獨(dú)塔雙索面雙層斜拉橋.

1、市政公用工程專(zhuān)業(yè)一級(jí)注冊(cè)師繼續(xù)教育培訕I(yè)獨(dú)塔雙索面斜拉橋施工技未天津第六市政公路工程*限公司薛長(zhǎng)遷2014年5月主要內(nèi)容第一部分斜拉橋簡(jiǎn)介一、斜拉橋的結(jié)構(gòu)二、斜拉橋的發(fā)展第二部分 新世紀(jì)大橋施工實(shí)例一、新世紀(jì)大橋概述二、施工順序三、施工方法（一）主橋施工（二）引橋施工（三）橋面鋪裝第一部分斜拉橋簡(jiǎn)介一、斜拉橋結(jié)構(gòu)橋塔拉索加勁梁pLLI1ILI斜拉橋(Cable-stayed bridge)的 三類(lèi)構(gòu)件紐成。它是-種橋面體系殳承體系以斜索受拉及橋塔受壓為主的橋梁。二、現(xiàn)代斜拉橋發(fā)展(一)現(xiàn)代斜拉橋發(fā)展的原因與條件 1、對(duì)最有競(jìng)爭(zhēng)力；與懸索橋相比，斜拉橋有比較好的剛度。 2、景觀(guān)方面的新穎感；塔的

2、型式多樣性，拉索布置的靈活性，可以構(gòu) 造出許多新型的橋梁形式。 3、新材料開(kāi)發(fā)配合；高強(qiáng)度鋼索材料的發(fā)展，防腐技術(shù)的提高。 4、設(shè)計(jì)理論和計(jì)算技術(shù)的進(jìn)步；抗風(fēng)抗震的計(jì)算理論有了長(zhǎng)足的進(jìn)展， 電子計(jì)算機(jī)有限元分析計(jì)算軟件的應(yīng)用。 5、施工技術(shù)的進(jìn)步；自架式平衡施工技術(shù)的發(fā)展，施工控制 技術(shù)的進(jìn)步。 6、整體橋面的開(kāi)發(fā)與配合。扁平箱形截面的構(gòu)造技術(shù)的發(fā)展。（-）斜拉橋種類(lèi)的多樣化 斜拉橋從早期的鋼斜拉 橋，發(fā)展到預(yù)應(yīng)力混凝土 斜拉橋、結(jié)合梁（疊合梁） 斜拉橋、斜拉橋。上圖為天津保定橋，該橋?yàn)殇撆c混凝土組合結(jié) 構(gòu)，主跨采用鋼箱梁結(jié)構(gòu)，邊跨采用預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁結(jié)構(gòu)。橋梁主塔高50米 采用風(fēng)帆造型。（三

3、）主塔雙跨斜拉橋獨(dú)塔雙跨式斜拉橋常布置成兩跨不對(duì)141316 JtWtftK I11536 nr花豪忘14 1254mm2- 1 曲國(guó) Ixudwigshafcn 擠剛性墻1LrLI陜西咸陽(yáng)渭河二號(hào)大橋是目前西 齪醫(yī)卻揩豔辟大橋于第二部分新世紀(jì)大橋施工實(shí)例-、新世紀(jì)人橋概述新世紀(jì)大橋兩側(cè)長(zhǎng)堤間距約1200m,主河槽寬度約260m,橋?qū)捈s40m,橋梁全長(zhǎng)約800m （其中主橋鋼箱梁200m,引橋現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力連續(xù) 箱梁每側(cè)各300m） o新世紀(jì)大橋由主橋及兩側(cè)引橋兩部分組成，主橋橋型為支承體系獨(dú)塔斜拉橋，跨徑 布置為100m+100m=200m,塔高80m。全橋跨徑布置：引橋（10X30m） +主橋

4、（100m+100m） +引橋（10X30H1） =800m.根據(jù)橋梁結(jié)構(gòu)形式的變化，引橋斷面采用左、右分幅設(shè)酋，主 橋則為整體單幅設(shè)置。主橋橋型為支承體系獨(dú)塔斜拉橋，跨徑布胃為100m+100m=200m,塔島80m。主梁 為鋼箱梁，梁高2.5m,主塔為鋼塔。主塔塔高80m, 順橋向塔頂寬4m,經(jīng) 過(guò)直線(xiàn)段和曲線(xiàn)段過(guò) 渡到承臺(tái)頂，在 122m塔高位置，主 塔分成兩個(gè)塔柱，單 塔柱寬度約4.2m,橫 橋向塔頂寬度為3.6m, 經(jīng)過(guò)曲線(xiàn)過(guò)渡到承臺(tái) 頂寬約6.8m。橋塔外形圖二、施工順序主塔下部結(jié)構(gòu)、鋼箱梁預(yù)拼裝、拖拉平臺(tái)搭 設(shè)-橋塔搭設(shè)至1/3高度、第12軸至11軸鋼梁 拖拉就位-橋塔支撐搭設(shè)橋

5、塔組裝到頂、 主梁安裝焊接完畢-掛索體系轉(zhuǎn)換-拆 除支架橋面鋪裝。引橋結(jié)構(gòu)基本與主橋結(jié)構(gòu)同步施工，僅靠 近主橋西側(cè)10軸40m長(zhǎng)箱梁在主橋完成后施工。（一）主橋下部結(jié)構(gòu)與鋼橋支撐體系同時(shí)施工o12平臺(tái)承砂系:JI：拖瞬接平舒輕lilt1/ UrrrPrr-n1 I 11 11 i iI IHII Y?TfIlliiliaU U（二）主橋1/3高度鋼塔與12軸至11軸鋼箱梁同時(shí)施工向方ftSTTXI承;tn?|三）橋塔組裝到頂、主梁安裝焊接完畢12成橋方向鋼支架10漫塞拖拉方向TTTZZJ FrXI*廠(chǎng)*rrllM:C:H:4nL:H三、施工方法()主橋施工1、樁基施工主橋樁基礎(chǔ)采用1.8米直徑

6、鉆孔灌注樁，擬投入2臺(tái)旋挖鉆 機(jī)，先期利用30工作日內(nèi)時(shí)間內(nèi)完成主塔區(qū)域48根樁的施工， 再由中間至兩邊依次完成主橋邊墩基礎(chǔ)，b0匚1力冊(cè)也1:12002、承臺(tái)施工主塔承臺(tái)高4. 5米，順橋向長(zhǎng)22. 5米，橫橋向長(zhǎng)55. 5 米，澆筑方量達(dá)4700多立方。主塔承臺(tái)擬采用單層鋼板樁圍堰、架設(shè)承臺(tái)支撐模板結(jié)構(gòu) 體系。承臺(tái)采川分層連續(xù)澆筑，施工過(guò)程中采川勁性骨架做好塔 腳預(yù)埋，確保其定位準(zhǔn)確。承臺(tái)施工順序： 1、設(shè)鋼板樁圍護(hù)，實(shí)施開(kāi)挖； 2、澆筑10cm素混凝土墊層； 3、在墊層上施工鋼塔柱腳40cm厚混凝土承力板； (1)施工前精確放樣鋼塔柱腳的平面位置 (2)緊貼柱腳外輪廓預(yù)埋6塊1.2x1.

7、2m厚lcm鋼板，2 塊0.5x0.5m厚1 cm鋼板。 4、安裝鋼塔柱腳，并固定； 5、支設(shè)承臺(tái)模板、進(jìn)行鋼筋綁扎； 6、安裝冷卻管； 7、混凝土澆筑。柱腳鋼塔1 一對(duì)拉螺栓2鋼管3鋼模4 一方花梁5 排水溝6 承臺(tái)墊層承臺(tái)模板支設(shè)示意圖承臺(tái)人體積混凝土防裂措施:1、采用水化熱比較低的水泥，通過(guò)摻加合適的外加劑可以改 善混凝土的性能，提高混凝土的抗?jié)B能力。2、采選用粒徑較大、級(jí)配良好的石子配制的混凝土。3、在混凝土中預(yù)埋直徑為40mm冷卻水管降溫。水平間 1000mm,上下間1000mmo布置3層。4、對(duì)承臺(tái)進(jìn)行分層測(cè)溫，測(cè)溫孔均勻分布于基礎(chǔ)平面，并 同時(shí)測(cè)定環(huán)境溫度，直至溫度穩(wěn)定為止。根據(jù)

8、溫度變化采取 相應(yīng)措施。承臺(tái)內(nèi)冷卻筲布置圖3、主塔塔腳塔腳施工分兩步進(jìn)行，第一步施工至承臺(tái)頂部1米，第 二步施工至塔座上2米，做好塔腳精確定位后進(jìn)行外包混 凝土施工。施工控制重點(diǎn)：保證承臺(tái)內(nèi)塔柱安裝精度入位控制線(xiàn)O定位用角鋼柱腳鋼塔 鋼筋混凝 土承力板 h二40mm5t手拉葫蘆_ 定位調(diào)節(jié)用牛腿澤柱腳內(nèi)塔柱安裝平面圖5t手拉葫蘆可調(diào)拉絲4、鋼構(gòu)件加工運(yùn)輸本工程鋼構(gòu)件均在指定鋼結(jié)構(gòu)工廠(chǎng)內(nèi)生產(chǎn)半成品, 運(yùn)輸至現(xiàn)場(chǎng)預(yù)拼裝后實(shí)施安裝焊接。涂 裝a、板加工根據(jù)全橋具體的結(jié)構(gòu)形式，將節(jié)段劃分成若干 單元，并根據(jù)單元的類(lèi)型設(shè)置不同的組裝與焊接 胎架進(jìn)行單元制造。在面板單元中，為減少單元 件焊接變形，在焊接胎

9、架制造時(shí)根據(jù)焊接變形的 方向預(yù)設(shè)了反變形數(shù)值。在焊接工藝上大量采用 了藥芯焊絲CO?氣體保護(hù)自動(dòng)焊。板單元按不同的 編號(hào)進(jìn)行分類(lèi)存放。b、鋼箱梁立體焊接鋼箱梁立體單元制造主要 完成腹板與而（底）板組合焊 縫以及內(nèi)部橫向加勁肋連接焊 縫的焊接、箱梁立體單元端口 修整、臨時(shí)連接件的安裝工作。C、鋼板的預(yù)處理經(jīng)檢驗(yàn)合格并做好標(biāo)記后鋼板即可以用拋丸機(jī)進(jìn) 行表而拋丸處理，處理等級(jí)必須達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定中的 Sa2. 5級(jí)，并進(jìn)行檢驗(yàn)。本工程需在現(xiàn)場(chǎng)硬化-塊場(chǎng)地，以便在現(xiàn)場(chǎng)設(shè) 置整板拋丸設(shè)備和數(shù)控切割設(shè)備。d、涂裝底漆鋼板表面處理后在8小時(shí)內(nèi)即涂裝底漆，涂飾底漆之前 必須將拋丸處理后的鋼板表面吹掃千凈。每道漆膜

10、厚度須 達(dá)到2025um6厚板焊接質(zhì)量保證措施（1）板面平整度的控制。在焊接前，將切割下料的板件 校平，使板料的不平度控制在1. 5nini/in以下。（2）焊縫坡口型式及尺寸。在保證焊縫熔透，焊縫與母 材等強(qiáng)度的原則下，采用“X”形坡口，焊縫坡口角度選 為40度。（3）預(yù)熱。為了減少焊接應(yīng)力，加速氫的擴(kuò)散，避免產(chǎn) 生淬硬組織，防止焊接冷裂紋，焊前進(jìn)行預(yù)熱處理。預(yù)熱 方法采用平板式低電壓高溫電加熱器。（4）層間溫度控制。焊縫層間隔溫度應(yīng)控制在110120 C之間，當(dāng)層間溫度大于200 C時(shí)，待溫度降低 后，再繼續(xù)施焊。（5）焊后處理。焊后立即用石棉布蓋住焊縫，采取保溫措施，使其冷卻速度均勻。特

11、殊情況時(shí)，將焊件（局部）加熱到250 C并保溫一段時(shí)間，促使氫的逸 出，降低氫致裂紋的敏感性。（6）多層焊施焊過(guò)程中每焊完一道，必須將熔渣清 除干凈，并將焊縫及附近母材清掃干凈，再焊下一 道。已完工焊縫亦應(yīng)按上述要求清理。g、鋼結(jié)構(gòu)焊接應(yīng)力消除針對(duì)低合金結(jié)構(gòu)鋼厚板焊接，采用焊前預(yù)熱，層間溫 度控制，焊后熱處理等工藝措施，達(dá)到控制焊接撕裂缺陷 的目的。預(yù)熱的方法采用電熱板和火焰加熱。焊接過(guò)程中，嚴(yán)格按照焊接工藝控制每一道焊縫的電 流、電壓及焊接速度。按照工藝評(píng)定中試板制作參數(shù)控制 焊接過(guò)程屮每一道焊縫的溫度。對(duì)于厚板特殊接頭形式在 焊接過(guò)程中進(jìn)行焊接處理。焊后馬上進(jìn)行后熱保溫處理， 以防止裂縫及

12、延遲裂紋的產(chǎn)生。5、鋼箱梁安裝(1)主梁分段主橋順橋向共總體劃分27個(gè)結(jié)構(gòu)段，40m寬鋼橋橫橋向在橋中間避開(kāi)第 三道縱肋進(jìn)行拆分，每段長(zhǎng)7m,單元半成品尺寸為7x18m、7x22m 每段鋼箱梁在在預(yù)拼裝平臺(tái)上焊接。鋼箱梁總重4200to (2)鋼箱梁施工總體方案 本工程鋼箱梁采用拖拉法施工。在西側(cè)引橋10 軸位置設(shè)鋼箱梁預(yù)拼裝及焊接平臺(tái)，實(shí)施拖拉施工 之前保證三個(gè)施工段預(yù)拼焊接完成。對(duì)每一施工段 左右兩幅箱梁進(jìn)行拼裝焊接，并根據(jù)事先固定的定 位埋件精確調(diào)整箱梁初始位置，在支架頂面設(shè)置五 組滑道?；琅c橋面系之間放置10組滑靴，通過(guò)兩 臺(tái)JM10慢速電動(dòng)卷?yè)P(yáng)機(jī)作為牽引設(shè)備，沿橋軸縱向 分段拖拉至

13、相應(yīng)的設(shè)計(jì)位置，各段組裝成形最后拆 除附屬設(shè)備，落梁就位，進(jìn)而成橋。 單元鋼梁進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)后采用QUY150 A型150噸履 帶將單元箱梁吊至預(yù)拼裝平臺(tái)上。吊車(chē)吊裝參數(shù)為 36m主臂，回轉(zhuǎn)半徑18m,最大吊重120噸。（3）拖拉平臺(tái)搭設(shè)（3）拖拉平臺(tái)搭設(shè)10拖拉平臺(tái)及橋面系縱斷圖拖拉施工場(chǎng)地布置圖 (5)鋼箱梁安裝順序確定鋼箱梁安裝施工與主塔施工同步進(jìn)行，根據(jù)施工總體安 排在主塔施工階段需設(shè)置順橋向和橫橋向的鋼支架(詳見(jiàn)主 塔施工方案)，提出兩種施工順序：1、由10軸向12軸依次安裝鋼箱梁根據(jù)總體施工進(jìn)度安排在2014年5刀底R(shí)卩町完成100m箱梁施 工，主塔于2014年6月施工至1/3處即需要搭

14、設(shè)鋼支架，影響 后續(xù)11軸12軸鋼箱梁拖拉施工，需重新調(diào)整鋼箱梁拼裝焊 接作業(yè)區(qū)，不滿(mǎn)足精細(xì)化施工要求。2、由12軸向10段依次安裝鋼箱梁根據(jù)上述計(jì)劃安排，在施工完成12軸11軸鋼箱梁后主塔仍 處于下部結(jié)構(gòu)施工階段，暫不存在搭設(shè)鋼支架的情況，同樣 不存在作業(yè)區(qū)二次倒運(yùn)的問(wèn)題，故通過(guò)經(jīng)濟(jì)效果比較選擇該 方案。拖拉順序示意圖成橋方向12初紿定位控制線(xiàn)鋼梁拖拉前進(jìn)方向拼裝鋼杲古裝鋼梁鋼梁拼裝場(chǎng)4Qm銅猱鋼梁陸續(xù)成橋方向分段拖拉工序圖（6）現(xiàn)場(chǎng)鋼箱梁預(yù)拼裝A、前期完成的工作 在鋼構(gòu)件加丄廠(chǎng)內(nèi)制作完成后已實(shí)現(xiàn)了預(yù)拼接 安裝精度。 在加工廠(chǎng)內(nèi)沿鋼箱梁縱向（施工段長(zhǎng)度）梁頂 板底板均已劃定四道定位線(xiàn)，定位線(xiàn)

15、等間距布置。 現(xiàn)場(chǎng)150t履帶吊就位。 在預(yù)拼裝平臺(tái)上已劃定鋼箱梁入位控制線(xiàn)，并 安裝定位鋼板。定位鋼板inf入位控制線(xiàn)丨I9 0 a h_i l d Is J鋼箱梁定位線(xiàn)四道拼裝平臺(tái)鋼箱梁預(yù)拼裝入位示意圖（7）拖拉安裝在主橋12軸外側(cè)設(shè)兩臺(tái)卷?yè)P(yáng)機(jī)實(shí)施拖拉施工，依次由12 軸向10軸施工。卷?yè)P(yáng)機(jī)號(hào)向滑輪1牘臺(tái)鋼箱梁拖拉段卷?yè)P(yáng)機(jī)卷?yè)P(yáng)機(jī)導(dǎo)向滑輪 ； 滑輪IEL:1鋼老支抹主縱圾雙擠車(chē)便聚橫梁雙拼136卷?yè)P(yáng)機(jī)拖拉法平面圖(8)拖拉施工導(dǎo)向裝置設(shè)置拖拉過(guò)程中導(dǎo)向裝置分為楔形導(dǎo)向滑板和導(dǎo)向糾偏 器。楔形導(dǎo)向滑板裝置的制作采用鋼板作成反力架，每 隔6m成對(duì)地安裝與鋼梁兩側(cè)的I 32次工字鋼分配梁 上，并與

16、之焊接牢固，反力架內(nèi)用方木塊墊實(shí)，靠 主梁邊留出約10cm間隙，當(dāng)需要調(diào)整主梁軸線(xiàn)時(shí)， 在一邊的反力架與主梁的空隙中放進(jìn)一對(duì)木楔，其 中一塊鑲嵌聚四氟乙烯板，另一塊鑲嵌磨光的不銹 鋼板。由于聚四氟乙烯板與不銹鋼板之間的摩阻力 較小，而梁體與木塊之間的摩阻力較大，必將帶著 木楔隨梁體向前滑移，迫使梁體按要求橫向移動(dòng)調(diào) 整梁的軸線(xiàn)。鋼橋面系拖拉方向鑲不銹鋼板的木楔r、鑲四氟板的木楔說(shuō)明：鋼板反力架1方木1、導(dǎo)向滑板每6米設(shè)置一對(duì)位于邊 縱梁兩側(cè)雙拼分配梁2、鋼板反力架與雙拼工字鋼焊接。楔形導(dǎo)向滑板工作平面圖鋼梁?jiǎn)卧瓮侠猎O(shè)計(jì)位置后，通過(guò)放置在 邊縱梁兩側(cè)的千斤頂精確調(diào)節(jié)鋼梁的橫縱水 平位置，糾偏千斤頂每6米設(shè)置一對(duì)。調(diào)節(jié) 后實(shí)施焊接作業(yè)。拖拉牽引采用卷?yè)P(yáng)設(shè)備，牽引力根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)?阻系數(shù)確定，現(xiàn)場(chǎng)擬定2臺(tái)卷?yè)P(yáng)機(jī)。(9)合龍段安裝： 合龍段設(shè)在10號(hào)墩最邊段。 安裝合龍段前，實(shí)地監(jiān)控測(cè)量工作的客觀(guān)條件： 溫度、濕度。S)w實(shí)厳巨離對(duì)合龍段進(jìn)行端口配切。配切時(shí)的 溫度、濕度應(yīng)與測(cè)量時(shí)的一致。 安裝合龍段至橋位位置，保證其兩側(cè)端口與相鄰 梁段對(duì)應(yīng)。安裝時(shí)的溫度