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文檔簡介

1橋涵工程施工概述1橋涵工程施工概述鋼桁梁7.1鋼桁梁支架法施工7.1.1工藝概述在橋孔內(nèi)搭設(shè)拼裝支架,在支架上進行鋼桁梁的拼裝施工。支架法施工常用于矮墩、淺水、灘地墩或橋不是很高的各種跨徑、各種類型的鋼桁梁拼裝施工,鋼梁支架拼裝施工安全性較高,便于進行快速施工。7.1.2作業(yè)內(nèi)容包括施工準備;測量定位;鋼梁進場驗收、存放、運輸及拼裝;鋼梁橫移及頂、落梁等。7.1.3質(zhì)量標(biāo)準及檢驗方法《鐵路鋼橋制造規(guī)范》(TB10212-2009)《鐵路橋涵工程施工質(zhì)量驗收標(biāo)準》(TB10415-2003)《高速鐵路橋涵工程施工質(zhì)量驗收標(biāo)準》(TB10752-2010)《鐵路鋼橋保護涂裝及涂料供貨技術(shù)條件》(TB/T1527-2011)7.1.4工藝流程圖施工準備施工準備測量定位鋼梁進場及預(yù)拼施工支架拼裝鋼梁桿件運輸及吊裝鋼桁梁橫移頂落梁7.1.5工藝步驟及質(zhì)量控制一、施工準備1.技術(shù)準備工作(1)鋼桁梁拼裝架設(shè)前,應(yīng)具備以下主要技術(shù)資料:1)鋼梁結(jié)構(gòu)設(shè)計圖(注明鋼梁設(shè)計標(biāo)準溫度)、桿件應(yīng)力表、桿件質(zhì)量表、鋼梁安裝計算資料。2)橋址和橋頭的地形、地質(zhì)圖。3)橋址水文、氣象資料。4)橋墩、臺結(jié)構(gòu)圖及竣工里程、高程、中線測量、跨度測量等資料。5)鋼梁制造廠應(yīng)提供下列資料:①鋼材質(zhì)量證明書、主要焊縫檢驗報告及焊縫重大修補記錄;②鋼梁試拼記錄:包括鋼梁輪廓尺寸及主衍拱度、工地栓孔重合率、磨光頂緊及板層間縫隙等;③鋼梁桿件(包括支座)編號、質(zhì)量、桿件發(fā)送表及拼裝部位圖;④桿件出廠檢驗合格證及制造過程中變更設(shè)計的桿件竣工圖、工廠制造圖;⑤工地栓接板面經(jīng)處理后出廠時的摩擦系數(shù)試驗資料和摩擦系數(shù)工地試驗板若干組(試驗板數(shù)量根據(jù)合同要求而定)。⑥桿件拼裝順序圖。⑦鋼桁梁拼裝施工預(yù)拼圖,含螺栓長度、型號、拼裝沖釘數(shù)量及部位分布等。⑧高強度螺栓連接副出廠合格證或產(chǎn)品質(zhì)量保證書。(2)根據(jù)己批準的設(shè)計文件及有關(guān)技術(shù)資料、橋址自然條件(包括水文、氣象、地質(zhì)、地形等)、航運要求、結(jié)構(gòu)類型、施工機具及工期要求等因素編制實施性施工組織設(shè)計和施工結(jié)構(gòu)設(shè)計。1)施工組織設(shè)計主要包括工程概況、施工準備、施工方案的選擇、施工進度計劃、各項資源(工、料、機)需用量及進場計劃、資金供應(yīng)計劃、施工平面設(shè)計、施工管理機構(gòu)及勞動組織、質(zhì)量管理與質(zhì)量控制的組織保證措施、安全施工組織保證措施、文明施工和環(huán)境保護的措施等內(nèi)容。2)施工結(jié)構(gòu)設(shè)計和計算主要內(nèi)容包括:①架梁布置總圖(顯示輔助結(jié)構(gòu)與梁部結(jié)構(gòu)的關(guān)系、架設(shè)方法、設(shè)備安排及主要工程項目等);②架梁輔助結(jié)構(gòu)設(shè)計,含膺架、鋼梁桿件提升站、塔架、墩旁托架等結(jié)構(gòu),拼裝鋼梁腳手架,支點縱橫移設(shè)施、人行道、運輸?shù)?、下河碼頭及其他必要的設(shè)施;③架梁過程中主桁結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性、桿件安裝應(yīng)力、撓度曲線、支點反力和施工荷載的計算確定;④鋼梁安裝中的臨時結(jié)構(gòu)計算,應(yīng)符合《鐵路橋梁鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(TB10002.2–2005)的有關(guān)規(guī)定。同時應(yīng)考慮風(fēng)力影響,基本風(fēng)壓值按施工期內(nèi)當(dāng)?shù)貧v年同期發(fā)生的最大風(fēng)速計算,且不應(yīng)小于500Pa。2.施工場地(1)施工場地應(yīng)根據(jù)全橋施工平面圖、結(jié)合橋位地形、鋼梁運輸方式、架設(shè)方法、使用的吊裝機械等因素綜合考慮。場地位置宜盡量靠近橋位,以減少鋼梁桿件吊裝搬運工作。場地應(yīng)有足夠面積,以容納各種施工機械、臨時設(shè)施、材料庫、試驗室、桿件存放、預(yù)拼場、交通線路、電機房(或配電房)、空壓機房、噴砂或噴丸場(棚)、油漆房(棚)等。(2)鋼桁梁桿件存放及預(yù)拼場地,應(yīng)平整、壓實、排水良好和具有足夠承載力,并應(yīng)位于汛期洪水位以上。桿件存放支承點應(yīng)設(shè)在不因自重而產(chǎn)生永久變形的地方,并應(yīng)防止桿件積水銹蝕和栓接板面磨損、污染。(3)預(yù)拼場內(nèi)應(yīng)設(shè)置拼裝臺座,場內(nèi)除運輸線路及起吊機械外,還需設(shè)有供預(yù)拼作業(yè)、高栓作業(yè)用的供電及供水的管線路,并宜設(shè)有矯形機具設(shè)備。3.墩頂設(shè)施布置(1)縱橫移設(shè)施:由滑道墊梁、不銹鋼板或MGE板和水平千斤頂組成?;缐|梁根據(jù)反力大小,采用工字鋼組焊,并在兩端加焊水平千斤頂反力座。表面應(yīng)加工平整清潔。所需頂力可按支點反力的5%~10%估算。(2)臨時支座臨時支座除需具備足夠的強度和穩(wěn)定性外,還應(yīng)具備互相轉(zhuǎn)換和頂面能隨鋼梁下?lián)隙栽S轉(zhuǎn)動的性能,應(yīng)經(jīng)設(shè)計計算確定。(3)墩頂布置的要求1)支承墊石頂面鋼梁支座范圍內(nèi),應(yīng)先鑿毛鑿平。2)墩頂布置的型鋼束(包括膺架)、鋼墊塊、聚四氟乙烯板和千斤頂?shù)鹊囊?guī)格、數(shù)量和安放位置應(yīng)嚴格按照設(shè)計要求辦理。3)新制的型鋼束上、下頂面應(yīng)平整。鋼墊塊等應(yīng)預(yù)先檢查、除去污物,保證接觸平整,不符合要求者不得使用。4)鋼梁底、千斤頂、鋼墊塊之間接觸面均應(yīng)墊一層石棉板,墩頂鋼墊塊應(yīng)設(shè)置臨時支撐,防止碰撞墜落。4.材料的試驗和儲存(1)根據(jù)工程施工特點和檢測要求,建立鋼梁試驗室并配備必要的試驗儀器和檢測設(shè)備,由固定人員專職負責(zé),對鋼桁梁桿件按有關(guān)規(guī)定進行試驗,并作好詳細的試驗記錄。(2)根據(jù)施工進度和原材料進場計劃組織鋼桁梁桿件、節(jié)點板、等物資的進場。(3)根據(jù)桿件的特點劃分不同功能區(qū)域的鋼桁梁存放場地,存放場內(nèi)設(shè)置良好的排水設(shè)施,以防鋼桁梁桿件銹蝕。二、施工測量施工前按照設(shè)計圖標(biāo)準進行施工平面控制網(wǎng)、高程控制網(wǎng)的復(fù)測,并根據(jù)施工需要對施工控制網(wǎng)進行加密和布測,加密點的選擇要滿足通視條件,并顧及所形成加密網(wǎng)的圖形強度,以滿足近岸橋墩的施工放樣需要。采用GPS靜態(tài)相對定位法進行平面控制網(wǎng)的復(fù)測,對向雙側(cè)回三角高程觀測法進行跨河水準測量,按設(shè)計要求的跨河水準的主要技術(shù)要求進行跨河水準聯(lián)測。為滿足施工測量的需要,以首級控制網(wǎng)為依據(jù),利用GPS或全站儀,布設(shè)局部控制網(wǎng)。利用首級水準點,布設(shè)局部水準網(wǎng),平面控制網(wǎng)點應(yīng)納入局部水準網(wǎng)中。平面控制網(wǎng)每季度進行一次復(fù)測??刂凭W(wǎng)復(fù)測結(jié)果報監(jiān)理和業(yè)主審核批準后,方可使用。三、施工支架拼裝(1)主要根據(jù)水文條件、地形條件、地質(zhì)條件和設(shè)計條件及經(jīng)濟條件決定,一般采用兩種形式。排架布置:即在每個鋼梁節(jié)點(或大節(jié)點)下均設(shè)置支架作支承點,鋼梁的重量均勻地分布在各個支架上;間隔布置:即隔若干個節(jié)點才設(shè)置支架作支承點,鋼梁重量由少數(shù)支架承受。(2)在支架上拼裝鋼梁,應(yīng)考慮支架基礎(chǔ)沉陷和支架變形對調(diào)整鋼梁拱度的影響,并留出調(diào)整拱度和起頂鋼梁的設(shè)頂位置??刹捎妙愃茟冶燮囱b的方法,逐節(jié)向前安裝,前節(jié)在懸空狀態(tài)下拼裝成穩(wěn)定的三角形,隨即上足沖釘與高強度螺栓,然后將前方節(jié)點支起。支架支點應(yīng)按相應(yīng)反力設(shè)計。圖7.1.5-1拼裝支架四、鋼梁進場驗收及存放、預(yù)拼1.桿件的進場驗收鋼梁桿件進場后,應(yīng)按設(shè)計文件及相關(guān)規(guī)范對制造廠提供的技術(shù)資料和實物進行檢查核對并登記造冊,經(jīng)監(jiān)理簽認后,按規(guī)定處理。主要檢查以下項目:(1)鋼梁試拼記錄。(2)焊縫檢查記錄(包括桿件冷熱矯后無裂縫的檢查資料)。(3)由于運輸和裝卸不當(dāng)造成的桿件損傷變形。(4)由于搬運過程中造成的桿件油漆或栓群摩擦面的缺損。(5)漆膜厚度及栓群摩擦面厚度記錄。2.桿件的缺陷處理桿件缺陷處理一律在出場前進行,桿件運輸過程中出現(xiàn)的缺陷由制造廠在工地進行處理:(1)箱形弦桿對拼接頭,因板厚及制造公差可能造成拼接板與被拼接板間出現(xiàn)間隙,對拼接板的抗疲勞性能影響極大,應(yīng)在工廠對桿件事先逐根檢查,記載并對號入座處理,當(dāng)拼裝出現(xiàn)摩擦面間隙時,應(yīng)按《鐵路鋼橋高強度螺栓連接施工規(guī)定》的要求處理。(2)斜桿與整體節(jié)點系插入式拼接,應(yīng)有出廠合格簽證,在存放場應(yīng)對整體節(jié)點板被插入部位的深部間距及桿件兩端插入部位的高度逐個測量造冊登記,同類型桿件與節(jié)點板進行優(yōu)化匹配,以減少處理數(shù)量,出現(xiàn)損傷或超標(biāo)的缺陷須在存放場進行處理。(3)桿件在運輸作業(yè)造成局部變形,不影響桿件質(zhì)量的,可用錘擊或千斤頂冷作調(diào)整(也可采用熱矯正),但矯正作業(yè)須經(jīng)監(jiān)理批準,并作好記錄。變形嚴重不能采取工地矯正措施的應(yīng)返廠處理。(4)桿件(板)在運輸和裝卸過程中,將工廠噴(刷)涂油漆碰(磨)壞處,應(yīng)在存放場及時按工廠原訂技術(shù)標(biāo)準補涂上。如因除銹不當(dāng),油漆面露出銹斑、大面積脫落、風(fēng)化等不良情況,應(yīng)及時報告監(jiān)理人員檢查簽認,以便找制造廠處理。(5)在預(yù)拼板層較多的桿件時,如發(fā)現(xiàn)有錯孔較大的現(xiàn)象,不宜用大錘猛打沖釘過眼,應(yīng)先查明原因,再作適當(dāng)處理。3.桿件存放(1)桿件堆放場地應(yīng)平整穩(wěn)固,道路暢通,排水良好。(2)桿件必須分類存放,并按拼裝先后順序堆放。(3)所有桿件存放在存梁臺座上并保持桿件底與地面留有25cm以上的凈空。(4)桿件支點應(yīng)設(shè)于在自重作用下桿件不致產(chǎn)生永久變形處,同類桿件多層堆放不宜過高,各層間墊塊應(yīng)在同一垂直線上,斜桿疊放不宜超過三層,平聯(lián)或橫聯(lián)桿件最多不得超過五層。(5)放置主桁弦桿和斜桿時應(yīng)將其主桁面內(nèi)的板豎立,放置橫梁時應(yīng)將腹板豎立,多片排列時,應(yīng)設(shè)置支撐,用螺栓或沖釘將各桿件彼此聯(lián)結(jié)。(6)摩擦面拼接板應(yīng)豎直存放,兩板間應(yīng)留有縫隙通風(fēng)。節(jié)點板和小部件也應(yīng)分類堆放整齊,便于選用。(7)帶有整體節(jié)點的上、下弦桿不得疊放。整體節(jié)點上弦桿存放場需設(shè)置翻身臺座來進行翻轉(zhuǎn),以便于存放。(8)吊裝作業(yè)時,應(yīng)防止碰撞鋼桁梁桿件,不得損傷桿件邊棱及焊縫,不得油污桿件摩擦面。(9)為防止整體節(jié)點桿件在裝卸、倒運、翻身過程中,因操作不當(dāng)引起桿件的變形,必須設(shè)計專門吊具,制訂詳細操作細則,嚴格執(zhí)行。(10)工廠應(yīng)在工地派駐代表,以便及時與各相關(guān)單位進行溝通和處理。4.桿件管理(1)鋼梁桿件的清點、發(fā)放工作應(yīng)設(shè)置專人進行管理,桿件進入存放場后要逐一清點記帳,及時核對鋼桁梁制造廠的桿件發(fā)貨單。當(dāng)桿件數(shù)量、編號與發(fā)貨單不符時,應(yīng)及時與制造廠聯(lián)系核實。(2)對零散小桿件以及抗滑移試驗板等應(yīng)放在專門位置存放,防止丟失。(3)單件重量不大于50kg的零散桿件應(yīng)及時存入小桿件存放場,分類堆放整齊并掛牌,登記造冊,建立健全的領(lǐng)用制度,對單件重量大于50kg的零散桿件應(yīng)分類堆放整齊,以便選用。5.鋼桁梁桿件預(yù)拼(1)預(yù)拼注意事項①按照預(yù)拼圖進行單元組拼,認真閱讀圖紙和設(shè)計變更通知單,清查桿件編號和數(shù)量,預(yù)拼中應(yīng)注意各桿件(包括節(jié)點板、拼接板、填板等)的安裝部位,分清弦桿拼接板的上下方,分清左右,避免用錯。對上下弦與斜桿構(gòu)成不同交角的鋼桁梁桿件,要復(fù)查桿件上的方位標(biāo)記是否正確,缺少標(biāo)記的要補充。②拼裝沖釘?shù)墓Q直徑宜小于設(shè)計孔徑0.2mm,且應(yīng)與制造廠試拼中釘孔重合率相適應(yīng)。沖釘選用35號碳素結(jié)構(gòu)鋼或相當(dāng)于同等硬度的鋼號制作,并經(jīng)過熱處理后使用。沖釘圓柱部分的長度應(yīng)大于板束厚度,沖釘使用多次后,經(jīng)檢查如不符合偏差要求,應(yīng)予以更換。③待安裝的鋼梁桿件和組合單元應(yīng)用油漆標(biāo)出質(zhì)量和重心位置,便于捆扎千斤繩。同時也應(yīng)在節(jié)點板和拼接板位置標(biāo)出橋上安裝的螺栓長度、數(shù)量、拼裝方向,但標(biāo)識線不得侵入高強度螺栓墊圈范圍。④構(gòu)件拼裝前,應(yīng)除去毛刺、飛邊、焊接飛濺物,并用細銅絲刷、干凈棉絲除去栓接板面和栓孔內(nèi)的臟物。對沾有油污處,應(yīng)用丙酮或油漆稀釋劑擦凈。栓接板面必須干燥,不應(yīng)在雨中作業(yè)。(2)桿件預(yù)拼①主桁桿件節(jié)點預(yù)拼時,在預(yù)拼的一側(cè),用沖釘進行定位,用螺栓進行固定而不擰緊。②用沖釘和螺栓將填板帶在桿件小頭端。③主桁弦、斜、豎桿及橋面板外形容許公差不得超過《鐵路鋼橋制造規(guī)范》的成品質(zhì)量標(biāo)準。為保證節(jié)點摩擦力,對主桁桿件端頭寬度及工字斷面豎板厚度和填板厚度,在第一批鋼梁進場后,應(yīng)進行全部丈量,并做好記錄。若由于桿件拼接處的寬度(或板厚度)不等,造成空隙大于2mm者,需加墊經(jīng)過噴鋁處理的填板??障丁?mm者,要求在寬桿件(或厚板)的端頭磨成十分之一的斜坡,并經(jīng)噴鋁,然后再進行節(jié)點拼接。經(jīng)過第一批實測主桁桿件拼接處寬度、工字斷面豎板厚度和填板厚度的公差后,分析是否會因板厚公差造成大于2mm的拼裝縫隙,然后再定其他各批鋼梁是否需要實測上述板厚問題。(3)桿件預(yù)拼后應(yīng)滿足下列要求1)預(yù)拼單元重量不得超過吊機額定重量。2)部件編號、數(shù)量和方向符合設(shè)計圖或預(yù)拼圖。3)由板厚小于32mm組成的板束,其板層密貼情況應(yīng)滿足0.3mm塞尺檢查時,深入板層縫隙深度不大于20mm的規(guī)定。4)支承節(jié)點磨光頂緊范圍內(nèi)的接觸面縫隙,使用0.2mm塞尺檢查時,不大于0.2mm的密貼面積不應(yīng)小于75%。5)栓孔重合率應(yīng)達到《鐵路鋼橋制造規(guī)范》(TB10212)對工廠試拼質(zhì)量要求。五、桿件運輸及吊裝1.鋼梁桿件在存放場組拼完成經(jīng)驗收合格后,由鋼桁梁運輸車運送到拼裝場地,通過龍門吊機進行起吊、拼裝。2.總體拼裝順序拼裝時應(yīng)盡快使結(jié)構(gòu)形成穩(wěn)定的三角形結(jié)構(gòu)。拼裝順序為:先安裝中桁、邊桁下弦桿-->再安裝中桁與邊桁之間的鐵路橋面板,在下弦平面形成一個平面框架-->繼續(xù)安裝中桁、邊桁腹桿-->依次安裝中桁、邊桁上弦桿,使每片桁都形成閉合三角形結(jié)構(gòu)-->最后安裝上弦桿平面的橫撐、臨時平聯(lián),形成主桁架平面上的穩(wěn)定體系。(此處是按照三桁、正交異性板橋面敘述的,能否修改為通用性?)3.桿件吊裝架設(shè)(1)安裝龍門吊機,吊機拼裝完成后應(yīng)組織進行各項指標(biāo)測試、試吊,具體指標(biāo)應(yīng)符合現(xiàn)行建筑機械安全操作規(guī)程的要求。(2)鋼梁到達拼裝現(xiàn)場后,應(yīng)指定專人負責(zé)檢查運輸過程中節(jié)段桿件有無變形、損傷,噴鋁層(改為摩擦面)及油漆有無破損,若有,則應(yīng)及時修補、記錄。(3)拴捆前檢查由預(yù)拼場發(fā)來的桿件是否符合拼裝順序,拴捆時應(yīng)注意桿件上標(biāo)注的質(zhì)量大小和重心位置。桿件用專用吊具拴捆、起吊,起吊時要試剎車,使弦桿等盡可能保持水平,豎桿保持豎直,斜桿保持40~50°的傾角。拼裝腳手架應(yīng)事先掛于節(jié)點旁,隨同桿件起吊。(4)起吊的鋼桁梁桿件應(yīng)先提離地面10cm左右,經(jīng)檢查確認良好后,方可繼續(xù)起吊;起吊過程及節(jié)段平移應(yīng)均勻緩慢。4.拼裝連接(1)上下弦桿整體節(jié)點外拼裝的拼接板及其填板,宜用高強度螺栓或沖釘帶在吊裝節(jié)段弦桿后端向整體節(jié)點端套插拼裝。(2)桿件拼裝時栓接板面及栓孔必須潔凈、干燥、平整,當(dāng)拼裝出現(xiàn)摩擦面間隙時,板面處理必須符合相關(guān)標(biāo)準要求。(3)鋼梁安裝的測量工作應(yīng)及時準確,每安裝一個節(jié)間,測量一次鋼梁中線及各節(jié)點撓度(支架安裝可能測不到),隨時判斷鋼梁制造和安裝質(zhì)量,并及時與應(yīng)力等監(jiān)控的數(shù)據(jù)相比較。5.鋼桁梁桿件安裝原則(1)嚴格按照安裝順序施工,如有更改需總工同意。(2)拼裝時不得隨意擴孔,對個別栓孔不能穿入螺栓時,應(yīng)經(jīng)設(shè)計單位同意采用適當(dāng)方法處理。(3)保證鋼桁梁架設(shè)過程中的抗傾覆穩(wěn)定系數(shù)。(4)在支架上拼裝鋼桁梁時,除保證支架有足夠的承載力和預(yù)留壓縮下沉量外,應(yīng)特別注意鋼桁梁的拼裝拱度曲線。在拼裝主桁前一節(jié)間時在自由狀態(tài)下進行,即下弦桿前端拼至前一支架的支點時,不得受力,與支架支點保持間隙。主桁桿件閉合后,下弦桿前端節(jié)點底面與支架支點墊塊之間才能用鋼板抄死。該節(jié)間高栓全部終擰后,再拼裝下一節(jié)間。6.鋼桁梁安裝要點(1)對孔桿件起吊就位后對孔時,在栓孔基本重合的瞬間(相錯在10mm以內(nèi))將小撬棍插入孔內(nèi)撥正,然后微微起落吊鉤,使桿件轉(zhuǎn)動對合其它孔眼。弦桿先對近端孔眼,再對下端孔眼,斜桿先吊成較陡狀態(tài),待下端對合后再徐徐落吊鉤。弦桿對合時,可用扁鏟式小撬棍引導(dǎo),必要時用牽引器或?qū)ф溁嚴牍?jié)點板內(nèi)。邊桁空間斜桿的插入應(yīng)設(shè)專門的吊具,吊具必須具有可調(diào)裝置。(2)穿入釘栓對好孔眼后,先在栓孔群四周打入定位沖釘,隨即安裝螺栓,確認板縫間無任何雜物時,再安裝其余栓孔的沖釘和螺栓。(3)桿件拼裝時,穿入的沖釘和高強度螺栓總數(shù)不得少于孔眼總數(shù)的1/3,其中沖釘占2/3;孔眼較少的部位,沖釘和螺栓數(shù)量不得少于6個或全部放足。松鉤之后立即補足剩余孔眼的螺栓,并作一般擰緊。待本節(jié)點進入閉合三角形后,允許將沖釘換成高強度螺栓,并作初擰。一次卸下的沖釘數(shù)量,最多不超過沖釘總數(shù)的20%。將沖釘換成高強度螺栓后,按工藝進行初擰。經(jīng)初擰檢查合格后,用相應(yīng)油漆作標(biāo)識。對大型栓接接頭,可在初擰后進行復(fù)擰。然后從栓群中心向四周進行高強度螺栓終擰,以利板束壓平及減少高強度螺栓之間的相互影響。(4)上、下弦桿整體節(jié)點外拼裝的拼接板及其填板應(yīng)預(yù)拼在帶有填板的一端并預(yù)留2~3排螺栓不初擰,以便套插拼裝。斜桿與整體節(jié)點插入拼裝時,應(yīng)進行核對,如裝配時間隙過小無法自由插入,允許使用梯形螺紋頂將整體節(jié)點撐開少量或?qū)⒉迦霔U件端部用法蘭收拉,但不得使用大力量的千斤頂,絕對不允許損傷整體節(jié)點板角焊縫,整體節(jié)點頂開量應(yīng)在預(yù)拼場作預(yù)拼試驗時取得數(shù)據(jù),以利拼裝。六、鋼桁梁橫移1.鋼梁橫移前,主桁節(jié)點,橋門架,上、下平聯(lián)節(jié)點螺栓必須終擰完畢,以防鋼梁受橫向水平力的影響造成鋼梁軸線發(fā)生曲折。2.橫移工作應(yīng)在支點反力較小的情況下進行,如必須在反力較大的情況下橫移鋼梁,則橫移設(shè)備不宜集中一處,可分別設(shè)于下弦節(jié)點和起頂橫梁下。3.橫移通過施加外力法進行,橫移裝置由豎向千斤頂、橫向千斤頂、滑動面、反力座和墊梁組成。七、頂落梁注意事項頂落梁應(yīng)符合下列規(guī)定:1.頂落梁應(yīng)符合設(shè)計文件要求。千斤頂安放在墩臺或支架及梁底的位置均應(yīng)符合設(shè)計要求。2.頂落梁使用的油壓千斤頂,應(yīng)帶頂部球形支承墊、保險圈、升程限位孔。共同作用的多臺千斤頂應(yīng)選用同一型號,用油管并聯(lián)。油壓千斤頂、油泵、壓力表、油管可分別進行試驗。當(dāng)測定支點反力時,應(yīng)由計量單位對千斤頂、壓力表一并配套校正,并注意定期檢查。3.頂落梁中,千斤頂?shù)撞繎?yīng)設(shè)置轆軸或可水平位移的墊座,墊座中心應(yīng)與千斤頂中心軸重合。安裝過程中對轆軸、墊塊、工鋼束等設(shè)備應(yīng)按圖紙進行檢查。4.鋼梁支點臨時抄墊時,應(yīng)按照設(shè)計要求的位置進行,改變抄墊位置時,應(yīng)經(jīng)設(shè)計檢算鋼梁應(yīng)力符合要求方可進行。5.千斤頂中心軸應(yīng)與支承結(jié)構(gòu)中心線重合,頂落梁過程中對梁部各桿件應(yīng)力變化情況,應(yīng)事先進行計算。對頂落高程、支點反力、支點位移、跨中撓度等變化應(yīng)進行觀測記錄。6.頂落梁時應(yīng)設(shè)保險支座,拼梁與頂落梁兩工序不得同時進行。同一墩臺的上、下游兩支點,除調(diào)整二者高程需分別起頂外,應(yīng)同步起落。7.在頂落梁及縱橫移時,應(yīng)由值班工程師負責(zé),并做好記錄,使用多臺千斤頂頂落梁時,應(yīng)統(tǒng)一指揮,由專人負責(zé),保證同步起落。7.1.6施工機械及工藝裝備表7.1.6-1主要機械設(shè)備表(以某工程為例)機械名稱規(guī)格和型號額定功率(KW)噸位(t)數(shù)量(臺、套)一、起吊機械65t門吊跨度36m65t1汽車吊機25t1二、運輸機械鋼桁梁運輸車輪胎式70t17.1.7作業(yè)組織根據(jù)工程規(guī)模和施組安排確定,某工程施工初期準備階段共需人員約210人,施工人員按施工計劃進場,高峰期共需人員約380人,在施工收尾階段共需人員約120人。隨著施工階段的不同需要,人員的構(gòu)成相應(yīng)做出調(diào)整。7.1.8生產(chǎn)效率以上述工程項目為例,鋼桁梁一個節(jié)間包括橋面板兩片,下弦桿三根,橫撐兩根,斜撐六根。普通節(jié)點支架拼裝施工一個節(jié)間(12米)需要兩天時間,墩頂大節(jié)點(含中間橋門架)拼裝需要3.5天。7.1.9安全生產(chǎn)及環(huán)境保護1.鋼桁梁開始安裝前,對架梁使用的材料、機具設(shè)備、安全設(shè)施等應(yīng)經(jīng)有關(guān)人員驗收合格后方能使用并應(yīng)配足、配齊數(shù)量,架梁吊機應(yīng)經(jīng)過試運轉(zhuǎn)并試吊后方可使用。起吊工作用的各種鋼絲繩、卡環(huán)、手拉葫蘆等吊具應(yīng)認真檢查,有缺陷的一律不得使用。2.在架梁開始前,各工序均應(yīng)按安全細則要求進行交底和訓(xùn)練。3.各種大臨設(shè)施和重要臨時設(shè)施除完成設(shè)計結(jié)構(gòu)外,還必須配備必要的安全通道和安全防護措施。在施工完畢后,必須經(jīng)過檢查簽證,經(jīng)組織驗收并填寫記錄后方能使用。對架梁吊機應(yīng)組織有關(guān)部門聯(lián)合檢查且要進行試吊驗收。4.夜間架梁應(yīng)有足夠的照明設(shè)備,橋上應(yīng)配備消防器材和通訊設(shè)施。5.在架梁過程中要派專人了解天氣狀況,若有情況立即通知施工部門采取安全措施。風(fēng)力達6級及以上時停止架梁,并拉緊攬風(fēng)繩保證結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。6.鋼桁梁桿件起吊時,應(yīng)確認起吊桿件的重量和重心的位置,必須捆綁牢靠,并應(yīng)栓上溜繩。7.起吊桿件的吊具與桿件棱角接觸處應(yīng)用膠皮墊好。起吊桿件時,必須有固定的信號指揮。信號員應(yīng)事先檢查場地周圍有無障礙。桿件拼裝對孔時,信號員、吊車司機、架梁人員要密切配合、指揮得當(dāng)、操作準確。信號員的哨音應(yīng)洪亮、手勢正確、清楚,如遇妨礙司機視線處,應(yīng)增加傳遞信號人員。吊物下面嚴禁站人。8.在移動吊機前,必須檢查吊機的制動設(shè)備是否良好,走道是否鋪設(shè)完畢,吊機定位的鋼梁節(jié)間是否閉合,各節(jié)點上的沖釘螺栓是否上足擰緊,確認后方可移動。吊機停止架梁作業(yè)時,應(yīng)將吊鉤升至最高位置或?qū)⒌蹉^掛牢,關(guān)閉總電源,打好夾軌器,拉好纜風(fēng)繩。9.架梁的吊機司機必須清楚起吊桿件的重量、安裝部位和看到明確的指揮信號后,方能起吊。吊機司機上班后必須首先檢查電力、機械、鋼絲繩、扒桿限位器、大鉤剎車等是否準確可靠,先進行空車試運行,合乎要求做出記錄后,方能開始工作。10.拼裝腳手架結(jié)構(gòu)必須牢固,連接螺栓必須擰緊,腳手板必須使用紅、白松,其厚度不得小于50mm,跨度不得超過2m,并不得使用腐朽木板,腳手板必須釘牢,不得有縫隙和探頭板,板邊緣應(yīng)有100mm高的擋板,并裝設(shè)欄桿。拆除腳手架、緊固螺栓等工作,應(yīng)上下交叉進行,避免雙層作業(yè)。11.鋼梁弦桿拼裝時必須安裝人員在弦桿面上走行的安全欄桿,可根據(jù)具體情況設(shè)計為護欄、懸掛走道等,且要牢固可靠,欄桿應(yīng)便于拆裝,絕不允許在弦桿上任何部位焊接。12.桿件拼裝對孔時,應(yīng)用沖釘和拼裝撬棍的尖端探孔,嚴禁用手指伸進孔眼內(nèi)檢查,嚴禁用大錘猛擊單個沖釘過孔,造成孔眼變形。平面拼裝孔眼應(yīng)用安全沖釘,防止沖釘墜落傷人。13.施工廢水、生活污水按有關(guān)要求進行處理,不得直接排放。14.施工現(xiàn)場的生活垃圾和建筑垃圾,集中堆放,統(tǒng)一棄于指定地點,不得隨意棄放。15.營造良好環(huán)境,在施工現(xiàn)場和生活區(qū)設(shè)置足夠的臨時衛(wèi)生設(shè)施,經(jīng)常進行衛(wèi)生清理,同時在生活區(qū)周圍種植花草、樹木,美化生活環(huán)境。16.對有害物質(zhì)(如燃料、廢料、垃圾等)采取焚燒或其他措施處理后運至指定地點進行掩埋,防止對動、植物及水土環(huán)境造成損害。7.2鋼桁梁懸臂拼裝施工7.2.1工藝概述本工藝適用于高橋、大跨和通航、水深流急橋位上鋼桁梁橋施工。橋跨較小時可采用由一端向另一端進行的懸臂拼裝;當(dāng)橋跨較大時,可輔以中間支墩、墩旁托架、吊索塔架等方式進行懸臂拼裝;當(dāng)跨度特大時,可采用跨中合龍的方式進行兩端懸臂拼裝。7.2.2作業(yè)內(nèi)容鋼梁架設(shè)前的準備工作;中間支墩施工,鋼梁桿件預(yù)拼;鋼梁拼裝及調(diào)整;鋼梁合龍。7.2.3質(zhì)量標(biāo)準及檢驗方法《鐵路鋼橋制造規(guī)范》(TB10212-2009)《鐵路橋涵工程施工質(zhì)量驗收標(biāo)準》(TB10415-2003)《高速鐵路橋涵工程施工質(zhì)量驗收標(biāo)準》(TB10752-2010)《鐵路鋼橋保護涂裝及涂料供貨技術(shù)條件》(TB/T1527-2011)7.2.4工藝流程圖施工準備施工準備中間支墩施工,墩頂布置跨中合攏施工鋼梁懸臂拼裝鋼梁縱橫移、頂落梁圖7.2.4-1鋼桁梁架設(shè)施工流程圖7.2.5工藝步驟及質(zhì)量控制一、施工準備1.施工場地(1)鋼桁梁施工場地應(yīng)根據(jù)全橋施工平面圖、結(jié)合橋位地形、鋼梁運輸方式、架設(shè)方法、使用的吊裝機械等因素綜合考慮。場地位置宜盡量靠近橋位,應(yīng)有足夠面積。(2)鋼桁梁桿件存放及預(yù)拼場地,應(yīng)平整、壓實、排水良好和具有足夠承載力,并應(yīng)位于汛期洪水位以上。桿件存放支承點應(yīng)設(shè)在不因自重而產(chǎn)生永久變形的地方,并應(yīng)防止桿件積水銹蝕和栓接板面磨損、污染。2.鋼桁梁懸臂拼裝方式選擇根據(jù)設(shè)計單位要求和橋位地形、地質(zhì)、水文、氣象、交通、航運等施工條件,結(jié)合橋梁跨度、孔數(shù)及工期要求等因素,選擇合適的拼裝方式。3.鋼梁桿件進場后,應(yīng)按設(shè)計文件和現(xiàn)行規(guī)范對制造廠提供的技術(shù)資料和實物進行檢查。4.鋼梁預(yù)拼。鋼梁預(yù)拼前應(yīng)根據(jù)設(shè)計圖繪制預(yù)拼圖。預(yù)拼單元重量不得超過吊機額定起重重量。圖內(nèi)應(yīng)繪出桿件平立面,注明組拼在一起的各部件位置、編號和數(shù)量,并標(biāo)示出組拼后的質(zhì)量和重心位置以便裝吊。預(yù)拼用工作螺栓、試驗螺栓等不得再作為正式螺栓使用。5.懸臂拼裝前,應(yīng)做好施工組織設(shè)計,其主要內(nèi)容如下:①平衡梁和主梁桿件拼裝順序圖(包括吊機移動位置)和主梁各階段的撓度曲線;②最長懸臂狀態(tài)的桿件應(yīng)力表和計算書;③輔助結(jié)構(gòu)設(shè)計圖,并應(yīng)符合規(guī)范的有關(guān)規(guī)定;④桿件預(yù)拼和起吊單元的重心、質(zhì)量等圖表。二、中間支墩施工,墩頂布置1.中間支墩施工可參考鋼桁梁支架法施工當(dāng)中支架施工相關(guān)內(nèi)容,這里不再贅述。2.懸臂拼裝過程中,應(yīng)由節(jié)點中心永久(或臨時)支座支承鋼梁。在節(jié)點中心周圍布置帶有輥軸或聚四氟乙烯板和千斤頂?shù)呐R時支座作為保險,當(dāng)用以調(diào)整鋼梁高程和縱橫移梁時,應(yīng)以中心支座作為保險,不得將鋼梁支承在帶千斤頂?shù)呐R時支座上懸臂安裝。頂落梁或縱橫移梁不得與拼裝同時進行。3.全懸臂拼裝時,懸臂孔始端墩頂臨時支座的高程,應(yīng)根據(jù)懸臂端的最大撓度、工廠制造拱度和錨孔梁坡度及前方墩頂設(shè)備高度等因素確定。4.采用跨中合龍方案時,相關(guān)墩頂應(yīng)設(shè)置良好的頂落梁及縱橫移梁的設(shè)備。5.施工過程中,當(dāng)主要受力支點采用工字鋼束、鋼墊塊或鋼軌束等組成臨時支座時,應(yīng)考慮因鋼梁轉(zhuǎn)角產(chǎn)生的偏心反力對支座和鋼梁節(jié)點的影響。6.施工過程中,每孔或每聯(lián)鋼梁必須設(shè)置一處固定支座。固定支座應(yīng)設(shè)在懸臂孔始端,使其摩擦力足以抵消水平外力。7.臨時支座除需具備足夠的強度和穩(wěn)定性外,還應(yīng)具備互相轉(zhuǎn)換和頂面能隨鋼梁下?lián)隙栽S轉(zhuǎn)動的性能。應(yīng)經(jīng)設(shè)計計算確定。三、鋼梁懸臂拼裝施工1.鋼梁懸臂架設(shè)過程中的抗傾覆穩(wěn)定系數(shù)>1.3,以鋼梁自重、壓重或用預(yù)應(yīng)力束進行配重平衡。2.鋼梁拼裝應(yīng)遵循先主桁后橋面系、先下后上、先平面后立面、先裝桿件不妨礙后續(xù)桿件的拼裝,盡快將主桁拼成閉合三角形等原則進行。3.預(yù)拼場按拼裝順序發(fā)送桿件,且出場前在桿件上標(biāo)注重量和重心位置。對于重量較大的鋼梁桿件、有不規(guī)則節(jié)點的桿件及桿件斜向安裝狀態(tài)較多的情況,為確保起吊安全和方便對位安裝,應(yīng)設(shè)計專用吊具。對于結(jié)構(gòu)較對稱或重量較輕的桿件,可采用捆吊的形式;桿件用專用吊具拴捆、起吊,使弦桿盡可能保持水平,豎桿保持豎直,斜桿保持40~50°的傾角。4.拼裝用腳手架應(yīng)事先掛于節(jié)點旁,隨同桿件一同起吊。起吊前應(yīng)核實桿件重量是否在吊機相應(yīng)吊距的額定起重量以內(nèi),試吊后再提升。5.桿件起吊就位后對孔時,應(yīng)用小錘錘擊沖釘,使桿件孔眼重合,嚴禁用大錘連續(xù)猛擊單個沖釘強行過孔或用火焰燒割。6.穿入釘栓對好孔眼后,先在栓孔群四周打入四個定位沖釘,隨即安裝4~6個高強螺栓,確認板縫間無任何雜物時,即擰緊螺栓,同時安裝其余栓孔的沖釘和螺栓。7.鋼梁拼裝到位后,主桁桿件應(yīng)均勻分布的打入孔眼總數(shù)的50%沖釘,上足25%~30%的高栓,并不得少于檢算確定的數(shù)量;其他桿件上足30%沖釘、30%螺栓后松鉤。螺栓可進行一般擰緊,松鉤。更換螺栓時一次卸下沖釘?shù)臄?shù)量不超過沖釘總數(shù)的20%。8.螺栓施擰分為初擰和終擰,對于終擰后的高栓檢查合格后,應(yīng)用相應(yīng)油漆作標(biāo)志。螺栓施擰應(yīng)從栓群中心向四周進行,以利板束壓平及減少螺栓之間的相互影響。9.懸臂架設(shè)過程中,為保證鋼梁的拱度,主桁栓合進度應(yīng)不落后于拼裝的兩個節(jié)間。使用架梁吊機安裝時,為增強鋼梁總體剛性,減少晃動,應(yīng)在吊機移開后即終擰各聯(lián)結(jié)系的高栓。鐵路縱梁的上下魚形板和聯(lián)結(jié)角鋼在縱梁腹板上的高強度螺栓,應(yīng)在一孔簡支梁(或一聯(lián)連續(xù)梁)拼裝完畢并起頂達到設(shè)計高程后再栓合,并應(yīng)符合設(shè)計要求。10.當(dāng)主桁下弦拼裝距墩頂最后一個節(jié)間時,將中桁桿件盡快拼裝到墩頂,單桁成閉合穩(wěn)定結(jié)構(gòu)狀態(tài),但不擱置,與支點保持2~3cm間隙,立即拼裝兩邊桁及其他桿件。待整體形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)及各節(jié)點處高栓終擰后,將空隙抄實。待鋼梁懸臂拼出2個節(jié)間,加勁弦桿件全部閉合,并將主桁大節(jié)點、支點處橋門架及起頂橫梁處螺栓全部終擰后,橋墩支點才起頂調(diào)梁。11.鋼梁懸拼過程中,施工臨時荷載及其位置應(yīng)符合設(shè)計要求。當(dāng)懸臂拼裝接近前方橋墩時,鋼梁上所有臨時荷載應(yīng)進行復(fù)查。大跨度鋼桁梁全懸臂安裝,懸臂端出現(xiàn)較大振蕩時,應(yīng)采取消振措施。12.鋼梁每懸臂安裝一個節(jié)間,應(yīng)測量一次節(jié)點撓度及中線。同時據(jù)此判定,下步是否橫移鋼梁。并對關(guān)鍵桿件進行應(yīng)力測定,與計算值比較,以防超應(yīng)力。13.伸縮縱梁需在組拼時予以固定,待相鄰節(jié)間的縱梁安裝完畢后,才可拆除該處臨時桿件,臨時連接桿件的安裝和拆除按設(shè)計圖紙辦理。14.由于主桁和橋面系的共同作用產(chǎn)生過大的附加應(yīng)力會造成橫梁面外彎曲,影響橋面系的安裝,應(yīng)按下列措施加以控制:(1)拼裝時制動聯(lián)接系不能構(gòu)成完整的結(jié)構(gòu)體系,前方支點頂平后才能將螺栓擰緊。(2)普通縱梁的魚形板,縱梁端部與橫梁腹板的聯(lián)結(jié)螺栓僅進行初擰。(3)活動縱梁的臨時聯(lián)結(jié)桿件,在拼完前方一個節(jié)間普通縱梁后,應(yīng)立即拆除。(4)待前方支點頂平進行橋面系調(diào)整時應(yīng)先從制動聯(lián)接系橫梁處開始,將縱橫梁聯(lián)結(jié)的魚形板及橫梁腹板螺栓全部松開,再初擰和終擰;然后將橫梁端部平聯(lián)結(jié)點的螺栓松開初擰和終擰;對稱于制動聯(lián)結(jié)系的其它橫梁依次逐步調(diào)整。調(diào)整完成后再進行中跨橋面系等剩余桿件的安裝。15.當(dāng)采用中間臨時支架時,支架承托鋼梁的支點橫向?qū)挾?,每邊加寬不得小?00mm。16.拆除兩聯(lián)(或兩孔)之間的連接板時,應(yīng)先調(diào)整支點的高程,使其內(nèi)力為零時進行,嚴禁在受力狀態(tài)下進行。四、跨中合龍施工1.合龍措施(1)在無應(yīng)力狀態(tài)下合龍,通過調(diào)整支點的高程和利用支點處的縱橫移設(shè)備,在計算指導(dǎo)下實現(xiàn)合龍。(2)在加力狀態(tài)下合龍,在合龍口施加外力強迫合龍。2.合龍程序(1)初調(diào):左右兩側(cè)梁段懸拼出一定節(jié)間后在反力不大的情況下,應(yīng)通過橋墩頂面上的位移調(diào)整設(shè)施,按預(yù)計設(shè)計閉合點的高程和縱橫向錯位,對鋼梁進行一次位移調(diào)整。(2)精調(diào):在即將合龍前應(yīng)對鋼梁的狀態(tài)進行檢查,必要時才作位移調(diào)整。①縱調(diào):當(dāng)合龍口縱向距離相差較多時,可在支點處對鋼梁進行縱移;當(dāng)合龍口縱向距離偏差不大而又可以通過兩跨溫差變化進行調(diào)整時,就不需動用縱移設(shè)施。②豎調(diào):主要通過調(diào)整支點高程來實現(xiàn)。③橫調(diào):可在上平聯(lián)或下平聯(lián)平面上,相應(yīng)地加一對水平力進行調(diào)整。(3)一般采用的合龍方法有:①節(jié)點鉸式合龍:指在大節(jié)點處用節(jié)點板和合龍鉸閉合。合龍鉸包括鉸板和鉸軸,鉸板上有孔眼(鉸板上的孔眼尺寸宜由設(shè)計圖定),并配備大、小直徑鉸軸各一個(直徑大小應(yīng)由設(shè)計圖定),插入有困難時,可先插入直徑較小的鉸軸,再繼續(xù)調(diào)整至能插入直徑較大鉸軸為止。上、下臨時鉸合龍后,即可將臨時節(jié)點板和拉力設(shè)備拆除,換上正式節(jié)點板。正式節(jié)點板的釘孔宜在工廠一次鉆成設(shè)計孔徑。合龍設(shè)施見圖7.2.5-1。②節(jié)間拉桿式合龍:合龍節(jié)間拉桿式是利用特別設(shè)計的臨時拉桿裝在合龍節(jié)間內(nèi)施加拉力進行精調(diào),以便插入并裝上合龍桿件的一種合龍方式。合龍前首先將合龍段一端支點改為活動支承,并利用支點處的調(diào)整設(shè)施調(diào)整閉合端的豎向和橫向錯位,使閉合節(jié)間的長度不大于d+δ(d為節(jié)間長;δ為最大樣預(yù)留空隙值,一般取30~50㎜),然后裝入下弦閉合桿件、拉桿等,桿件一端暫時不裝沖釘、螺栓,以便由拉桿精調(diào)。拉桿分水平拉桿和斜向拉桿兩種,兩者結(jié)構(gòu)細節(jié)相同,僅長度不同,每個桿件由外桿和內(nèi)桿組成,并配備鉸軸(數(shù)量和直徑應(yīng)由設(shè)計單位定),通過鉸軸及臨時拉板與主橋節(jié)點相連。安裝時先進行粗調(diào),在臨時拉桿的長圓孔內(nèi)插入銷子后再用千斤頂進行精調(diào),待內(nèi)外圓孔重合時立即插入鉸軸,然后千斤頂卸載。合龍后立即安裝兩側(cè)拼接板束和節(jié)點板并上足沖釘和螺栓。(4)安裝合龍桿件:合龍?zhí)幗?jīng)過精調(diào)后,可立即安裝合龍桿件進行閉合。合龍桿件有:弦桿、斜桿、節(jié)點板或拼接板等,應(yīng)首先合龍弦桿,然后合龍腹桿。3.合龍注意事項:(1)應(yīng)在主跨兩橋墩布置臨時固定支座,其余各支點布置活動支座。(2)節(jié)點合龍時應(yīng)符合下列原則:①兩懸臂端的高程一致,中線一致;②兩懸臂端間隔距離與設(shè)計尺寸相符;③兩懸臂端的轉(zhuǎn)角一致,即其正切值相等。④最后節(jié)間的桿件安裝前,應(yīng)調(diào)整鋼梁平面和立面位置,達到兩端主桁平面中線差小于2mm,兩懸臂端間隔距離可稍大于設(shè)計尺寸。(3)在施工組織設(shè)計中,應(yīng)事先計算安裝荷載作用下,梁懸臂端變位(包括豎直、水平變位和轉(zhuǎn)角)及由于支點高程變化,梁端增加單位附加力、溫度等對懸臂端的變位影響,以便在合龍時根據(jù)情況及時采取措施。(4)由兩端向跨中懸拼到設(shè)計要求長度后,一端的吊機應(yīng)退回幾個節(jié)間,另一端的吊機則留作吊拼合龍桿件;(5)采用合龍鉸時,應(yīng)在上下游溫度均勻時插鉸軸,先插下弦鉸軸,然后在平衡梁后端頂落梁,使上弦合龍對孔插鉸軸。最后測量鋼梁中線拱度并作必要的調(diào)整和校正。校正過程中應(yīng)防止合龍鉸超載;(6)合龍工作應(yīng)在溫差變化很小的時段進行。(7)跨中合龍后,體系轉(zhuǎn)換時應(yīng)調(diào)整支點反力,以設(shè)計支點高程為準,復(fù)核支點反力。當(dāng)實測反力與設(shè)計值相差較大時,應(yīng)與設(shè)計單位研究分析。(8)縱橫移時,應(yīng)控制反向的制動千斤頂。(9)在合龍?zhí)幭覘U和拼接板的一側(cè)設(shè)置有一長圓孔及一圓孔。合龍時長圓孔先插入圓軸銷,使豎向位移受到約束。再采取相應(yīng)措施,使圓孔重合,插入圓軸銷,實現(xiàn)上下弦桿合龍,然后再合龍斜桿和豎桿。圓軸銷直徑應(yīng)由設(shè)計圖定。合龍?zhí)幩羞B接釘孔宜在廠內(nèi)一次鉆足直徑。(10)橋跨合龍后,鋼梁已形成整體結(jié)構(gòu)時,應(yīng)立即將一側(cè)的臨時固定支座變?yōu)榛顒又ё?11)合龍工作一經(jīng)開始,應(yīng)連續(xù)不斷進行。五、鋼梁縱橫移、頂落梁施工1.鋼梁橫移(1)鋼梁橫移前,起重橫梁及節(jié)點,橋門架,上、下平聯(lián)節(jié)點螺栓必須終擰完畢,以防鋼梁受橫向水平力的影響造成鋼梁軸線發(fā)生曲折。(2)橫移工作應(yīng)在支點反力較小的情況下進行,如必須在反力較大的情況下橫移鋼梁,則橫移設(shè)備不宜集中一處,可分別設(shè)于下弦節(jié)點和起頂橫梁下。(3)橫移通過施加外力法進行。橫移裝置由豎向千斤頂、橫向千斤頂、滑動面、反力座和墊塊組成,橋梁中心線隨鋼梁架設(shè)已逐孔橫移調(diào)整,因此正式定位橫移量均較小。2.鋼梁縱移鋼梁縱移常用方法有三種:施加外力法、溫差法、起落頂法,如若偏位不大時應(yīng)優(yōu)先采用溫差法或起落頂法進行調(diào)整。(1)施加外力法:用千斤頂或其他頂力設(shè)備使鋼梁移動至設(shè)計位置。(2)溫差法:在高溫時和低溫時進行體系轉(zhuǎn)換,借助于伸縮變形使鋼梁移動。(3)起落頂法:通過起落頂使鋼梁變形、支點移動,然后轉(zhuǎn)換體系,進行反向操作使鋼梁移動,如此反復(fù)進行,直至鋼梁縱移到設(shè)計位置。為增加固定支點的摩擦約束,固定支點加墊石棉板,使其摩擦力大于所有活動支座的摩擦力之和。3.頂落梁應(yīng)符合下列規(guī)定:(1)頂落梁使用的油壓千斤頂,應(yīng)帶頂部球形支承墊、保險圈,升程限位孔。共同作用的多臺千斤頂應(yīng)選用同一型號,用油管并聯(lián)。油壓千斤頂、油泵、壓力表、油管可分別進行試驗。當(dāng)測定支點反力時,應(yīng)由計量單位對千斤頂、壓力表一并配套校正,并注意定期檢查。(2)頂落梁中,千斤頂?shù)撞繎?yīng)設(shè)置輥軸或可水平位移的墊座,墊座中心應(yīng)與千斤頂中心軸重合。安裝工程中對輥軸、墊塊、工鋼束等設(shè)備應(yīng)按圖紙進行檢查。(3)頂落梁應(yīng)符合設(shè)計文件要求。千斤頂中心軸應(yīng)與支承結(jié)構(gòu)中心線重合,頂落梁過程中對梁部各桿件應(yīng)力變化情況,應(yīng)事先進行計算。對頂落高程、支點反力、支點位移、跨中撓度等變化應(yīng)進行觀測記錄。(4)頂落梁時應(yīng)設(shè)保險支座,拼梁與頂落梁兩工序不得同時進行。同一墩臺的上、下游兩支點,除調(diào)整二者高程需分別起頂外,應(yīng)同步起落。頂落梁前必須栓合的部位應(yīng)在技術(shù)文件或施工細則中規(guī)定。(5)千斤頂安放在墩臺或支架及梁底的位置均應(yīng)符合設(shè)計要求。(6)在頂落梁及縱橫移時,應(yīng)由值班工程師負責(zé),并做好記錄,使用多臺千斤頂頂落梁時,應(yīng)統(tǒng)一指揮,由專人負責(zé),保證同步起落。(7)臨時活動支座,可采用輥軸(滾筒)或聚四氟乙烯板。輥軸(滾筒)應(yīng)放置平行,輥軸間均保留一定間隙。聚四氟乙烯板與不銹鋼板作為臨時活動支座時,接觸面應(yīng)潔凈,上下均有剛性支承板。7.2.6施工機械及工藝裝備本工藝7.2.6~7.2.9均以南京大勝關(guān)長江大橋(北岸)0#~6#墩鋼梁施工為例予以說明。該段鋼梁為2聯(lián)(2×84)m連續(xù)鋼桁梁共28個節(jié)間和(108+192+336/2)m連續(xù)鋼桁拱共37個節(jié)間,鋼梁總重約為31690t。南京大勝關(guān)長江大橋(北岸)鋼梁架設(shè)主要機械設(shè)備見表7.2.6-1。表7.2.6-1鋼梁架設(shè)主要施工機械設(shè)備、輔助設(shè)施名稱規(guī)格數(shù)量作用及工藝要求ZSL34300型動臂塔吊80t1臺輔助安裝首節(jié)間鋼梁;桿件提升上橋。BWQ-60型桅桿起重機60t,起升高度60m1臺2聯(lián)(2×84)m、鋼桁拱平弦E0~E16節(jié)間鋼梁拼裝爬坡式桅桿起重機70t,起升高度140m1臺鋼桁拱E26~E37節(jié)間鋼梁拼裝碼頭2座現(xiàn)場、后場預(yù)拼場各一座,并配備相應(yīng)吊機塔吊(240t·m)/(300t·m)1/1吊索塔架、墩旁托架施工,輔拼墩頂鋼梁浮吊400t1臺架設(shè)墩頂2~3節(jié)間鋼梁,拼裝60t和70t架梁吊機;臨時替代架梁吊機架梁,邊跨鋼梁合龍。200t1臺165t1臺臨時支墩1座第一孔鋼梁108m(4#~5#墩),共9個節(jié)間在臨時支墩上半懸臂拼裝墩旁托架1座主墩起始節(jié)間鋼梁拼裝固定式吊索塔架高68.5m,三層索1座全伸臂架設(shè)北岸336m主孔32~37節(jié)間鋼梁7.2.7作業(yè)組織南京大勝關(guān)長江大橋(北岸)0#~6#墩鋼梁從4#墩向6#墩架設(shè);6#主墩墩頂2個節(jié)間在墩旁托架上架設(shè),其余節(jié)間鋼梁均為雙懸臂架設(shè);6#墩設(shè)吊索塔架一座。在5#~6#墩192m邊跨合龍后,架梁吊機退回4#墩拆除并調(diào)頭重新安裝,從4#墩向0#墩方向全懸臂架設(shè),直至完成兩聯(lián)2×84m鋼梁架設(shè);同時6#墩吊索塔架輔助懸臂拼裝北岸336m主孔32~37節(jié)間鋼梁。根據(jù)以上架設(shè)方案,設(shè)置兩個架梁作業(yè)隊(作業(yè)一隊、二隊),分別負責(zé)4#墩(0#墩~192m孔跨中)、6#墩的鋼梁架設(shè)。7.2.8材料消耗南京大勝關(guān)長江大橋(北岸)鋼梁架設(shè)材料消耗量見表7.2.8-1。表7.2.8-1材料消耗表材料數(shù)量備注沖釘單(雙)懸臂配3(5)個節(jié)間沖訂,沖釘占50%栓孔數(shù)臨時支墩約1915t全回收墩旁托架約835t全回收吊索塔架約2100t全回收其它鋼材約450t全回收(腳手架、平臺等輔助設(shè)施)7.2.9生產(chǎn)效率南京大勝關(guān)長江大橋(北岸)從2007年11月開始第一片鋼梁架設(shè),至2009年9月全橋合龍,合計工期為23個月。平均平弦7天1個節(jié)間,拱桁9天1個節(jié)間。7.2.10安全生產(chǎn)及環(huán)境保護一、架梁安全措施1.鋼梁安裝開始前,對架梁使用的材料、工具、吊具、腳手板、梯子、安全帶、安全網(wǎng)等應(yīng)經(jīng)有關(guān)人員驗收合格后方能使用,并應(yīng)配足、配齊數(shù)量。機械應(yīng)經(jīng)過試運轉(zhuǎn)并試吊認可后使用。安全網(wǎng)、安全帶應(yīng)按規(guī)定作模擬人體沖擊試驗,合格后方能使用。2.所有施工輔助結(jié)構(gòu)應(yīng)按施工工況進行設(shè)計檢算,以保證結(jié)構(gòu)有足夠的強度、剛度和穩(wěn)定性。并在安裝完畢后,經(jīng)過檢查簽證,方能使用。3.鋼梁桿件起吊時,應(yīng)確認起吊桿件的重量和重心位置,必須捆綁牢靠,吊具夾角不得大于60°,吊斜桿時應(yīng)設(shè)防滑保險繩,并應(yīng)拴上溜繩。4.起吊桿件的吊具與桿件棱角接觸處應(yīng)用膠皮墊好。5.在懸臂孔和通航孔的鋼梁下面,必須掛安全網(wǎng)。其每側(cè)寬度應(yīng)超出鋼梁兩側(cè)外端,長度應(yīng)與橋墩相接。不得有漏空或空隙。安全網(wǎng)應(yīng)拉緊,并宜與鋼梁面保持較小距離,此時還應(yīng)距地面、水面等有適當(dāng)距離。6.水中鋼梁架設(shè)用的膺架應(yīng)按海事、航道部門的有關(guān)規(guī)定設(shè)置航行標(biāo)識。在通航橋孔進行懸臂拼裝時,應(yīng)事先與海事、航道部門協(xié)商,辦理有關(guān)事宜。7.鋼梁上電動機械的動力電纜必須采用三相五線制,動力及照明線路應(yīng)絕緣良好,有專人值班,手持電動工具電源處應(yīng)加裝漏電保護器。夜間作業(yè)應(yīng)有足夠的照明設(shè)備。手持式工作燈應(yīng)使用安全電壓。8.橋上應(yīng)配備消防器材和通信設(shè)施。9.拆裝腳手架,緊固螺栓等工作,應(yīng)上、下交叉進行,盡量避免雙層作業(yè)。10.桿件拼裝對孔時,應(yīng)用沖釘和拼裝撬棍的尖端探孔,嚴禁用手指伸進孔眼內(nèi)檢查。平面拼裝孔眼應(yīng)用安全沖釘,防止沖釘墜落傷人。11.在架梁過程中要指定專人聯(lián)系水文、氣象部門獲得有關(guān)信息,及時采取安全措施。風(fēng)力達5級及以上時應(yīng)停止架梁。12.鋼梁進入最大伸臂階段,應(yīng)嚴格限制與伸臂工作無關(guān)的人員和工具設(shè)備、材料等進入懸臂端,要設(shè)值班人員守衛(wèi)。并核算施工荷載,嚴格控制在設(shè)計荷載以內(nèi)。13.下弦桿平面兩側(cè),應(yīng)特設(shè)防護欄桿,欄桿應(yīng)與弦桿卡牢。不允許在鋼梁桿件上電焊。14.拼裝鋼梁上平聯(lián)時,因在不能張掛安全網(wǎng)和搭設(shè)平臺腳手的情況下操作,應(yīng)在兩桁上弦節(jié)點處加設(shè)臨時聯(lián)結(jié)桿件,并在其上栓結(jié)鋼絲繩,作業(yè)者將安全帶掛其上,達到安全帶高掛低用的效果,作業(yè)者應(yīng)在背掛好安全帶的情況下沿上平聯(lián)桿件騎行至作業(yè)點。15.鋼梁架設(shè)過程中要有防雷措施。二、環(huán)境保護措施1.鋼梁在涂裝過程中,多余的油漆不得隨意拋棄,要經(jīng)過處理后方能棄置,并要符合環(huán)境保護要求。工地噴砂應(yīng)在封閉的環(huán)境中進行。2.設(shè)于水中的臨時支架及基礎(chǔ)應(yīng)清除到河床面。3.在居民區(qū)附近架梁要盡量減少噪聲、避免污染。4.工程完工后應(yīng)及時恢復(fù)原有的生態(tài)環(huán)境。7.3鋼桁梁浮運架設(shè)施工7.3.1工藝概述浮運架梁是指鋼桁梁在駁船上或在河岸上拼裝成整體后,用船浮運至橋位,利用落潮或充水壓艙落梁就位。其適用于有適當(dāng)?shù)乃睢⑺黄椒€(wěn)或漲落有規(guī)律、流速及風(fēng)力不大的河流和海域的鋼梁架設(shè),部分情況下還需能修建適宜碼頭的河岸。該方法可使整孔鋼梁一次性完成拼裝和架設(shè),達到平行施工,縮短墩位處施工周期的目的,特別適用于多跨或單跨簡支鋼桁梁的浮運架設(shè),也較常用于舊橋鋼梁的拆除。鋼梁上船及浮運方式應(yīng)根據(jù)施工季節(jié)、水文變化、河床斷面、兩岸地形及機具設(shè)備等條件進行選擇,一般分為以下四種形式:1.縱移浮運:鋼梁沿著與河岸垂直的碼頭縱向拖拉上船,然后浮運就位。2.橫移浮運:在岸邊建兩座與河道垂直并伸入河中的碼頭,將鋼梁沿碼頭橫移至碼頭端部,浮船駛?cè)雰纱a頭間,托起鋼梁,浮運就位。3.半浮運、半橫移:鋼梁一端由浮船承托,一端沿平行于岸邊的膺架滑道,邊浮運邊橫移使鋼梁就位,此法常用于靠岸邊的第一孔架梁。4.浮拖法:與縱移浮運法近似,不同之點是鋼梁由正線軌道縱向移出,浮船在橋孔中托梁,邊浮邊拖使梁就位。7.3.2作業(yè)內(nèi)容修建臨時碼頭并拼裝鋼梁;聯(lián)結(jié)浮船并根據(jù)設(shè)計加固船體;在浮船上組拼膺架;布置相應(yīng)滑道和支墊;布設(shè)錨碇和牽引系統(tǒng);浮船進位至梁下,托起鋼梁直至脫離原拼裝支承;浮運鋼梁至墩位,調(diào)節(jié)浮船壓艙水或根據(jù)漲落潮水位,將鋼梁平穩(wěn)落于墩頂支座上(或臨時支座并進行調(diào)位)。以上作業(yè)內(nèi)容適用于縱、橫移和半浮運半橫移方法,浮拖法中不需修建碼頭,但要在鋼梁接引段設(shè)置相應(yīng)拼裝膺架或利用已架設(shè)完成的引橋主梁形成拼裝滑移平臺。7.3.3質(zhì)量標(biāo)準及檢驗方法《鐵路橋涵工程施工質(zhì)量驗收標(biāo)準》(TB10415-2003)《高速鐵路橋涵工程施工質(zhì)量驗收標(biāo)準》(TB10752-2010)《鐵路鋼橋制造規(guī)范》(TB10212-2009)7.3.4工藝流程圖施工準備,碼頭建設(shè),浮船聯(lián)結(jié)施工準備,碼頭建設(shè),浮船聯(lián)結(jié)鋼梁拼裝浮運到位,落梁就位浮船就位,托起鋼梁7.3.5工藝步驟及質(zhì)量控制一、浮運前準備工作根據(jù)浮拖方案,修建碼頭,準備錨碇、拖拉系統(tǒng)設(shè)備,并對船舶進行加固聯(lián)接,拼裝所需的膺架等。1.浮船的聯(lián)結(jié)和加固用于浮運架梁的船舶應(yīng)為結(jié)構(gòu)堅固、吃水淺、載重大、表面平整、船體方整,內(nèi)部有縱橫向密隔艙,并能滿足浮運架梁的特殊要求。一般可選用方頭、平底的鐵駁,組裝成浮運鋼梁的浮船。一組浮船體系的總裝載量應(yīng)為鋼梁重量的2.5~5倍,或是總排水量約為鋼梁重的3~6倍。①浮船的聯(lián)結(jié)當(dāng)用兩只或三只鐵駁并聯(lián)共同承重時,應(yīng)采用2~4道聯(lián)結(jié)梁(型鋼、扣軌束等)橫貫這幾只鐵駁,用聯(lián)結(jié)件與鐵駁牢固地聯(lián)在一起,成為一個整體來考慮其穩(wěn)定性和承載能力。實際上聯(lián)結(jié)梁多與浮船膺架一并考慮,利用剛度很大的膺架進行聯(lián)結(jié),兩組浮船橫向托運鋼梁時,一般接以鋼梁作兩組浮船的聯(lián)結(jié)梁,不再另加聯(lián)結(jié)設(shè)施。②浮船加固使用貨運鐵駁作為浮船時,由于鋼梁自重大都壓在甲板面和集中在鐵駁中部,受載情況與平均分布的貨物不同,必須通過檢算,對船體進行總體加固和局部加固,才能滿足架梁需要。鐵駁骨架分縱向與橫向兩種系統(tǒng),一般縱向比橫向強度好,易于加固。當(dāng)總體應(yīng)力超過容許應(yīng)力時,加固方法主要是增設(shè)縱向龍骨,或增加肋材,減小間距,以增加船體截面的抵抗矩??傮w加固需要的材料多、工藝復(fù)雜,應(yīng)盡量通過適當(dāng)分布荷載(如增長膺架長度,合理布置壓艙重量等),使之與設(shè)計時的受壓狀態(tài)相似,避免大量加固。作用于船體上的荷載都需通過隔板梁及橫向框架傳遞到舷壁及縱隔板上,如局部應(yīng)力過大,強度不足時,就需局部加固,因此一般均以加固橫向框架為主。同時在甲板上,合理布置分配梁,將荷載分布到舷壁及縱隔板上,可避免或減少加固工作量。2.膺架結(jié)構(gòu)①膺架尺寸膺架為安裝在鐵駁甲板上直接承受鋼梁重量的結(jié)構(gòu)。其底面尺寸要結(jié)合鐵駁聯(lián)結(jié)加固統(tǒng)一布置,盡量將荷載分布到較大長度上,減少船體的集中應(yīng)力。頂面應(yīng)有適當(dāng)寬度便于工作人員操作。支托鋼梁處應(yīng)在四周有足夠面積,不致影響將鋼梁架設(shè)到橋墩支座頂面。膺架高度應(yīng)根據(jù)橋墩頂面距水位的距離,結(jié)合浮船吃水高低、水位升降變化及浮船本身自行起落的幅度來考慮結(jié)構(gòu)高度。②膺架組成膺架由主體、分配梁、頂垛、底座組成。其中主體一般用萬能桿件組拼,有條件時可利用另一孔鋼梁放置在浮船上作為膺架,在浮船上拼裝鋼梁。分配梁多以型鋼組成,分為底層和頂層兩類,其中底層分配梁可將鋼梁荷載分布到更大的甲板面積或承重骨架上,頂層分配梁將荷載分布到膺架上。頂垛設(shè)于頂層分配梁上,用以小量調(diào)整膺架高度,一般用枕木或鋼墊塊搭成。底座是底層分配梁與甲板的調(diào)節(jié)支承裝置,甲板如有拱度,應(yīng)先用楔木、鋼墊塊等墊平再安放底座,底座多用大型型鋼組成,也可用大方木。③膺架調(diào)整為了擴大升降幅度,可在膺架頂設(shè)升降平臺,即用液壓千斤頂配合完成鋼梁就位的精確調(diào)整。3.錨纜拋設(shè)根據(jù)需要布置錨碇或牽引纜索系統(tǒng),拋錨前應(yīng)對相應(yīng)水域進行河床探查,并與設(shè)計要求進行驗證,在拋設(shè)到位后進行錨著力試驗,并在作相應(yīng)的調(diào)理,以便錨和纜繩受力均勻、牢固。4.航道防護及其它①浮運前應(yīng)對浮運所經(jīng)過的航道全部進行探測充分掌握河床情況,清除所有障礙物,防止浮運時發(fā)生擱淺事故。其他如錨碇、地壟、地座、船上將軍柱等,均需進行檢驗,并核實壓艙水?dāng)?shù)量和排水設(shè)備能力。②浮運時,在橋址上游2km左右,下游1km左右設(shè)置航道控制信號及監(jiān)視哨,防止船只或木筏意外地侵入封鎖的航道內(nèi)。必要時,聯(lián)系航道管理部門,派船監(jiān)視巡邏和監(jiān)督執(zhí)行封航要求。③應(yīng)向當(dāng)?shù)鼗蛑行臍庀笈_、水文站聯(lián)系,了解浮運期內(nèi)的氣象與水情預(yù)報。浮運、浮拖工作宜在風(fēng)速不大于5級、流速不大于設(shè)計值、水位漲落不超過設(shè)計范圍時進行。應(yīng)組織專人每天測量流速、風(fēng)速與風(fēng)向,切實掌握預(yù)報與實測值的關(guān)系和規(guī)律。二、鋼梁拼裝以二支點浮拖架梁為例,其施工過程為:在鋼梁接引段設(shè)置鋼梁拼裝鷹架,并在拼裝鷹架上布置相應(yīng)的滑道體系,按設(shè)計要求拼裝鋼梁。鋼梁拼裝完成后向前縱移若干節(jié)間,以保證浮船能進位至相應(yīng)的鋼梁支點上。安裝時鋼梁的精度要求同一般鋼梁拼裝標(biāo)準。三、浮船進位托梁前支點浮船在下游停泊區(qū)按設(shè)計數(shù)量灌入壓艙水,拴掛并絞動有關(guān)纜繩,進入橋孔對位,收緊各纜繩固定船體。按計算抽出壓艙水,使浮船上膺架逐步受載,至墩頂上的梁下保險木垛松動。放緊頭尾纜繩,收緊側(cè)繩,使前支點浮船平穩(wěn)橫移,將鋼梁浮拖至后支點浮船能就位時為止。浮拖時邊抽水調(diào)整鋼梁坡度和浮船水平,每拖出一個節(jié)間校正一次。后支點浮船同法進入橋孔對位,同時在兩船間加聯(lián)結(jié)繩。按計算要求抽水,使兩船平穩(wěn)受力托起鋼梁脫離拼裝滑道。四、浮拖及落梁通過絞錨,將浮船橫移到橋位,并進行定位。對稱或不對稱灌進鋼梁反力和彈性壓縮等所需的壓艙水,使鋼梁逐步下落到橋墩臨時支座上。浮船撤離。換用水平和垂直千斤頂按一般落梁方法精確落梁就位。五、浮運觀測控制1.鋼梁中線在適當(dāng)位置安放經(jīng)緯儀,照準鋼梁設(shè)計中線(或平行線),在鋼梁前端橫向設(shè)置塔尺,根據(jù)讀數(shù)變化可知鋼梁中線的偏離程度,隨時糾正。2.鋼梁橫向水平在鋼梁上安放水平儀,在左右桁架側(cè)設(shè)塔尺,隨時讀取塔尺讀數(shù)。如高差超過3mm時,應(yīng)調(diào)整浮船前后壓艙水,保持水平。高差最大不得超過6mm。3.鋼梁縱向坡度在橋墩臺或岸邊設(shè)水平儀,在浮運鋼梁的同側(cè)兩端各設(shè)塔尺,按兩塔的距離,讀出應(yīng)有的坡度,超過時立即通過抽灌壓艙水調(diào)整。4.浮船與鋼梁的相對位移鋼梁底面與托架頂面、托架底面與浮船甲板間是否發(fā)生了相對位移或轉(zhuǎn)動。可在某一浮船的鋼梁上設(shè)一臺經(jīng)緯儀,順船體方向?qū)矢〈胺侥滁c,隨時觀察該點在鏡中的位置變化。這種位移主要是受到較大水平力引起,故要求兩只浮船要受力均勻,不產(chǎn)生轉(zhuǎn)動力偶。5.抽灌水作業(yè)用作抽灌壓艙水的水泵,功率宜在20kW左右,進水管直徑一般為150~200mm,抽水量約為2500~3000L/h。布置時應(yīng)左右對稱,并需另備1~2臺作為機動使用。各艙口應(yīng)裝設(shè)標(biāo)尺、游標(biāo)滑輪等裝置以便隨時觀察艙內(nèi)水深,掌握抽灌數(shù)量。浮運前應(yīng)根據(jù)計算和抽灌水試驗取得的可靠資料,確定浮運浮拖各階段每個艙的抽灌數(shù)量,并在施工期內(nèi)通過水平測量修正。六、浮運施工控制要點1.浮運鋼梁采用纜繩、絞車、水中錨碇、岸邊地壟等牽引設(shè)施。通過正確布置纜索及收緊、放松纜索來調(diào)整浮船方位,使浮船只能在最小范圍游動。倒換纜索時,每組浮船均應(yīng)保持的首、尾纜繩中三根起作用,即一根直,兩根八字形。應(yīng)在橋跨上、下游布置錨碇設(shè)備,并在墩身上附設(shè)索具,當(dāng)浮船從下游拖近橋跨時,將浮船的首、尾與兩側(cè)絞車聯(lián)系,將浮船絞入橋跨,隨后絞緊首、尾及兩側(cè)纜索,使鋼梁對位,然后將浮船灌水,浮船下沉脫離鋼梁,使鋼梁落位于橋墩上。2.采用拖輪浮運時,拖輪應(yīng)能平衡風(fēng)力和水流阻力。拖運浮船至橋孔下游后,改用纜繩、絞車牽引,使浮船平穩(wěn)就位。拖輪采用推頂或幫靠方式與浮船聯(lián)系時,應(yīng)增加輔助拖輪一至二艘,以系掛牽引纜繩或以其中之一與浮船幫靠。浮運鋼梁宜逆水進入橋孔。3.選用錨碇設(shè)備時應(yīng)經(jīng)過計算,總的要求是浮船上的絞車大小應(yīng)與錨碇、地壟相適應(yīng),二者應(yīng)同時驗算;錨碇纜索與水流方向向夾角不宜太大,以免因水流沖擊力影響,使纜索在水中呈一矢線,浮船位置難于控制;如為通航河流,錨碇布置應(yīng)能滿足航運單位的要求。4.為確保船組的兩艘船不發(fā)生相對位移,并能平穩(wěn)地移動,兩船應(yīng)相互聯(lián)系。船上膺架頂面直接承托鋼梁的枕木垛,應(yīng)具有足夠的水平摩擦阻力。能將兩船牢固地聯(lián)結(jié)時,可以采用柔性聯(lián)結(jié),即在兩艘浮船間用平行及交叉繩索聯(lián)結(jié),用以承擔(dān)浮船組移動時鋼絲繩的水平張力或水流阻力。否則應(yīng)采用剛性聯(lián)結(jié),一般即用支擱在兩艘浮船上的鋼梁作為聯(lián)結(jié)梁,另用聯(lián)件(螺栓、扣板等)與鐵駁船牢固地聯(lián)結(jié)在一起。7.3.6施工機械及工藝裝備拼裝作業(yè):履帶吊機、汽車吊機等起重機;平板車等運輸機械;卷揚機、鋼絲繩等裝吊機具、高栓、沖釘?shù)蠕摿郝?lián)結(jié)件。浮拖作業(yè):浮吊或船載吊機等水中起重機;鐵駁、浮箱等浮動載體;聯(lián)結(jié)梁、分配梁等型鋼件;萬能桿件、貝雷梁等常用結(jié)構(gòu);千斤頂、油泵等頂升及水平頂推機械。抽水作業(yè):水泵、水管、標(biāo)尺等。7.3.7作業(yè)組織和生產(chǎn)效率表7.3.7-1各單項工作施工周期和人員配備工作內(nèi)容人員時間備注碼頭修建電焊工10人、電工2人、裝吊工20人、普工30人、司機3~5人、技術(shù)質(zhì)檢員4人、管理人員2~3人10~30天未考慮鋼梁拼裝船舶加固和聯(lián)結(jié)電焊工10人、電工2人、裝吊工10人、普工20人、司機3~5人、技術(shù)質(zhì)檢員4人、管理人員2~3人10~30天按2艘鐵駁工作量浮拖落梁電焊工4人、電工1人、裝吊工10人、普工10人、船舶駕駛員3人、水手10人、技術(shù)質(zhì)檢員4人、管理人員2~3人3~7天7.3.8安全生產(chǎn)及環(huán)境保護一、施工中安全注意事項1.水上施工安全管理(1)浮船膺架和鋼梁上設(shè)通道和防護欄桿,拉設(shè)密目網(wǎng)。(2)施工期間應(yīng)對水流速度、浪高進行定期觀測及事先預(yù)測,以便采取必要的安全措施。(3)水上施工必須穿好救生衣和軟底防滑鞋,保持個人清潔和飲食衛(wèi)生,做好防凍防滑等自身保護工作。(4)水上施工作業(yè)點四周懸掛高壓鈉燈,施工腳手外側(cè)欄桿上懸掛照明燈,使水上夜間施工有良好的照明條件。(5)認真執(zhí)行氧氣、乙炔防爆安全規(guī)定,并進行嚴格管理。2.施工船舶管理(1)嚴格按照國家、市政府頒布的各類施工船舶安全技術(shù)操作規(guī)程的要求進行水上施工,確保施工船舶、機械設(shè)備及水上作業(yè)人員的安全。(2)嚴格遵守海事部門的各項規(guī)定,搞好自用船舶及設(shè)施的保養(yǎng)。配備高頻無線電話(VHF),晝夜保持暢通,及時傳遞信息并服從統(tǒng)一指揮。(3)施工所使用的船只應(yīng)經(jīng)船檢部門檢驗合格后方可使用,施工期間按規(guī)定設(shè)置航行標(biāo)志,同時保證航行標(biāo)志的有效,及時檢查與更換。(4)所有的施工船舶,均應(yīng)持有效適航證書及有關(guān)安全方面的證書,船舶操作人員應(yīng)持有有效的適任證書。(5)施工船舶上按要求配置一定數(shù)量的干粉滅火器、泡沫滅火器材及砂箱,并配有足夠的各種救生器材,并統(tǒng)一在船頭懸掛施工旗幟。(6)施工船舶在航行、錨泊或作業(yè)時,按要求顯示不同的信號,并保持通訊順暢。(7)施工區(qū)域設(shè)置必要的安全作業(yè)區(qū)或警戒區(qū),并設(shè)置符合有關(guān)規(guī)定的警示標(biāo)志。(8)六級以上大風(fēng)、霧天、雷暴雨及超過船舶抗風(fēng)等級或能見度差時,停止水上施工作業(yè)。各船應(yīng)結(jié)合自身的抗風(fēng)等級,或就地錨泊或進港錨泊。(9)吊船的各種安全限位裝置必須安全可靠,并定期進行檢查,發(fā)現(xiàn)缺損及時更換。3.航道維護管理(1)施工前向海事局辦理申請施工手續(xù),說明施工地點、占有水域范圍、施工時間、技術(shù)方案、施工船舶、安全措施等事項,經(jīng)批準并發(fā)布特等通告后進行施工。(2)現(xiàn)場進行水上航道維護,與施工作業(yè)無關(guān)的船舶嚴禁進入施工作業(yè)區(qū)。二、環(huán)境保護措施1.嚴格執(zhí)行國家及地方政府頒布的有關(guān)環(huán)境保護,水土保持的法規(guī)、方針、政策和法令,生產(chǎn)、生活設(shè)施按環(huán)保要求進行布置隨時準備按受監(jiān)理工程師、業(yè)主的環(huán)保人員及政府有關(guān)環(huán)保機構(gòu)工作人員的檢查,認真按照監(jiān)理工程師的指令辦事。2.加強施工管理工作,防止發(fā)生水上交通安全事故,嚴格檢查施工機械和施工船舶,防止油料泄漏污染水體。3.加強江面施工中的照明管理工作,最大限度地減少對來往船只及水下生態(tài)環(huán)境的光污染。7.4鋼桁梁拖拉(頂推)架設(shè)施工7.4.1工藝概述拖拉(頂推)法就是以千斤頂為動力,借助鋼導(dǎo)梁導(dǎo)向,在帶有摩擦副(可選用聚四氟乙烯板和不銹鋼板)的滑道上,縱向或橫向推進梁體至設(shè)計要求的位置。在拖拉(頂推)施工過程中,拖拉(頂推)控制系統(tǒng)采用“主控單元-總線通訊-現(xiàn)場控制單元”的多臺計算機結(jié)構(gòu)全程監(jiān)控施工精度,保證鋼梁拖拉(頂推)的質(zhì)量。拖拉(頂推)法是近年來發(fā)展迅速的大型橋梁施工工藝。拖拉(頂推)施工方法適用于當(dāng)橋梁跨越深谷,不可間斷運輸線(鐵路、公路、河道);難以拆遷的建筑物(地下設(shè)施、古跡等);對施工噪音干擾及公害有嚴格限制的地區(qū),其它有特殊要求而支架法、懸臂拼裝法、膺架法等施工方法不可能滿足其要求時。7.4.2作業(yè)內(nèi)容鋼梁拼裝設(shè)置支架,在支架上拼裝鋼桁梁。大跨度鋼梁前端設(shè)置導(dǎo)梁,在前方墩頂施以牽引力(頂推力),使得鋼桁梁向前方墩移動,完成鋼桁梁架設(shè)。7.4.3質(zhì)量標(biāo)準及檢驗方法《鐵路鋼橋制造規(guī)范》(TB10212-2009)《鐵路橋涵工程施工質(zhì)量驗收標(biāo)準》(TB10415-2003)《高速鐵路橋涵工程施工質(zhì)量驗收標(biāo)準》(TB10752-2010)7.4.4工藝流程圖滑塊轉(zhuǎn)換滑塊轉(zhuǎn)換鋼桁梁拖拉(頂推)循環(huán)拖拉(頂推)拆除導(dǎo)梁,臨時設(shè)施頂落梁安裝拼裝支架拼裝鋼桁梁,導(dǎo)梁,安裝拖拉(頂推)設(shè)備7.4.5工藝步驟及質(zhì)量控制一、安裝拼裝支架鋼桁梁拼裝支架應(yīng)符合規(guī)范要求?;A(chǔ)一般可采用擴大基礎(chǔ)或鋼管樁基礎(chǔ),支架結(jié)構(gòu)可采用管樁結(jié)構(gòu)?;鶚稇?yīng)進行預(yù)壓,并在施工過程中加強測量監(jiān)控。拼裝支架包含支架和滑道系統(tǒng),支架結(jié)構(gòu)應(yīng)有足夠的強度和剛度。支架的縱向長度應(yīng)滿足一輪頂推鋼桁梁的長度。支架頂面除承受豎直荷載外還承受頂推時的水平力,應(yīng)設(shè)縱橫向聯(lián)接系及分配結(jié)構(gòu)。支架頂作業(yè)面,千斤頂、保險支垛、墊塊、滑塊等設(shè)備較多,應(yīng)規(guī)劃布置并設(shè)安全防護。拼裝支架安裝可參考鋼桁梁支架法施工,這里不再贅述。二、拼裝鋼桁梁,導(dǎo)梁,安裝拖拉(頂推)設(shè)備1.鋼桁梁拼裝可參考鋼桁梁支架法施工,這里不再贅述。2.前導(dǎo)梁鋼桁梁導(dǎo)梁多使用現(xiàn)成板梁或桁梁,或用常備式桿件組拼成平行弦式、三角式及階梯式析梁。板梁式導(dǎo)梁的長度為6-30m,多數(shù)在10m左右,且大都借用一個節(jié)間的縱梁使用。用萬能桿件組拼的平行弦式導(dǎo)梁,長度多在16m左右,導(dǎo)梁長度一般取主梁長度的1/4-1/6。各種形式的導(dǎo)梁都由前端、主體結(jié)構(gòu)、與主梁連接段三部分組成:(1)主體結(jié)構(gòu):寬度宜全長保持不變,用萬能桿件組拼時,立面上應(yīng)拼成階梯式,以減輕重量,導(dǎo)梁應(yīng)有足夠的強度和剛度,桿件斷面須經(jīng)過設(shè)計計算,要選擇較輕的結(jié)構(gòu)形式。導(dǎo)梁上除必要的人行步板外,一般不設(shè)起重設(shè)備,不得已時起重設(shè)備重量應(yīng)限制在10kN以內(nèi),兩片珩架之間必須設(shè)有上下平聯(lián)和縱聯(lián),將導(dǎo)梁聯(lián)成堅固的整體結(jié)構(gòu)。(2)前端結(jié)構(gòu):按施工需要,在導(dǎo)梁前端可設(shè)計能直接承受千斤頂頂力的牛腿式結(jié)構(gòu),也可設(shè)計為向上翹起的斜坡式結(jié)構(gòu),使導(dǎo)梁前端上墩時可通過斜面自行向上升高。導(dǎo)梁前端要有一定的強度與剛度,能使導(dǎo)梁順利上墩,并將上墩的水平推力減到最小限度。連接段:導(dǎo)梁和主梁之間需有一個過渡的連接段。連接段受到的彎矩和剪力較大,除應(yīng)有充分的強度和可靠的聯(lián)結(jié)外,還須將高度、寬度不同的主梁與導(dǎo)梁連成一個整體。3.滾、滑移和滑道設(shè)施上下滑道:對設(shè)在鋼梁底面和支墩頂面的上下滑道,總的要求是有足夠的長度,表面光滑平整,剛度大,能均勻傳布反力,結(jié)構(gòu)簡單,拆裝方便,與鋼梁、支撐的連接牢固可靠,兩端易于放取滾軸或滑塊。①縱梁滑道、上滑道:設(shè)置在縱梁下,常做成通長連續(xù)的滑道。上滑道宜選用38kg以上新鋼軌1~3根并列,用道釘反釘在橫木上。下滑道與上滑道上下相對,其鋼軌數(shù)目比上滑道多一根,一般為2~4根。下滑道長度按支墩順橋向?qū)挾葲Q定,一般為2~6m之間。②節(jié)點滑道:設(shè)在桁架節(jié)點下方,長度不大,常在拖拉單孔大跨度鋼梁時使用。其結(jié)構(gòu)與縱梁下滑道大致相同,但墩頂橋向長度不得小于鋼梁節(jié)間距離的1.25倍。③導(dǎo)梁滑道:導(dǎo)梁桁架的中距和節(jié)間距常與主梁不同,故需專為導(dǎo)梁設(shè)置上下滑道。采用萬能桿件組拼的長導(dǎo)梁,可在每個節(jié)點下布設(shè)70cm長的短枕4根,用螺栓固定在下弦節(jié)點上,在短枕下反釘上滑道鋼軌1~4根。導(dǎo)梁上滑道與主梁上滑道底面作成同樣高度,兩者中距相同時,可互相貫通,不同時應(yīng)在相接處有一段30~100cm的重疊段。導(dǎo)梁下滑道與縱梁下滑道相同,比導(dǎo)梁上滑道多用一根鋼軌。④滾滑設(shè)施:包括上下滑道間的滑板、滾軸、滾輪箱、走輪、坐輪和四氟乙烯滑塊等。4.支墩施工(1)拖拉(頂推)架梁用的支墩,大體分為路基頂面支墩、墩臺面支墩及橋孔內(nèi)支墩。支墩均由基礎(chǔ)、墩身、頂面滑道等組成,在橋墩及橋孔中的支墩上,面向拖拉(頂推)方向須設(shè)置鋼梁上墩的設(shè)施。(2)支墩承受荷載除拖拉(頂推)反力外,還應(yīng)考慮:①縱橫向風(fēng)載和鋼梁上下墩及墩頂上移動的水平荷載;②鋼梁上下支墩期間,反力作用中心由一側(cè)移到另一側(cè)使支墩偏心受載;③拖拉(頂推)中可能受到碰撞的沖擊力。(3)支墩結(jié)構(gòu),要求堅固穩(wěn)定,穩(wěn)定系數(shù)應(yīng)取1.5左右。施工中應(yīng)有防止支墩沉降的措施。(4)在受載情況下要隨時調(diào)整高度,以適應(yīng)拖拉(頂推)需要。5.壓重壓重材料應(yīng)選比重大,易裝易卸,可采用能隨時增減重量或就地取材的材料。壓重是為保持鋼梁的穩(wěn)定或減小支點反力,通過選擇壓重大小與位置來達到這一目的。壓重的重心傾覆支點的距離愈遠,對防止傾覆也愈有效。但如繼續(xù)保持其大小和位置不變,繼續(xù)前拖,對其他支點可能產(chǎn)生不利影響,因此在設(shè)計壓重時應(yīng)同時考慮調(diào)整方法。6.牽引設(shè)施:①組合式磨芯拖拉中等跨度橋梁,一般選用單卷筒慢速電動卷揚機。當(dāng)拖拉距離較長,卷筒容繩量不足時,可在原卷筒上臨時加裝一個由兩半組合而成的組合式磨芯,將卷筒改為絞磨,卷進鋼絲繩后,用人力拉住繩尾向后拖出。②牽引繩拴系拖拉鋼梁時,一般用兩臺卷揚機在兩側(cè)拖拉,也可用一臺卷揚機在鋼梁中線上拖拉。動滑車宜用千斤繩拴系在下平聯(lián)節(jié)點處,為便于栓系,可將三根短軌加以墊木,設(shè)于節(jié)點處。③地攏栓系定滑車組的地域受力較大,應(yīng)有充分的強度,除常用的設(shè)置方法外,根據(jù)拖拉架梁的特點考慮以下幾種地域形式:a、在橋墩臺施工時預(yù)埋鋼板、環(huán)扣等錨固件,作為地攏;b、在墩臺底部圍捆數(shù)道鋼絲繩,作為地攏,有的直接將千斤繩引上橋墩頂面栓系定滑車,稱為“背帶千斤繩”此時橋墩受到較大水平力,應(yīng)檢算橋墩的強度和穩(wěn)定;c、牽引力不大并需倒換定滑車位置作較長距離拖拉時,也可將千斤繩栓系在滑道上或便梁上。④液力牽引要作小量的橫向或縱向移動時,除用千斤頂橫向拖拉(頂推)外,可采用液壓千斤頂作為牽引動力。⑤拖拉方向控制在支墩兩側(cè)設(shè)導(dǎo)向設(shè)備引導(dǎo)鋼梁嚴格按既定方向前進,如在鋼梁外側(cè)安裝導(dǎo)向角鋼或垂直向滾筒或在支墩兩側(cè)安側(cè)向支架,內(nèi)橫放千斤頂調(diào)整鋼梁橫向位置。7.拖拉(頂推)的同步控制系統(tǒng)該系統(tǒng)包括:主控單元、總線通訊和現(xiàn)場控制單元的多級計算機結(jié)構(gòu)。主控單元包括主控計算機、主控接口單元和主控操作單元,用于采集主控操作指令,對整個系統(tǒng)的信號進行集中處理,兩邊桁設(shè)位移編碼器直接連接在主控接口單元,用于兩邊桁拖拉(頂推)過程中的同步控制??偩€通訊分布在墩頂,含總線控制器、總線驅(qū)動器以及與連續(xù)千斤頂配套的千斤頂位移傳感器、油泵壓力傳感器等信號采集元件?,F(xiàn)場控制單元通過總線與主控計算機進行數(shù)據(jù)通訊,接受主控計算機的控制指令,控制現(xiàn)場執(zhí)行機構(gòu)(如電磁閥等)完成相應(yīng)動作。現(xiàn)場控制單元同時采集現(xiàn)場數(shù)據(jù),通過總線傳回主控計算機,由主控計算機完成對設(shè)備狀態(tài)的監(jiān)控,并實現(xiàn)對設(shè)備的自動保護。通過系統(tǒng)實現(xiàn)單頂單動操作,單頂連續(xù)操作和聯(lián)動同步操作實現(xiàn)鋼梁穩(wěn)定、同步地拖拉(頂推)。通過現(xiàn)場監(jiān)控及測量,按照各頂實際拖拉(頂推)速度與同步拖拉(頂推)速度之差,得出現(xiàn)場各控制單元的速度調(diào)整指令,通過總線傳輸?shù)浆F(xiàn)場各控制單元,根據(jù)指令按比例降低各自千斤頂在不同狀態(tài)下的實際速度,實現(xiàn)多個頂?shù)耐娇刂啤?.導(dǎo)向及糾偏(1)采用單動一側(cè)連續(xù)千斤頂?shù)姆绞竭M行糾偏在鋼梁頂推初期,由于鋼梁拼裝長度相對較短,鋼梁剛度較大,重量較輕,頂推摩阻力相對較小,用單側(cè)千斤頂在鋼梁頂推前移中進行橫移調(diào)整。此種方法適用于鋼梁頂推前期兩個墩支撐時,后期支點達到三個以上時,此方法效果不明顯。(2)采用強制導(dǎo)向限位裝置對鋼梁橫向偏位進行約束在滑道梁頂面兩側(cè)焊接角鋼作為導(dǎo)向限位裝置的對鋼梁進行約束,使滑塊和鋼梁一同順著焊接的導(dǎo)向限位向前滑移,有效的制約鋼梁橫向偏位的發(fā)生。同時將滑道梁頂板邊緣進行了修平打磨,在限位與滑道梁邊緣之間涂抹黃油增加潤滑。(3)采用橫移牛腿將偏位較大的節(jié)點橫移至設(shè)計中線位置在滑道梁兩側(cè)焊接橫移牛腿,利用橫移千斤頂將鋼梁和滑塊共同進行橫向頂推,達到鋼梁軸線回歸設(shè)計位置的目的。(4)利用橫移滑座進行鋼梁的橫移調(diào)整三、鋼桁梁拖拉(頂推)1.在完成高強螺栓終擰后方可進行頂推工作。2.頂推一孔梁搭上前橋墩后,應(yīng)對臨時支架高程進行全面檢查,當(dāng)發(fā)現(xiàn)與原有高程不符時應(yīng)調(diào)整。3.當(dāng)一孔梁頂推上前橋墩后,應(yīng)對臨時支架高程進行全面檢查,當(dāng)發(fā)現(xiàn)與原有高程不符時應(yīng)調(diào)整。4.頂推過程中兩側(cè)應(yīng)保持同步。5.在滑塊與鋼桁梁之間應(yīng)抄墊防滑石棉板,以增加摩阻力。頂推平臺上設(shè)置后滑塊使鋼桁梁在滑道上頂推前行,為防止后滑塊與鋼桁梁發(fā)生相互錯動,在后滑塊上設(shè)置止推座,止推座與滑塊采用撐桿連接,與鋼桁梁下底板的螺栓孔用螺栓臨時連接,達到滑塊與鋼桁梁同步滑移的效果。6.頂推過程中,油泵應(yīng)并聯(lián)確保同步,及時進行測量,桁梁發(fā)生較大偏差時停止頂推作業(yè),以便進行故障排除。7.當(dāng)導(dǎo)梁前端到達墩頂滑道梁后,通過設(shè)置在導(dǎo)梁前端的輔助措施上墩,導(dǎo)梁前端支撐到滑道梁上后,進入正常頂推滑移狀態(tài)。四、滑塊轉(zhuǎn)換和頂落梁1.在滑道頂面設(shè)置滑動面,并設(shè)放鋼梁的拼裝墊塊并鎖定,最末端節(jié)點作為頂推滑移支承點(以滑動墊塊抄墊后作為拼裝墊塊用)。2.鋼桁梁在平臺上拼裝完成后,用豎向千斤頂將該段鋼桁梁頂起,退出所有支點處拼裝墊塊,安裝平臺上的后滑塊(直接在滑塊上拼裝鋼桁梁的除外),然后鋼桁梁末端落梁于平臺滑動墊塊上,前端鋼桁梁落于墩頂滑塊上。3.鋼桁梁頂推時通過倒換墩頂滑塊實現(xiàn)連續(xù)頂推作業(yè)。在頂推平臺及每個墩頂設(shè)置頂推滑道,滑道上設(shè)置平臺后滑塊及墩頂滑塊,鋼桁梁后端節(jié)點落于平臺后滑塊上,墩頂處主桁節(jié)點落于墩頂滑塊上。4.每次循環(huán)頂推完畢后,利用墩頂豎向千斤頂將鋼桁梁整體起頂,將墩頂滑塊倒移至其起點位置。然后將豎向千斤頂落頂,使鋼桁梁節(jié)點落于墩頂滑塊上,繼續(xù)進行下一輪的鋼桁梁頂推。5.鋼桁梁各桁應(yīng)同步起頂,每次起頂各桁液壓油泵油表讀數(shù)不超過5MPa,同時起頂過程中各桁高差宜小于5mm,相鄰墩宜同時起頂。直到起頂?shù)皆O(shè)計的位置。6.滑塊轉(zhuǎn)移至設(shè)計位置后,根據(jù)設(shè)計抄墊高度在滑塊上抄墊鋼板。鋼桁梁存在較大節(jié)點時,應(yīng)按設(shè)計要求加寬滑塊,確保滑塊支墊在設(shè)計位置。檢查各滑塊抄墊高度正確后進行落梁作業(yè),落頂時速度不宜過快,可根據(jù)壓力表值分級(可按5MPa一級)進行,頂落梁時需注意以下幾點:(1)頂落梁使用的油壓千斤頂,須帶頂部球形支承墊保險箍,共同使用的多臺千斤頂選用同一型號,用油管并聯(lián)。油壓千斤頂、油泵、壓力表和油管長度力求一致。為

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