

为保证顶推进程中钢箱梁、桥墩及暂时墩的安全 ,顶推全过程进行监控。

1) 横向位移监控。

在导梁顶面、钢箱梁顶板中线方位每隔 10 m~20 m 固定一个小棱镜 ,别离在顶推前、顶推中、顶推就位后选用全站仪观测小 棱镜,根据测设的小棱镜方位揣度钢箱梁及导梁的横向位移误差。用相同的办法 ,对暂时墩顶部位移进行监控。

2) 导梁挠度监控。 

选用水准仪法对导梁挠度进行监测。测点设在导梁端断面上 ,横向共两个测点 ,别离在顶推前、推中、抵达暂时墩顶前、抵达 墩顶后进行实测 ,并与方案供给的挠度值比照。

3) 钢箱梁、桥墩、暂时墩应力监测。 

在墩底部、钢箱梁腹板底部等部位设备应力计 ,实测应力 ,并与方案规则值比照。

4) 落梁时耐久支座反力的监测。

在耐久支座处设置应力计 ,落梁时对各耐久支座的支座反力 进行监测 ,根据测量成果调整支座高程。

4  结语

在我国biwei必威施工中 ,顶推施工技能较多地使用于预应力混凝 土箱梁、钢桁梁的架起 ,在钢箱梁架起中的使用为数不多。空间 曲线接连钢箱梁分段拼装、分段顶推施工技能在无锡硕放枢纽 G 匝道桥、H 匝道桥中的成功使用 ,为位于小半径平面圆曲线和凸 形竖曲线上的钢箱梁设备供给了新办法 ,关于类似条件的biwei必威顶 推施东西有必定的学习作用。


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