鋼桁主梁拼裝施工工藝作業(yè)指導(dǎo)書

1、鋼桁主梁拼裝施工工藝作業(yè)指導(dǎo)書10.4.1 工藝概述本工藝標(biāo)準(zhǔn)適用于斜拉橋上部結(jié)構(gòu)鋼桁梁安裝施工，在鋼桁梁安裝方案、安裝支架設(shè)計(jì)、鋼梁吊裝設(shè)備、合攏技術(shù)和測量監(jiān)控的技術(shù)措施和工藝措施等方面，可供今后類似大型橋梁鋼桁梁安裝借鑒。10.4.2 作業(yè)內(nèi)容斜拉橋鋼桁梁架設(shè)的主要作業(yè)內(nèi)容，包括節(jié)間鋼架設(shè)、高強(qiáng)度螺栓施擰、油漆涂裝、橋面板鋪設(shè)。10.4.3 質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及檢驗(yàn)方法鐵路鋼橋制造規(guī)范（TB10212-2009）鐵路鋼橋保護(hù)涂裝及涂料供貨技術(shù)條件（TB/T 1527-2011）鐵路橋涵工程施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)（TB10415-2003）高速鐵路橋涵工程施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)（TB10752-2010）鐵路混凝

2、土工程施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)（TB10424-2010）10.4.4 工藝流程圖施工準(zhǔn)備主塔塔頂布置墩旁托架及平臺(tái)拼裝墩頂 n 個(gè)節(jié)間鋼梁拼裝塔梁固結(jié)架梁吊機(jī)安裝及試吊對(duì)稱安裝斜拉索對(duì)稱伸臂拼裝鋼梁主跨合攏鋼梁邊跨鋼梁拼裝直至拼裝完成吊機(jī)拆除及托架拆除、鋼梁驗(yàn)收10.4.5 工藝步驟及質(zhì)量控制圖 10.4.4.1斜拉橋鋼桁梁施工工藝流程圖一、施工準(zhǔn)備及大型輔助設(shè)施1架梁施工場地架梁場地內(nèi)除一般必備設(shè)施（另見第二章）外，如果是整體節(jié)點(diǎn)，還應(yīng)設(shè)置斜拉橋整體節(jié)點(diǎn)的上弦桿的翻身設(shè)施，將倒放運(yùn)來的上弦桿翻身，使節(jié)點(diǎn)板朝下，以便預(yù)拼。翻身臺(tái)座示例見圖 10.4.5.1：2主要大型輔助設(shè)施（1）墩旁托架圖10.4

3、.5.1整體節(jié)點(diǎn)上弦桿翻身臺(tái)座示意圖墩旁托架根據(jù)在鋼梁拼裝過程中的主要作用的不同分別布置在斜拉橋的塔墩和邊墩處。 墩旁托架主要是依附在橋墩一側(cè)（或兩側(cè)），利用橋墩自重（或自身）來平衡傾覆力矩的牛腿式結(jié)構(gòu)。為了拼裝斜拉橋塔墩墩頂無索區(qū)節(jié)間鋼梁和橋面板以及架梁吊機(jī)拼裝應(yīng)安裝塔墩托架，塔墩托架在主塔鋼梁掛設(shè)張拉第一對(duì)斜拉索之后，任務(wù)即基本完成。托架頂點(diǎn)臨時(shí)支承應(yīng)考慮卸載設(shè)備。為滿足工期要求，塔墩墩旁托架應(yīng)在主塔施工完成后、鋼梁拼裝前即進(jìn)行安裝，托架主桁寬應(yīng)與鋼梁主桁對(duì)應(yīng)，托架高度和長度應(yīng)能滿足施工要求，托架設(shè)計(jì)應(yīng)能滿足施工需要。邊墩墩旁托架一是為了迎接拼裝到來的鋼梁，維持鋼梁整體穩(wěn)定；二是在中跨合龍

4、以后，降低邊墩處支承高程時(shí)，使托架支承鋼梁的反力達(dá)到設(shè)計(jì)值。邊墩墩旁托架頂臨時(shí)支點(diǎn)的高程，應(yīng)根據(jù)伸臂端的最大撓度，工廠制造拱度、主跨梁坡度及邊墩墩頂設(shè)備高度等因素確定。邊墩墩旁托架上臨時(shí)支點(diǎn)起頂量及頂力大小，應(yīng)由監(jiān)控及設(shè)計(jì)單位提供，并不得超過托架的安全承載力，確保索梁安裝安全。（2）墩頂布置墩頂布置包括主塔橫梁頂及其托架支點(diǎn)處的臨時(shí)布置，其作用一是支承鋼梁；二是調(diào)整鋼梁的高程和縱橫向位置。示例示意圖見圖10.4.5.2。斜拉橋鋼桁梁雙伸臂拼裝過程中，鋼梁由主塔墩頂正式支座和斜拉索支承。橫橋向水平抗風(fēng)由墩頂永久支座支承。主塔支點(diǎn)處節(jié)點(diǎn)板上的臨時(shí)起頂點(diǎn)作為臨時(shí)支承點(diǎn)在調(diào)整鋼梁位移和體系轉(zhuǎn)換時(shí)使用。

5、斜拉橋鋼桁梁架設(shè)應(yīng)從主塔墩向兩側(cè)雙向全懸臂對(duì)稱架設(shè)，架設(shè)過程中同時(shí)掛設(shè)張拉斜拉索，直至鋼梁跨中合龍，并根據(jù)設(shè)計(jì)要求可同時(shí)或滯后鋪設(shè)橋面板。二、拼裝步驟1拼裝步驟步驟一：在墩旁托架上架設(shè)無索區(qū)節(jié)間鋼梁和橋面板，然后在橋面上拼裝架梁吊機(jī)。步驟二：架梁吊機(jī)試吊，檢查合格后進(jìn)行架梁施工。由架梁吊機(jī)雙向全懸臂對(duì)稱架設(shè)第 1 對(duì)斜拉索對(duì)應(yīng)節(jié)間鋼梁，調(diào)整中線及偏差后掛設(shè)并張拉第 1 對(duì)斜拉索，并進(jìn)行鋼梁線形、應(yīng)力及索力監(jiān)控。步驟三：繼續(xù)利用架梁吊機(jī)雙向懸臂對(duì)稱架設(shè)各節(jié)間鋼梁及橋面板，并掛索張拉，直至鋼梁跨中合龍，并按設(shè)計(jì)步驟分段結(jié)合鋼桁梁與橋面板。步驟四：按照設(shè)計(jì)順序，進(jìn)行邊跨合龍施工，體系轉(zhuǎn)換。步驟五：按

6、照設(shè)計(jì)順序，進(jìn)行中跨合龍施工，體系轉(zhuǎn)換。步驟六：安裝支座，進(jìn)行二期荷載的施工。60 70 840 70 604560651206525015020 110 2020 110 201501504510 10 3040 170 40250130 210 210 210 2102 15/220 1 6 20圖10.4.5.2 墩頂布置示意圖2拼裝步驟示例示意圖，見圖 10.4.5.3。M10. 4. 5. 3 7Cl PAGE 4三、拼裝順序斜拉橋鋼桁梁拼裝順序必須符合設(shè)計(jì)要求，如設(shè)計(jì)無要求時(shí)應(yīng)按 3.2.7 條規(guī)定進(jìn)行施工，并滿足先主桁后橋面聯(lián)結(jié)系、先主桁后副桁和錨箱、先

7、下平聯(lián)后上平聯(lián)的要求，盡快將桁架閉合。拼裝順序示例見圖 4.2.2。1/2無索區(qū)1/2有索區(qū)21 228161715723 2427 2819 201821 2225 264斜桿 319 206521091112131419 下平聯(lián)長斜桿10 11下平聯(lián)短斜桿19 20副桁豎向斜撐19 22 無索區(qū)拼裝步驟圖 4.2.2蕪湖長江大橋鋼桁梁節(jié)間拼裝順序圖 拼裝順序：首先安裝鋼桁梁下弦桿1 2 ，接著安裝斜桿3 4 ，使主桁梁形成三角形穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。再接著安裝豎桿5 6 ，再接著安裝上弦桿7 8 ，再接著安裝下平聯(lián)9 11，再安裝鐵路縱梁1213，再安 裝鐵路橫梁14，再安裝公路縱梁及其聯(lián)結(jié)系1516

8、17，再安裝副桁豎向斜撐1920，副桁前后橫梁2122， 接著安裝水平斜桿2324，再安裝錨箱2526，最后安裝公路外縱梁2728。四、鋼梁涂裝1鋼梁的涂裝按鐵路鋼橋保護(hù)涂裝（TB/T1527 一 95）標(biāo)準(zhǔn)中第涂裝體系的要求執(zhí)行。并按鐵路鋼橋用防銹底漆供貨技術(shù)條件（TB/T2772 一 97）和鐵路鋼橋用面漆供貨技術(shù)條件（TB/T2773一 97）兩項(xiàng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行涂料質(zhì)量檢查，各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)必須滿足標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。2鋼梁工地保護(hù)涂裝全橋面漆要求使用同一廠家、同一品種的油漆，保證油漆表面顏色一致。栓接點(diǎn)螺栓、螺母、墊片涂裝前應(yīng)水洗皂化膜，用封孔劑進(jìn)行封孔，然后和鋼梁噴鋁面一道噴涂油漆。五、合攏段施工合

9、攏點(diǎn)通過弦桿豎板上設(shè)長圓孔+圓孔連接來實(shí)現(xiàn)。長圓孔和圓孔均配錐形銷栓，銷栓均帶有螺母。根據(jù)施工實(shí)際情況考慮以強(qiáng)迫合攏方案為主（即“第一方案”）?！暗谝环桨浮睘槠唇影?、桿件上螺栓孔眼均按設(shè)計(jì)尺寸在工廠鉆孔發(fā)送工地，如個(gè)別點(diǎn)合攏困難則可按監(jiān)控領(lǐng)導(dǎo)小組研究同意后采取備用方案（即“第二方案”），“第二方案”為合攏點(diǎn)處拼接板一端孔眼在工廠按設(shè)計(jì)要求鉆孔，另一端孔眼則根據(jù)現(xiàn)場實(shí)測尺寸在工地鉆孔。合攏基本步驟：先貫通兩側(cè)桁中線，再調(diào)整合攏口兩側(cè)豎向高差，長圓孔合攏，后調(diào)整縱向位移，再圓孔合攏；采用先合下弦后合上弦再合斜桿的順序。六、拼裝注意事項(xiàng)1斜拉橋鋼桁梁架設(shè)應(yīng)按設(shè)計(jì)提供的施工步驟進(jìn)行。2斜拉橋架設(shè)過程中

10、應(yīng)對(duì)鋼桁梁、橋面板、斜拉索以及主塔應(yīng)力及變位進(jìn)行全面監(jiān)控，監(jiān)控應(yīng)以應(yīng)力、線形雙控，在架設(shè)過程中，應(yīng)注意分析研究監(jiān)控資料，適時(shí)進(jìn)行調(diào)整工作。3斜拉橋鋼桁梁的架設(shè)，首先在墩頂及墩旁托架上進(jìn)行，安裝前應(yīng)按設(shè)計(jì)高程測量托架頂臨時(shí)支座及墩頂起頂支座高程，托架上支座高程應(yīng)適當(dāng)考慮支架壓縮量。墩頂臨時(shí)支座應(yīng)考慮對(duì)鋼梁的橫向 約束，承受風(fēng)力作用下的橫向水平力。4斜拉索安裝位置必須正確，在索導(dǎo)管中應(yīng)居中，不得與管壁相碰。5斜拉索應(yīng)對(duì)稱同步張拉。如不能做到同步，應(yīng)分級(jí)張拉達(dá)到設(shè)計(jì)要求。6塔墩墩旁托架上節(jié)間的無索區(qū)鋼梁安裝位置要求準(zhǔn)確，確保鋼桁梁中線、高程偏差滿足要求。7拼裝過程中如發(fā)現(xiàn)中線偏移和縱向位置有誤差，應(yīng)

11、用墩頂臨時(shí)起頂處橫移設(shè)施、彈性索張拉或調(diào)斜拉索予以調(diào)整。如發(fā)現(xiàn)支座高程有誤差，未掛索前應(yīng)調(diào)整到位，盡量避免掛索后調(diào)整支座高程。索力調(diào)整只在設(shè)計(jì)規(guī)定范圍內(nèi)進(jìn)行，調(diào)整時(shí)應(yīng)按設(shè)計(jì)要求順序，逐步張拉到位。8斜拉橋架設(shè)中，一般塔墩處支點(diǎn)不作起頂操作。如必需起頂時(shí)，應(yīng)該對(duì)起頂重量作可行性研究，制定起頂工藝及相應(yīng)的各項(xiàng)措施，經(jīng)審定后實(shí)施。9架設(shè)過程中，應(yīng)隨時(shí)核對(duì)下錨點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的高程和橋梁中線。10測試應(yīng)力及變位，應(yīng)在氣溫變化不大的時(shí)段進(jìn)行。11雙向全懸臂拼裝鋼桁梁時(shí)梁上施工荷載應(yīng)盡量對(duì)稱；將梁上荷載位置及重量繪制成圖表，以便監(jiān)控分析。兩懸臂端拼裝重量差，必須保持在設(shè)計(jì)允許范圍之內(nèi)。12對(duì)于未設(shè)置上平聯(lián)的鋼梁，

12、施工應(yīng)中對(duì)上平面節(jié)間對(duì)角線尺寸進(jìn)行測量調(diào)整，使其偏差控制在一定的范圍之內(nèi)。10.4.6 施工機(jī)械及工藝裝備施工機(jī)械應(yīng)根據(jù)鋼梁安裝施工特點(diǎn)、工期要求等結(jié)合項(xiàng)目和當(dāng)?shù)刭Y源情況進(jìn)行合理配備。下面列出斜拉橋鋼桁梁主梁安裝的主要機(jī)械及工藝裝備一覽表見表 6.1表 6.1 鋼桁梁安裝主要機(jī)具設(shè)備一覽表序號(hào)機(jī)械設(shè)備、工藝裝備規(guī) 格 型 號(hào)單位數(shù)量備注1履帶吊50/35t臺(tái)42汽車吊30t臺(tái)23電動(dòng)振動(dòng)樁錘DZ290臺(tái)24龍門吊120t套2輔助跨鋼梁安裝5塔吊160tm臺(tái)26橋面吊機(jī)50t臺(tái)27千斤頂200t個(gè)48油泵臺(tái)49電焊機(jī)BX35002臺(tái)1610機(jī)械千斤頂50t個(gè)811裝載機(jī)Z50臺(tái)2拌和樓配料和物質(zhì)

13、轉(zhuǎn)運(yùn)12手拉葫蘆5t臺(tái)20拉索施工13高強(qiáng)度螺栓施擰扳手6922NB套20構(gòu)件連接14高強(qiáng)度螺栓檢驗(yàn)扳手01000/2000Nm套4構(gòu)件連接檢查15PE 管焊機(jī)臺(tái)4拉索施工*規(guī)格、型號(hào)及數(shù)量僅供參考，具體請(qǐng)根據(jù)項(xiàng)目特點(diǎn)靈活選用。10.4.7 作業(yè)組織（1）施工便道施工便道的質(zhì)量及寬度應(yīng)滿足重型車輛、運(yùn)梁車的要求，并保證雨季的正常通行，并在兩側(cè)設(shè)置排水溝。（2）施工用水施工用水應(yīng)滿足設(shè)計(jì)及規(guī)范要求。施工用水本著就近、節(jié)約、經(jīng)濟(jì)的原則，但必須保證水質(zhì)、對(duì)混凝土無腐蝕性。（3）施工用電根據(jù)主要機(jī)械設(shè)備及工地生產(chǎn)生活情況確定電力總需求量，以及變壓器最佳安放位置，電力總量一般不小于 800KVA。(4）

14、人員配置根據(jù)各個(gè)階段施工特點(diǎn)合理調(diào)配：梁段安裝包括墩旁托架安裝、梁段安裝、橋面吊機(jī)和梁段的吊裝等工作 74 人其中裝吊工 4 人、吊車司機(jī) 2 人、塔吊司機(jī) 4 人、油泵工 4 人、混凝土工 8 人、修理工 2 人電工 2 人電焊工 16 人和雜工30 人。其他臨時(shí)工程比如墩旁托架及合攏段安裝根據(jù)工程進(jìn)展靈活安排。10.4.8 材料消耗鋼桁梁安裝施工材料主要為支架安裝，鋼梁安裝施工材料詳見施工材料一覽表 8.1。表 8.1 鋼桁梁安裝施工材料一覽表序號(hào)材 料 名 稱型號(hào)數(shù)量備注1主要材料各類鋼材具體數(shù)量見設(shè)計(jì)圖紙2腳手板5cm1000 m3以實(shí)際需要為準(zhǔn)3安全網(wǎng)5000 m2以實(shí)際需要為準(zhǔn)4型

15、鋼各類40t龍門、支架5鋼管各種規(guī)格400t龍門、支架6鋼板各種規(guī)格10t龍門、支架*材料型號(hào)及數(shù)量僅供參考。10.4.9 生產(chǎn)效率斜拉橋鋼桁梁安裝施工約需 7080 人，鋼桁梁拼裝包括施工準(zhǔn)備、墩旁托架平臺(tái)拼裝、主跨 3 個(gè)節(jié)間的拼裝、爬吊拼裝、標(biāo)準(zhǔn)節(jié)拼裝、邊跨支架拼裝、主跨合攏鋼梁。各項(xiàng)工作各需施工時(shí)間分別為：施工準(zhǔn)備約需 15 天，此項(xiàng)工作可以在主塔施工時(shí)同時(shí)進(jìn)行；墩旁托架平臺(tái)拼裝約需 4560 天，如果工期緊該項(xiàng)工作可在上塔柱施工時(shí)同時(shí)進(jìn)行；主跨 3 個(gè)節(jié)間的拼裝及掛索 15 天/節(jié)；爬吊安裝 2530 天/臺(tái)，爬吊安裝施工的時(shí)間與使用的機(jī)械有關(guān)；標(biāo)準(zhǔn)節(jié)間的安裝 68 天/節(jié)，其中掛索 12 天/節(jié)；邊跨支架安裝 10 天；主跨合攏鋼梁 15 天。各項(xiàng)工作生產(chǎn)時(shí)間僅供參考，在施工時(shí)應(yīng)根據(jù)工期安排情況并根據(jù)該項(xiàng)目的現(xiàn)場情況靈活安排，有些工作可以同時(shí)進(jìn)行或在之前提前準(zhǔn)備。10.4.10 安全生產(chǎn)及環(huán)境保護(hù)鋼梁拼裝的關(guān)鍵就是施工的安全，除了保證結(jié)構(gòu)在施工過程中的結(jié)構(gòu)受力的安全、穩(wěn)定，還應(yīng)保證施工作業(yè)人員的安全及施工的方便。鋼梁安裝腳手架應(yīng)設(shè)置如下方案。鋼梁上弦平面主桁的安裝腳手架仍采用常規(guī)的掛藍(lán)腳手架,在主桁節(jié)點(diǎn)處用角鋼作吊架，設(shè)圍欄，作為架梁、施擰高栓和涂裝的腳手架;