南京長江二橋南汊主橋鋼箱梁安裝施工與工藝控制

1、南京長江二橋南汊主橋鋼箱梁安裝施工與工藝控制一、主梁地構(gòu)造及布置形式 南京長江第二大橋南汊橋主橋?yàn)槲蹇邕B續(xù)鋼箱梁斜拉橋 , 總 長1238m,主孔跨徑628m.主梁為扁平閉口流線型鋼梁，橋中心線處箱 梁內(nèi)凈高35m,橋面頂板為2%地雙向橫坡，橫橋向兩斜拉索地中心距 36.6m, 底板寬度 26.4m, 梁全寬 38.2m. 鋼箱梁采用正變異性板鋼橋面 鋼箱梁全橋共劃分為 93 個(gè)梁段進(jìn)行制造和架設(shè)安裝 . 其中標(biāo)準(zhǔn)梁長 為15m,重270t.跨中合龍段梁段長6m,主塔處無索區(qū)梁段長7.25 7.5m,邊輔助跨壓重區(qū)梁段長10.712m,邊跨合龍段長8.25m.二、鋼箱梁地施工與控制由于南汊主橋

2、設(shè)計(jì)跨徑大 , 主梁采用節(jié)段法進(jìn)行鋼梁架設(shè)、 拼 裝, 全橋結(jié)構(gòu)體系地施工過程要經(jīng)過多次轉(zhuǎn)換才能最終完成, 并且輔助墩和過渡墩分別位于南岸堤外淺水岸邊和邊灘地帶 . 為了施工地簡 便和減小施工風(fēng)險(xiǎn) , 經(jīng)過詳細(xì)周密地分析、計(jì)算 , 采用了以下施工方 案：（1 ）索塔下橫梁處零號塊鋼箱梁 , 通過架設(shè)施工托架 , 用 450t 浮吊吊運(yùn)安裝 .（2）標(biāo)準(zhǔn)梁段采用橋面液壓吊機(jī)懸拼 , 對稱吊裝 .（3）部分邊跨鋼箱梁通過拼裝82m施工排架,采用浮吊安放在排架上 ,最后用橋面吊機(jī)懸臂拼裝（4）輔助跨拼裝貝雷桁架 , 將鋼梁在桁架上先行安裝焊接 . 為了能使成橋以后地狀態(tài)接近設(shè)計(jì)要求 , 我們在施工中

3、嚴(yán)格 按設(shè)計(jì)給定地索力和標(biāo)高進(jìn)行全過程控制 , 以保證施工過程中橋梁結(jié) 構(gòu)在不同荷載工況下地穩(wěn)定及其內(nèi)力與變形在允許地誤差范圍內(nèi) . 主 梁地施工采用TC2002高精度全站儀和們精密水準(zhǔn)儀進(jìn)行測量定 位.l. 零號塊地施工與控制（l ）零號塊地施工零號塊主梁由七段鋼箱梁組成 .利用 450t 旋轉(zhuǎn)式浮吊分節(jié)吊 運(yùn)到施工托架上.施工托架（見圖1）采用© 3.4m地鋼護(hù)筒和© 1.2m 鋼管樁組成 . 鋼管樁頂面用 36 號工字鋼將鋼管拉連成整體 , 橫向用槽 鋼拼成地桁架連接 , 增加橫向穩(wěn)定性 . 再在其上拼裝萬能桿件 . 萬能桿 件與下橫梁用精軋螺紋鋼連接 ,防止傾覆荷載

4、 . 萬能桿件頂面用 36號 工字鋼加10mm厚鋼板作成滑動(dòng)移梁軌道.施工托架完成后，用450t 浮吊依拼裝順序把零號塊梁段從索塔兩側(cè)吊運(yùn)至托架地軌道上 , 采用 兩臺 60t 穿心式液壓千斤頂 , 通過 © 32 精軋螺紋鋼拖動(dòng)滑塊 , 使鋼箱 梁縱移就位 . 在縱移過程中嚴(yán)格控制兩組滑塊位移量相等 .零號塊拼裝焊接完成后 , 用 12 個(gè)臨時(shí)鋼支座支撐在下橫梁上并且施加預(yù)應(yīng)力使零號塊與索塔下橫梁臨時(shí)固結(jié)2 )零號塊地控制零號塊七段梁作為全橋主梁安裝地基準(zhǔn)梁段，精確定位時(shí)，嚴(yán)格控制軸線偏差I(lǐng)mm以內(nèi)，高程誤差控制在3mn以內(nèi)2. 標(biāo)準(zhǔn)梁段地施工與控制(I )橋面液壓吊機(jī)安裝橋面液壓

5、吊機(jī)是以菱形鋼架作為支撐結(jié)構(gòu)地鋼絞線提升設(shè)備 起重量為300t.吊機(jī)自重為90t.1號斜拉索第一次張拉完成后，利用450t浮吊將兩臺橋面液 壓吊機(jī)對稱安裝在零號塊兩端梁段上.并用鋼箱梁上地吊耳作為橋面 吊機(jī)地后錨點(diǎn).(2)鋼箱梁標(biāo)準(zhǔn)梁段地施工與控制標(biāo)準(zhǔn)梁段地施工程序：前一梁段斜拉索安裝-斜拉索第一次張拉-橋面液壓吊機(jī)前移t斜拉索第二次張拉t起吊拼裝鋼箱梁t鋼箱梁定位T鋼箱梁焊接標(biāo)準(zhǔn)梁段地吊裝（圖2）在1號斜拉索第二次張拉后進(jìn)行，將 運(yùn)梁船在吊裝位置拋錨定位、定位誤差控制在50cm以內(nèi).通過鋼絞線 使吊機(jī)扁擔(dān)梁下降，扁擔(dān)梁和鋼箱梁地吊耳用銷子固定.起吊鋼箱梁 時(shí),兩塊主梁對稱起吊，每50t為一組

6、逐級加壓，以保證懸臂施工地平 衡力矩.主梁起吊到位后，用定位銷釘把起吊主梁與前一架段臨時(shí)固疋.2鳶塔標(biāo)準(zhǔn)節(jié);e段吊裝由于主梁施工時(shí)自由懸臂長度不斷增長，對施工極為不利為 減小施工風(fēng)險(xiǎn)，在邊跨離主塔156.5m距離地岸側(cè)All號梁段底部設(shè)置 臨時(shí)拉壓支撐結(jié)構(gòu).用8根© 32mn精軋螺紋鋼與4個(gè)© 2.6m地鋼管 樁連接并加支撐，防止下?lián)?，增加主梁地穩(wěn)定性.由于主梁地施工主要在夏季進(jìn)行，晝夜溫差大,對于鋼箱梁地 施工控制難度較大.為保證主梁地線型能達(dá)到設(shè)計(jì)要求，梁段地精確 定位均在夜間 11 ：00以后與早晨 6：30以前進(jìn)行 .主梁施工接口匹配原則是確保接口匹配質(zhì)量 , 從接

7、口剛性強(qiáng) 到剛性弱地順序依次完成匹配 . 鋼箱梁接口匹配控制程序 , 具體為起 吊鋼箱梁與前一梁段平齊T對齊主腹板T安裝頂板對拉螺桿，臨時(shí)連 接件T測量主梁高程及軸線T調(diào)整主梁前端高程及軸線T安裝底板 對拉螺桿，臨時(shí)連接件T測量主梁前端高程及軸線T調(diào)整主梁前端高 程及軸線至合格 .鋼箱梁吊裝就位時(shí) , 由施工控制小組提供梁段精匹配高程 , 將 梁段精確定位.梁段精確匹配高程誤差控制在+12mn和-6mm之間.梁 段軸線偏差則通過在梁段焊縫中塞I2mn厚鐵墊片來糾偏，逐段將 軸線誤差減小 .（3）斜拉索地張拉控制為了確保南汊主橋主梁地焊接質(zhì)量 , 斜拉索地安裝在主梁接 口地周邊環(huán)縫全部焊完后進(jìn)行

8、.張拉采用LS-600和YDC-460千斤頂， 千斤頂富余量一般在 30左右為宜 .0.4 級精密油壓表讀數(shù)顯示 , 同 時(shí)在張拉拉桿上安裝 600t 傳感器, 確保張拉力誤差控制在 5以內(nèi) . 在斜拉索張拉過程 , 采用“分級加壓 , 對稱張拉”地方法控制 .斜拉索張拉地施工控制原則為“雙控” （索力和高程雙控） , 嚴(yán)格控制施工過程中在主梁上地施工荷載 . 在索力允許范圍內(nèi) , 盡量 滿足線型要求 .橋面線形地調(diào)整是在斜拉索第二次張拉時(shí)進(jìn)行 , 主要控制地是梁段地標(biāo)高和軸線，安裝梁段地高程嚴(yán)格控制在+8mm和-6mm之 間.3. 邊跨輔助跨地施工與控制(見圖 3)S3EI3常辿腎尉胡棄旌工

9、拼聚(1 )邊跨地排架主要是移梁和存梁用，因此設(shè)計(jì)荷載考慮了 鋼箱梁自重、排架自重、風(fēng)載和施工荷載.采用兩組萬能桿件拼成2m * 4m地桁架，長度為82m.由3排© 2.6m地鋼管鉆孔樁支撐.為增加移 梁時(shí)地穩(wěn)定性，兩組萬能桿件桁架每隔14m橫向用槽鋼組成地桁架連 接.(2)輔助跨排架是鋼箱梁S (N) A16S (N) A20五段移梁 拼裝、焊接地承重結(jié)構(gòu)，因此其整體結(jié)構(gòu)剛度及橫向穩(wěn)定性要求高. 排架設(shè)計(jì)為2組共12片貝雷架梁桁架和4排© 1.2m鋼管樁共同組 成受力結(jié)構(gòu).(3)排架施工完成后，安設(shè)移梁軌道，軌道用2組4根45號 工字鋼頂鋪10mn鋼板組成，同時(shí)涂上黃油減

10、小摩阻系數(shù).邊跨梁段地 安裝采用 450t 浮吊吊運(yùn)至輔助跨地軌道上 . 用穿心式液壓千斤頂拖 動(dòng)滑塊 , 使梁段在排架上移動(dòng)地同時(shí) , 用儀器觀測橋架地變形 , 確保施 工安全.依次將輔助跨地S (N) A20S (N) A16梁段和邊跨地S (N) AH1,S( N) A1A S (N) All梁段拖移到位.SA20和SA16梁段通過永 久支座與輔助墩和過渡墩連接 , 因此安裝精度要求高 , 軸線偏差控制 在3mn以內(nèi)，高程誤差控制在士 2.5mm以內(nèi).( 4)合龍段地施工與控制a.邊跨合龍時(shí)氣溫達(dá)到了 32C ,索塔懸臂梁段因?yàn)闇夭畹赜?響可以下?lián)?4.6cm,伸縮值達(dá)到6cm,為了避免

11、因?yàn)闇夭顚淆堅(jiān)斐?地影響,在夜晚9: 00至凌晨0: 00以前完成合龍段與索塔懸臂端和 邊跨過渡跨地線型調(diào)整和臨時(shí)匹配 , 早晨 8： 00 以前完成合龍縫主梁 內(nèi)U形肋栓接初擰.在第二天晚上完成接口焊縫，邊跨合龍完成.b 主跨跨中合龍:待 J20 號索第一次張拉完成后 , 將主梁吊 機(jī)就位 , 對梁端位移進(jìn)行 48 小時(shí)測量 , 根據(jù)測量結(jié)果 , 確定合龍段精 確長度 , 對已組排好并預(yù)留有足夠長度地 JH1 號梁段地未匹配端進(jìn)行 配切 . 根據(jù)測量結(jié)果 , 確定運(yùn)梁船就位、合龍段吊裝及連接時(shí)間 . 用匹 配件和合力用勁性骨架把合龍段與兩端懸臂梁段連接并環(huán)縫施焊 . 待 所有連接作業(yè)完成后 , 拆除合龍用勁性骨架 , 對 A20,J20 斜拉索進(jìn)行 第二次張拉 , 完成跨中合龍 , 必要時(shí)進(jìn)行索力調(diào)整 .三、結(jié)束語南京長江二橋南汊主橋上部斜拉橋采用全