[葛洲壩]特大型裝配式橋梁運梁及橋面施工技術(共42頁)

1、完成單位：葛洲壩集團第五工程有限公司特大型裝配式橋梁運梁及橋面施工技術研究與應用二O一一年四月一、工程概況二、主要研究內容匯報提綱三、技術創(chuàng)新點四、效益分析、知識產權及榮譽五、推進行業(yè)科技進步的作用和意義岳常高速第十三合同段一、工程概況 該項目為杭瑞國家高速岳陽至常德段，是國內首條真正意義上的湖區(qū)高速公路，全線橋梁里程數(shù)占總里程的64%，共設特大橋10座，中、大橋73座，小橋5座。其中純橋標段9個，我標與12標、14標共同承建全長7422m的安合垸特大橋，里程數(shù)為2700m。有90%的路段跨越魚塘及湖區(qū)，旱地面積極少，施工難度極大。橋梁上部為25米、30米跨預制裝配式箱梁，總計740榀，單榀梁

2、最大荷載重量為97噸。主線位于特大橋中間段，沿線魚塘星羅棋布主線橫跨東灣湖漁場，全長約800米。二、主要研究內容 裝配式梁橋在我國是應用最為普遍的一種橋，目前此領域已形成了比較成熟的施工工藝。但是針對特大型純橋標地質條件復雜、工程量大及工期緊的特點，傳統(tǒng)工藝存在諸多局限。本課題研究的主要內容便是如何打破特大橋傳統(tǒng)施工工藝局限，以安全高效、操作方便、成本低廉、具有推廣及應用價值為出發(fā)點進行工藝創(chuàng)新。主要研究內容：(一)、預制場布置及移梁技術研究及應用(二)、橋面施工技術研究及應用岳常高速第十三合同段岳常高速第十三合同段 (1)預制場設在紅線外，且順橋向緊鄰橋邊。預制場門機將梁移至提升區(qū)，再由上橋

3、門機將梁提升至橋面，此方法需要兩套（4臺）大型移梁門機平行重疊布置才能完成箱梁上橋工序，臨時用地較多，成本投入較大，且預制場必須緊鄰橋邊平行主線布置，但不影響主線施工，工期可以保證。 (一)、預制場布置及移梁技術研究及應用 1、針對這種純橋標的情況，目前國內使用頻率較高且較先進的施工工藝主要有三種：預制場及存梁區(qū)箱梁提升區(qū)岳常高速第十三合同段 (2)預制場設在紅線外，且垂直于主線。需在前述方法基礎上增加一臺運梁車，將梁從梁場運至提升區(qū)。由上橋門機將梁提升至橋面。此方法需要兩套（四臺）大型移梁門機和增加一臺運梁車，才能完成箱梁上橋工序，臨時用地更多，成本投入更大，且需增加運輸便道。但此方法預制場

4、及存梁區(qū)的布置更靈活，不受主線及地理環(huán)境限制，且也不影響主線施工，工期可以保證。預制場及存梁區(qū)跨線門機上橋箱梁提升區(qū)岳常高速第十三合同段 (3)預制場設在紅線內，移梁軌道和預制用軌道可共用一個軌道基礎，征收土地面積相對較少，減少了前期投入，且移梁設備只需一套（兩臺）大型移梁門機、兩臺運梁車即可滿足要求。但缺點是梁場占用了大量主線位置，制約了該處的施工進度，延誤工期。預制場跨線門機上橋岳常高速第十三合同段 預制場垂直于主線布置，單門機直接移梁上橋，利用改裝橫移平車及液壓提升裝置將梁轉換到運梁車上后運至架橋機安裝。 設備投入情況：120t門機一臺，運梁車一臺，橫移平車一個，液壓千斤頂(80t)兩個

5、，移梁軌道與梁場軌道共用。 2、單門機配橫移平車運輸岳常高速第十三合同段 5t、10t門機用于箱梁日常生產，箱梁張拉壓漿達到一定強度之后由120t門機提升至橋面。箱梁喂設流程如下：存梁區(qū)預制場鋼筋加工區(qū)橋面岳常高速第十三合同段 橫移平車及運梁副車就位在1#，2#梁上。箱梁提升上橋后一端放在運梁副車上，另一端放在橫移平車上。運梁副車橫移平車運梁主車4#3#2#3#4#4#3#1#岳常高速第十三合同段 落梁平穩(wěn)后，啟動橫移平車橫向移動到3#,4#梁之間，運梁副車保持不動。運梁主車橫移軌道液壓頂控制裝置3#4#4#3#2#1#3#4#岳常高速第十三合同段 用液壓千斤頂將梁提升，將運梁主車駛入。液壓千

6、斤頂橫移平車運梁主車岳常高速第十三合同段 千斤頂緩慢卸壓，待梁端完全落在主車上后，將橫移平車駛出，整個轉換過程在10分鐘左右完成。運梁主車橫移平車4#1#3#2#3#4#4#3#岳常高速第十三合同段運梁車后退，同時將運梁副車調到與運梁車在同一條直線上。然后以3#、4#梁作為行駛路線運至架橋機安裝。4#3#3#4#岳常高速第十三合同段運梁車將箱梁運入架橋機導梁內，利用橋機前、后天車牽引箱梁并橫移至架設部位安裝。中支腿后支腿后天車前天車前支腿軌道導梁各施工方法對比情況序號現(xiàn)場情況施工工藝設備投入優(yōu)缺點1預制場設在紅線外，順橋向緊鄰橋邊布置預制場門機將梁移至提升區(qū)，再由上橋門機將梁提升至橋面。4臺大

7、型門機優(yōu)點：不影響主線施工，工期可以保證缺點：臨時用地較多，成本投入較大，場地布置形式固定2預制場設在紅線外，任意布置移梁門機將梁落在運梁車上，運梁車將梁運至提升區(qū)，由上橋門機將梁提升至橋面。4臺大型門機+1臺運梁車優(yōu)點：不影響主線施工，工期可以保證，場地布置形式靈活。缺點：臨時用地較多，成本投入最大，需增加運輸便道3預制場設在紅線內，順橋向布置移梁門機直接將梁從梁場提升至橋面2臺大型門機優(yōu)點：前期投入很少。缺點：梁場占用了大量主線位置，影響施工進度4預制場設在紅線外，垂直于主線布置單門機將梁從梁場直接提升至橋面1臺大型門機+1臺改裝平車優(yōu)點：設備投入很少，安裝速度快，工期可以保證缺點：臨時用

8、地較多，場地布置形式固定成本投入對比表方法一投入成本方法二投入成本設備成本(萬元)備注設備成本(萬元)備注60T門機240四臺60T門機240四臺運梁車14一臺運梁車28兩臺軌道及基礎80軌道及基礎80合計334萬元便道20合計368萬元方法三投入成本我標設備投入成本設備成本(萬元)備注設備成本(萬元)備注60T門機120兩臺120T門機80一臺、全新運梁車28一臺運梁車14一臺、全新軌道及基礎60液壓頂1兩組、全新合計208萬元橫移平車2一臺、改裝軌道及基礎40合計137萬元3 、技術創(chuàng)新點(1)、預制場及轉換平臺布置a、移梁轉換場地布置預制場及存梁區(qū)正對主線第97跨布置，并與主線垂直，預制

9、用門機與移梁門機共用兩條平行軌道，且軌道直接貫穿主線第97跨。首先充分利用預制梁場的門機架設一跨箱梁(圖中全幅第97跨)，在該跨完成架橋機拼裝，然后過孔至第96跨（或第98跨），利用橋機架設第96跨（或第98跨）左幅1#、2#、3#、4#、右幅3#、4#梁。最后以架設完的三跨梁體作為移梁轉換場地。岳常高速第十三合同段岳常高速第十三合同段預制場、存梁區(qū)與主線關系圖岳常高速第十三合同段 b、橫移軌道布置： 在橋面上鋪設橫移軌道時，需考慮一定的角度，將軌道頂面高程調水平后固定，并在運梁車行駛路線的軌道兩側設置上下坡道，以便運梁車能平穩(wěn)通過軌道。梁在橫移過程中是以運梁副車為中心，梁兩端受力點間的距離為

10、半徑作圓周運動，當載有梁的橫移平車移動時，運梁副車上方的U型卡槽隨著移動而旋轉。水平距離7.4m垂直距離1.02m(2)、橫移平車改裝下部為兩個可遙控式輪箱，其通過2.5cm厚的鋼板及28鋼筋焊接在一起，兩側輪箱正上方墊放枕木，中間放置兩個液壓千斤頂；上部結構為柔性木板+上鋼板+下鋼板（自上而下）。上下鋼板之間涂一層潤滑脂，降低橫移平車移動時上下鋼板之間相對滑動的阻力。該橫移平車裝置及方法已申報專利。岳常高速第十三合同段岳常高速第十三合同段橫移平車改裝結構示意圖減速電機減速電機遙控式輪箱橫移軌道柔性木板液壓千斤頂上滑板下滑板(扁擔)加強鋼板鋼筋岳常高速第十三合同段(二)、橋面施工技術的研究及應

11、用1、護欄清水混凝土工藝應用-為保證橋梁的整體美觀，樹立企業(yè)形象，我部護欄施工采用目前先進的清水混凝土工藝。該工藝具有以下四大優(yōu)點：a、一次成型，不剔鑿修補，不抹灰，減少建筑垃圾，有利于環(huán)保。 b、避免抹灰開裂、空鼓脫落等質量隱患、減輕漏漿，裂縫等質量通病。 c、舍去抹灰工藝、減少維修費用，降低工程總造價，縮短施工工期。 d、清水混凝土模板周轉次數(shù)多，維修費用低，生產效率高，可以取得良好的社會效益。岳常高速第十三合同段模板打磨清洗清水混凝土的脫模劑刷好脫模劑的模板圖護欄成品圖刷好脫模劑的模板圖混凝土表面平整光滑、色澤均勻、棱角分明、無破損和污染,外形更加美觀。2、濕接縫鑿毛及底部養(yǎng)護工藝應用

12、濕接縫施工因工程量小往往被大家所忽略，但其重要性卻不容忽視。在以往的施工中，底板表面通常會出現(xiàn)裂縫甚至混凝土脫落現(xiàn)象。為保證橋梁的整體質量，在一般施工控制基礎上，增加預制時翼緣板的鑿毛及成品底部養(yǎng)護工序。翼緣板鑿毛增大了橋面系濕接縫與預制梁體的摩擦系數(shù)，有效保證兩者的聯(lián)結更加緊密。養(yǎng)護利用濕接縫模板安裝孔道，采用鋼筋骨架將海綿吊裝密貼在濕接縫底部，然后對海綿進行濕水，養(yǎng)護效果極佳，該方法解決了由來已久的同類型混凝土結構底部難養(yǎng)護問題，保證了混凝土的整體施工質量，且大大減少了人工。翼緣板鑿毛成品底部養(yǎng)護岳常高速第十三合同段岳常高速第十三合同段(一)、效益分析 目前上述移梁課題已成功運行并安全架設

13、了640余片箱梁，單日最高安裝數(shù)量達到全幅8片箱梁，遠超其它標段每日的2到3片，有效保證了節(jié)點工期的提早完成，為后續(xù)分項工程的開工做好了鋪墊。在保證箱梁安全架設的前提上，有效節(jié)省了運輸時間，而在成本方面，我標的總投入僅僅只有137萬元，更是遠小于其它施工方法投入，甚至不足其投入的一半，大大節(jié)約了成本。除了安全高效、成本低廉、簡單易操作外，該課題方法還具有很強的適用性，只需保證預制場及存梁區(qū)可以垂直主線布置即可，因此極具推廣及應用價值。三、效益分析、知識產權及榮譽(二)、知識產權橫移平車裝置及移梁方法已申報專利。濕接縫底部養(yǎng)護工藝也在申報實用新型。 (三)、榮 譽我部的梁場布置、箱梁預制、濕接縫施工及護欄施工，在全線27個標段的激烈競爭中脫穎而出，被業(yè)主及監(jiān)理評為樣板工程，并組織全線的施工單位、監(jiān)理單位、業(yè)主工作組來我標段觀摩學習。岳常高速第十三合同段岳常高速第十三合同段觀摩會現(xiàn)場觀摩會現(xiàn)場岳常高速第十三合同段觀摩會現(xiàn)場岳常高速第十三合同段岳常高速第十三合同段觀摩會現(xiàn)場課題成果已成功應用于岳常高速安合垸特大橋工程中，特大型裝配式梁橋移梁及橋面細節(jié)施工