大跨度鋼桁架結構橋梁架設方案

1、1、工程概況XX 橋梁工程是連接場內左、右岸低線的跨黃河下承式簡支鋼桁梁橋，總重204t,橋軸線距離下游圍堰中心線 55m,采用1x84m裝配式組合鋼桁梁橋，單車 道凈寬4m，橋梁全長97m，橋面設計高程為2615m，左岸接30m道路與后期臨 時施工道路銜接，右岸橋頭接100m道路與右岸低線公路相接。本工程的內容包括裝配式組合鋼桁梁材料運輸 （從積石峽水電站運輸至羊曲 水電站施工場地，約 460 公里 ）、架設安裝、鋼橋的檢測及荷載試驗。2、工程施工重點、難點及措施2.1 工程施工重點難點鋼橋自重達到204T，跨度84m,安裝時最大懸臂長度達到60m，梁端 變形大， 導梁結構選擇困難， 同時給

2、牽引端橋臺布置及頂落梁施工帶來較大的困 難，是本工程的一個難點。2.1.2 橋位兩側施工場地狹窄，地形高差大，主橋鋼梁的進場、組拼、存放 及施工較困難，是本工程另一個難點。2.1.3 鋼梁寬跨比小，對鋼梁架設的橫向穩(wěn)定也帶來了較大的影響。如何保 證鋼梁架設橫向穩(wěn)定及精度是本工程的一個重點。2.1.4 大型跨河鋼結構施工、懸臂長、臨空工作面多，確保鋼結構架設的施 工安全，是本工程的又一個重點。2.2解決措施2.2.1 因鋼橋跨度大，拖拉時鋼橋和導梁懸臂長度過長，為減小施工難度， 保證施工安全，在兩岸橋臺靠河側 12m 處各設置一道臨時施工棧柱，以減小鋼 梁拖拉施工時懸臂長度，從而滿足施工要求。2

3、.2.2 為保證鋼橋進場、組拼、存放及施工要求，采用拖拉法進行安裝，在 左岸進行組拼， 鋼橋主桁架根據其結構進行預拼， 每榀在組拼平臺旁預拼成小單 元后直接組裝。2.2.3 采用導梁、滑道及全程測量監(jiān)控的手段，確保鋼梁安裝的穩(wěn)定性及精 度要求。 導梁、滑道均在臨時場地制作成型后現場組裝， 施工過程中利用現有的 測量設備，加大測量頻次保證安裝精度，從而滿足設計要求。兩岸施工面使用標準防護欄桿進行封閉，一方面避免閑雜非施工人員、 車輛進入施工面， 保證施工安全，另一方面，可有效減少相鄰標段間的施工干擾。 鋼梁組拼時制作組合式可移動腳手架平臺，其上布置 5cm 厚馬道板并綁扎牢固， 保證高空作業(yè)人員

4、安全。組拼完畢后及時清理遺留在鋼橋上的工器具、螺栓、 沖 釘等，防止拖拉時鋼梁上墜物傷人。施工全程加強組織領導，統(tǒng)一指揮，備足工 器具設備及材料、人力等資源，出現異常情況及時進行處理。3、施工組織機構包括施工總指揮，生產負責人、技術負責人、以及各施工廠隊等。4、施工布置施工布置遵循既能順利進行鋼桁梁拼裝架設， 又要保證鋼梁拖拉過程中的安 全為原則。施工道路：利用現有的施工道路對鋼橋施工所用的材料及設備進行運輸。 施工供電：本工程用電主要用于橋梁鋼結構安裝時所用設備（如：卷揚機、 切割設備、焊接設備等）以及施工照明等，利用現有的供電設施進行供電。施工供水： 本工程用水主要是運輸道路的養(yǎng)護及現場生

5、產生活用水， 利用一 輛 5T 灑水車對施工運輸道路進行灑水以防止揚塵過大造成環(huán)境破壞以及形成安 全隱患。5、施工準備5.1 輔助架橋鋼結構制作本項目主要制作 2 榀臨時鋼結構棧柱、 4榀軌道梁，導梁制作及其他臨時鋼 結構等，均由臨時場地制作完成后，拉運至現場安裝。5.2 鋼橋轉場運輸裝配式組合鋼桁梁由業(yè)主提供， 目前存放于積石峽水電站， 需經公路運輸轉 場至羊曲水電站施工場地，運輸距離約 460公里，運輸工程量 204t 。轉場采用 租賃20T大箱進行運輸，現場裝車和卸車各配置一臺25T汽車吊。然后對變形的 鋼桁架進行矯正。6、施工方案6.1 施工工藝流程6.2臨時鋼結構棧柱拖拉施工時，由于

6、鋼橋跨度達到84m，拖拉時鋼橋和導梁懸臂長度太大， 為 減小施工難度，保證施工安全，在兩岸橋臺靠河側12m處各設置一臨時施工棧柱，達到減小鋼梁拖拉施工時懸空跨度。鋼棧柱基礎采用混凝土放大基礎，上、下各布置一層2520鋼筋網，其上安裝377 X 8鋼管，管柱頂部為雙肢40#工字鋼，管柱間縱橫向設雙肢 20b 槽鋼支撐，剪刀撐采用/ 100*10角鋼連接。具體施工布置詳見臨時棧柱示意 圖（附圖一）6.3導梁導梁全長50m，梁高分為4.5m、3m、1.5 m三種，兩片主桁中心距同鋼 橋主桁中心距5 m。上、下平面設平縱聯，橫向設橫聯，主結構用/ 100*10制作， 總重約50噸。鑒于河面跨距太大，利

7、用鋼棧柱減小 20米的前提下仍有60多米 的跨距，為安全起見，導梁長度將增大，從左岸拖拉直接與右岸立柱連接，大幅 度減小拖拉過程中鋼桁梁主桁由于自重產生的下撓。由于鋼桁梁主桁設有預拱度， 若導梁直接與主桁架相連， 導梁將隨主桁梁端 向下傾，從而下撓太多造成在懸臂狀態(tài)下上橋臺困難， 因此，將連接段做成楔形， 下側連接長度比上側長約1cm,使導梁安裝后在不考慮自重下撓的情況下前端上 翹約 8cm 以利順利就位。具體上翹度根據詳細計算結果確定導梁連接段制作尺 寸。導梁在EL2615組拼平臺形成后現場拼裝，拼裝后利用拖拉牽引系統(tǒng)向右岸 搭接，左岸留出 20m 左右位置，為鋼梁組拼讓出空間。6.4 滑道

8、布設滑道由上滑道、 下滑道組成。 在鋼橋主桁架下弦桿節(jié)點處設置四氟乙烯滑塊 作為上滑道， 為防止鋼橋拖拉過程中橫向偏移， 滑塊根據下滑道鋼軌體型加工為 中間凹兩側凸起， 且在上滑道上下游翼即鋼橋主桁架下弦桿下翼緣板滑塊兩側焊 接腳手架鋼管。 下滑道布置在鋼橋組拼平臺上和鋼棧柱之間。 組拼平臺按照鋼橋 主桁架間距5m順鋼橋軸線方向鋪設鋼橋拖拉軌道，軌道懸空段利用3mX 1.5m鋼結構軌道梁架設，上下游各布置 4榀，軌道梁頂部鋪設 25cmx 25cm油枕木， 間距50cm，枕木上方鋪設50鋼軌作為鋼橋拖拉滑道。為減小拖拉摩阻力，下滑 道QU50軌與上滑道四氟乙烯板接觸面拋光除銹后涂抹油脂。經此處

9、理后，上下 滑道滑動摩擦系數在 0.08 左右，靜摩擦系數在 0.1 左右。6.5 拖拉系統(tǒng)根據鋼橋、導梁自重以及鋼橋后部約 30T 壓重，拖拉最大水平力不大于 45T， 單側不大于25T。由于右岸交通不便利，2臺5T慢速牽引卷揚機設置于左岸路 面作牽引裝置， 卷揚機通過巖石錨桿進行加固。 右岸設置固定端安裝 2臺 4倍定 滑輪組，平衡輪 1 臺，動滑輪組使用 2臺 3倍滑輪組固定在橋身主桁架下弦桿。 定滑輪組通過預制鋼埋件錨定在混凝土橋臺 .。具體施工布置詳見拖拉系統(tǒng)平 面布置圖（附圖二）。6.6 鋼橋安裝鋼桁架橋在導梁組拼完畢且向右岸拖拉一定距離后進行組拼， 采用邊拖拉邊 組拼的方式，組拼

10、結束立即申請監(jiān)理對該單元進行驗收。 現場配置兩臺25T汽車 吊進行垂直吊裝，水平運輸采用20T大箱。鋼橋第一標準段組拼完畢后與導梁連 接。具體施工布置詳見鋼橋拖拉示意圖 （附圖三、附圖四、附圖五） 。661 般要求 鋼橋組拼應按施工圖進行，組拼前，應按照構件明細表核對進廠的構件、 零件，查驗產品出廠合格證及材料的質量說明書。 鋼橋桿件在工地安裝過程中矯正、制孔、組裝和涂刷防腐材料等工序的 施工質量應符合相關規(guī)范要求。 鋼橋組拼前，應對組拼平臺高程、中線等以及橋臺跨度進行復測，誤差 在允許偏差內方可安裝。安裝 桿件宜采用預先組拼、栓接或焊接，擴大拼裝單元進行安裝，對易變形 的構件應進行強度及穩(wěn)定

11、性驗算，必要時應采取加固措施。 桿件組拼前應清除桿件上的附著物，摩擦面應保持干燥、整潔。應根據外界環(huán)境及焊接變形等因素的影響， 采取措施，保證鋼梁的制作拱度及中心線位 置。 拼裝用的沖釘直徑（中段圓柱部分）應較孔眼設計直徑小0.20.3mm,其長 度應大于板束厚度，沖釘可用 35號碳素結構鋼制造。 鋼橋拼裝過程中，每完成一節(jié)間應測量其位置、標高和預拱度，如不符 合要求時應進行校正。高強度螺栓連接的規(guī)定 由制造廠處理的鋼橋桿件的摩擦面，安裝前應復驗所附試件的抗滑移系 數，合格后方可安裝，并應符合設計要求。 高強度螺栓的設計預拉力、施加預拉力應符合下表的規(guī)定。螺紋規(guī)格dM22M24M27M30設計

12、預拉力p190225270355施加預拉力pc210250300390高強度螺栓連接副在運輸過程中應輕裝輕卸，存放時應分類分批存放,不得混淆，并防止受潮生銹，在使用前應進行外觀檢查并應在同批內配套使用。 施工前，高強度螺栓連接副應按出廠批號復驗扭矩系數，每批號抽驗不少于8套，其平均值和標準偏差應符合設計要求。 安裝鋼梁的高強度螺栓的長度必須與安裝圖一致。安裝時，高強度螺栓 應順暢穿入孔內，不得強行敲入， 穿入方向應全橋一致。 高強度螺栓不得作為臨 時安裝螺栓。 被栓合板束的表面應垂直螺栓軸線， 否則應在螺栓墊圈下加墊斜坡 墊板。 施擰高強度螺栓應按一定順序，從板束剛度大、縫隙大之處開始，對大

13、面積節(jié)點板應由中央向外擰緊， 并應在當天終擰完畢。施擰時，不得采用沖擊擰 緊和間斷擰緊。 用扭矩法擰緊高強度螺栓連接副時，初擰、復擰和終擰應在同一工作日 內完成。初擰扭矩應由試驗確定，一般為的 50%。 用扭角法施擰高強度螺栓可按照現行 鐵路鋼橋高強螺栓連接施工規(guī)定 (TBJ214)的規(guī)定執(zhí)行。高強度螺栓施擰采用的扭矩扳手，在作業(yè)前后均應進行校 正，其扭矩誤差不得大于適用扭矩值的± 5%。 高強度螺栓終擰完畢應按下列規(guī)定進行質量檢查：a 檢查應由專職質量檢查員進行，檢查扭矩扳手必須標定，其扭矩誤差不得 大于使用扭矩的± 3%，且應進行扭矩檢查。b松扣、回扣法檢查，先在螺栓和

14、螺母上做標識，然后將螺母退回 30o,再 用檢查扭矩扳手把螺母重新擰至原來位置測定扭矩，該值不小于規(guī)定值的 10% 時為合格。c 對主柿節(jié)點及板梁主體及縱、 橫梁連接處， 每栓群以高強螺栓連接副總數 的 5%抽檢，但不得少于 2 套，其余每個節(jié)點不少于 1 套進行終擰扭矩檢查。d 每個栓群或節(jié)點檢查的螺栓，其不合格者不得超過抽驗總數的 20扎如超 過此值，則應繼續(xù)抽驗，直至累計總數 80%的合格率為止。然后對久擰者補擰， 超過者更換后重新補擰。6.6.4 工地焊縫連接和固定工地焊縫連接的技術要求應符合下列規(guī)定： 鋼橋桿件工地焊縫連接應按設計規(guī)定的順序進行。設計無規(guī)定時，縱向 宜從跨中向兩端，橫

15、向宜從中線向兩側對稱進行。 工地焊接應設立防風設施，遮蓋全部焊接處。雨天不得焊接。6.6.5 鋼橋工地涂裝應符合設計要求防腐蝕涂料應具有良好的附著性、耐蝕性，并具有出廠合格證和檢驗資料， 工地涂裝施工組織設計應滿足使用要求。噴涂金屬的表面處理的最低等級為 Sa25噴涂金屬系統(tǒng)的封閉涂層，其底漆應具有良好的封孔性能。6.6.6 鋼橋拖拉為保證鋼橋拖拉過程中鋼橋主桁架自身的穩(wěn)定性， 在鋼橋拖拉前需根據實際 情況進行結構驗算， 對主桁架薄弱桿件進行加強處理， 補強工作應在鋼橋拖拉前 完成。鋼橋第一標準節(jié)組拼完畢且與導梁連接牢靠后進行試拖拉約 5m，檢查設 備狀況，設備正常后，進行第二次試拖拉，直至組

16、拼平臺留出約 13m 空間以便 第二節(jié)鋼橋組拼。 按照上述方法依次完成鋼橋組拼及拖拉， 直至鋼橋到達右岸橋 臺下滑道。當導梁到達右岸橋橋臺后， 根據導梁梁端實際上翹情況， 采用拆除上 滑道或借助外支撐方式保證導梁與下滑道順接。 每次拖拉結束時， 應及時檢查鋼 橋上下游主桁架偏位情況， 并采取合理措施進行糾偏。 糾偏可采用在鋼橋合適位 置千斤橫向調整進行。6.6.7 落橋鋼橋全部到達右岸橋臺后，即進行落橋工作，落橋設備使用 8 臺 100 噸 油動千斤。根據施工布置及鋼橋結構，鋼橋就位需落橋 200cm 左右，分 14 次進 行，每次落低約15cm。落橋時兩端依次落下，亦即左岸端落下 15cm后

17、，再將 右岸端落下15cm，如此循環(huán)進行，直至降落至設計高程。鋼橋橡膠支座在最后一次落橋前， 油動千斤將鋼橋左岸端頂起后拆除鋼制板 凳，安裝左岸端橡膠支座，安裝后落橋。再將鋼橋右岸端頂起后拆除鋼制板凳， 安裝右岸端橡膠支座，安裝后落橋，完成鋼橋最終就位。鋼橋落梁就位時，應符合下列規(guī)定： 鋼梁就位前應清理支座墊石，其標高及平面位置應符合設計要求。 固定支座與活動支座的精確位置應按設計圖并考慮施工安裝溫度、施工 誤差等確定。 鋼梁落梁前后應檢查其建筑拱度和平面尺寸， 并做記錄， 校正支座位置。6.6.8 鋼橋驗收鋼橋工程的驗收在鋼橋全部安裝并涂裝完成后進行。 鋼橋安裝、涂裝的質量 和允許偏差符合現

18、行公路工程質量檢驗評定標準(JTG F80/1-2004)的規(guī)定。6.6.9 荷載試驗 鋼桁架的檢測和評估應根據國家的標準規(guī)范委托有資質的檢測、 試驗單位進 行。荷載試驗前將試驗大綱報監(jiān)理、業(yè)主批準后進行，為了安全，通載時必須按 設計要求和規(guī)定的荷載、車速、行車間距和最大偏心值進行，并嚴密組織，統(tǒng)一 指揮，細微觀察，制定安全措施，橋上通過的荷載應從小到大，直至達到設計荷 載為止。通載試驗合格后，即可交付試用。7、質量保證措施 本工程主要在冬季施工， 在低溫尤其是在溫度零下進行施工。 擬采取以下措 施保證施工質量。 參加負溫鋼結構施工的電焊工應經過負溫度焊接工藝培訓，考試合格，并取得相應的合格證

19、。 負溫下使用的鋼材及有關連接材料須附有質量證明書 ,性能符合設計和產 品標準的要求。 負溫下使用的焊條外露不得超過 2 小時，超過 2小時重新烘焙， 焊條烘焙 次數不超過 3 次。 構件組裝時，清除接縫50mm范圍內的鐵銹、毛刺、泥土、油污、冰雪等 雜物，保持接縫干燥無殘留水分。 不合格的焊縫鏟除重焊，按照在負溫度下鋼結構焊接工藝的規(guī)定進行施 焊。 環(huán)境溫度低于0C時，在涂刷防腐涂料前進行涂刷工藝試驗，涂刷時必須 將構件表面的鐵銹、油污、毛刺等物清理干凈，并保持表面干燥。雪天或構件上 有薄冰時不得進行涂刷工作 。 鋼結構安裝前根據負溫條件下的要求， 對其質量進行復驗， 對制作中漏檢 及運輸堆

20、放時產生變形的構件，在地面上進行修理矯正。8、安全保證措施由于鋼橋自重達到 204 噸，跨度 84 米，且受現場地形限制，鋼橋采用拖 拉法安裝時懸臂長度太大， 為減小拖拉時懸空跨度， 在左、 右岸橋臺靠河側 12m 處各設置一混凝土鋼棧柱，減小鋼橋懸臂長度，保證施工安全。 對兩岸施工面使用標準防護欄桿進行圭寸閉，一方面避免閑雜非施工人員、 車輛進入施工面， 保證施工安全，另一方面，可有效減少相鄰標段間的施工干擾。 鋼梁組拼時制作組合式可移動腳手架平臺，其上布置 5cm厚馬道板并綁 扎牢固，保證高空作業(yè)人員安全。組拼完畢后及時清理遺留在鋼橋上的工器具、 螺栓、沖釘等，防止拖拉時鋼梁上墜物傷人。 上滑道四氟乙烯滑塊采用螺栓和型鋼與主桁架下弦桿固定可靠，滑塊與下弦桿翼緣板接觸面需接觸緊密并采取一定防滑措施， 防止鋼橋拖拉過程中滑塊脫 落造成鋼橋橫向失穩(wěn)。 鋼橋在拖拉過程中右岸設置監(jiān)測組全程對鋼橋位移進行監(jiān)測， 若鋼橋橫向 偏差超過 1cm 及時進行糾偏，糾偏通過卷揚機同步或在鋼橋主桁架合適位置焊 接鋼支架使用千斤糾偏。 鋼橋拖拉行進全程仔細監(jiān)測鋼桁梁及臨時棧柱等結構發(fā)出的各種聲音， 發(fā) 現異常及時反饋指揮組分析處理影響后方可繼續(xù)。拖拉全程鋼桁梁兩側不得站 人，閑雜人員不得進入施工范圍