钢箱梁斜拉桥主梁的施工方法与流程
未命名
08-14
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1.本发明涉及斜拉桥技术领域,具体涉及钢箱梁斜拉桥主梁的施工方法。
背景技术:
2.常规钢箱梁斜拉桥主梁施工,一般采用双悬臂对称悬拼的方法,即钢箱梁节段在钢结构加工厂完成后,使用运输船整节段运至桥位起吊处,再由桥面吊机在主塔两侧同时起吊,以保证主梁两侧受力平衡,同时减少主梁不平衡施工导致的主塔塔底弯矩,改善主塔及其基础的受力。
3.但部分桥梁受桥位处建设条件限制,如水位较浅、主梁施工时需跨越枯水期、边跨在岸上等因素,运输船无法运至桥梁起吊的对应位置。此时如采用常规的对称悬拼方法,一是受建设条件限制无法实现,二是会大大影响工期。
技术实现要素:
4.为解决上述问题,本发明提供如下技术方案:
5.一种钢箱梁斜拉桥主梁的施工方法,包括以下步骤:
6.步骤a、边跨第n~3号梁段先后逐段定位、焊接;之后,边跨第1号梁段定位、焊接;最后边跨第2号梁段定位、焊接;
7.其中,边跨第1号梁段位于墩旁支架上,边跨第n~3号梁段位于边跨支架上;
8.其中,边跨中,桥墩处至靠近中跨的若干边跨梁段,相邻梁段之间为临时连接;其他段之间焊接;
9.边跨梁段数量为n,中跨梁段数量为n;边跨和中跨之间通过中间段s0连接;
10.步骤b:拆除桥墩处两段梁段之间的临时连接,并将远离中跨的梁段安装于桥墩的支座上;
11.步骤c、施工梁段s0,之后将其临时固结于索塔,吊机向前移动至吊机前支点位于钢梁s0;
12.步骤d、中跨第1~n号梁段施工,每段梁段施工过程中,主跨侧及边跨侧对应的斜拉索同步张拉,以使得中跨合拢;
13.若边跨侧斜拉索连接的边跨梁段,与之相邻的两梁段之间之前均为临时连接,则需要在该梁段吊装之前,先将其焊接于已张拉后的梁段上;
14.具体包括:
15.步骤d1、中跨第1号梁段起吊、定位、打码焊接;
16.步骤d2、首先,解除边跨上的其余所有的临时连接,之后,中跨第2号梁段起吊、定位、打码焊接;最后,第1号斜拉索主跨侧及边跨侧同步第一次张拉;
17.步骤d3、首先,吊机前支点由边跨行走至中跨;之后设置移动小车以进行配重;最后,第1号斜拉索主跨侧及边跨侧第二次张拉;
18.步骤d4、首先,中跨第3号梁段起吊、定位、打码焊接;之后第2号斜拉索主跨侧及边
跨侧同步第一次张拉;
19.然后,桥面吊机往中跨前移,同时边跨配重小车往对称位置后移;
20.最后,第2号斜拉索主跨侧及边跨侧第二次张拉;
21.步骤d5、循环步骤d4,至中跨梁段对应于边跨预先临时连接的所有梁段施工完成;
22.之后,桥墩处两边跨梁段,对应的中跨梁段,施工;
23.最后,施工剩余边跨梁段对应的中跨梁段,以使得中跨合拢。
24.步骤e、首先,吊装中跨合拢主梁,以使得两侧的中跨合拢;
25.之后,拆除s0处的临时固结、吊机、移动小车、边跨支架、主塔的墩旁支架;
26.最后,桥面系施工,成桥。
27.优选地,步骤a具体包括:
28.步骤a1、施工边跨支架、主塔的墩旁支架;
29.其中,边跨支架和主塔墩旁支架之间形成用于将各段钢梁吊装至边跨支架的空间;
30.步骤a2、吊装拼接用吊机、吊机滑移架;其中,吊机固定于吊机滑移架,吊机通过吊机滑移架,实现在边跨支架上行走;
31.步骤a3、拖动吊机滑移支架与吊机,至吊机前支点处的支撑管上;其中,支撑管预先固定于边跨支架上;
32.步骤a4、将吊机与滑移支架锚固后,用吊机吊装边跨第n号梁段到边跨支架上;其中,边跨第n号梁段位于边跨支架靠近中跨的一端;钢梁sa12位于支撑管的前方;
33.步骤a5、拖拉整体,吊机随吊机滑移支架被动向前移动,使吊机前支点转移至边跨第n梁段上,将支撑吊机前支点用的支撑管割除,将边跨第n号梁段、吊机、滑移支架整体拖拉后退;
34.步骤a6、当吊机前支点拖拉到位以可容纳边跨第n-1号梁段后,吊装边跨第n-1号梁段到边跨支架,与边跨第n号梁段匹配焊接;
35.步骤a7、吊机向前移动至吊机前支点位于边跨第n-1号梁段,拆除吊机滑移支架,最后将整体拖拉后退;此时,吊机已整体转移至钢梁上,后续可自行在钢梁上行走;
36.步骤a8、当整体拖拉到位后,吊装边跨第n-2号梁段到边跨支架,与边跨第n-1号梁段匹配焊接;
37.步骤a9、当吊机自行向前移动至吊机前支点位于边跨第n-2号梁段,将整体拖拉后退;
38.当整体拖拉到位后,吊装边跨第n-3号梁段到边跨支架,与边跨第n-2号梁段匹配后焊接;
39.重复步骤a9,直至安装完预先设计的将后拖至桥墩处的两段梁段中,远离中跨的边跨第i号梁段;其中,4≤i≤n-3;
40.步骤a10、当吊机向前移动至吊机前支点位于边跨第i号梁段,将整体拖拉后退;
41.当整体拖拉到位后,边跨第i-1号梁段,与边跨第i号梁段匹配后进行临时连接;
42.步骤a11、重复步骤a10,直至将边跨第3号梁段与边跨第4号梁段匹配后进行临时连接。
43.优选地,步骤b具体包括:吊机向前移动至吊机前支点位于边跨第3号梁段,拆除边
跨第i号梁段和边跨第i-1号梁段之间的临时连接;将支座是安装边跨第i号梁段下,以避免边跨第i号梁段-边跨第n号梁段,影响边跨其他节段的张拉过程。
44.优选地,步骤c具体包括:
45.步骤c1、吊装钢梁s0到墩旁支架;
46.步骤c2、将钢梁s0顶推到位后,吊装边跨第1号梁段到墩旁支架,并与钢梁s0匹配焊接;
47.步骤c3、吊装边跨第2号梁段,并焊接边跨第2号梁段与边跨第1号梁段、边跨第2号梁段与边跨第3号梁段;
48.步骤c4、将钢梁s0临时固定在索塔上;
49.步骤c5、吊机向前移动至吊机前支点位于钢梁s0,此时吊机移动至中跨。
50.优选地,步骤d1具体为:吊机吊装中跨第1号梁段到墩旁支架,与钢梁s0匹配后焊接。
51.优选地,步骤d3具体为:
52.首先,改造吊机以减轻其自重,之后将墩旁支架脱空;
53.之后,吊机向前移动至吊机前支点位于中跨第2号梁段;
54.之后,在边跨上,设置移动小车以进行配重,用于模拟吊机重量,其与中跨上的吊机站位保持一致;
55.最后,第二次张拉第1号斜拉索a1、j1。
56.优选地,步骤d4具体为:
57.吊机吊装中跨第3号梁段,之后焊接中跨第3号梁段和中跨第2号梁段;焊接完成后,第一次张拉第2号斜拉索a2、j2;
58.吊机前移至吊机前支点位于中跨第3号梁段,动小车后移至移动小车前支点位于边跨第3号梁段;
59.之后,第二次张拉第2号斜拉索a2、j2;
60.最后,第三次张拉第1号斜斜拉索a1。
61.优选地,步骤d5具体为:
62.步骤d51、焊接边跨第3号梁段和边跨第4号梁段;
63.吊机吊装中跨第4号梁段;
64.焊接中跨第3号梁段和中跨第4号梁段;
65.焊接完成后,第一次张拉第3号斜拉索a3、j3;
66.吊机前移至吊机前支点位于中跨第4号梁段,移动小车后移至移动小车前支点位于边跨第4号梁段;
67.第二次张拉第3号斜拉索a3、j3、第三次张拉第2号斜拉索a2;
68.重复以上步骤,直至第二次张拉第i-3号斜拉索ai-3、ji-3、第三次张拉第i-4号斜拉索ai-4完成;
69.步骤d52、将边跨第i-1号梁段焊接于边跨第i号梁段;
70.吊装中跨第i-1号梁段,第一次张拉第i-2号斜拉索ai-2、ji-2;
71.吊机前移至吊机前支点位于中跨第i-1号梁段,移动小车保持原有站位不动,在移动小车上放置重物,进行边跨压重;
72.第二次张拉第i-2号斜拉索ai-2、ji-2,第三次张拉第i-3号斜拉索ai-3;
73.重复步骤d52,直至到安装完中跨第i号梁段、第二次张拉第i-1号斜拉索ai-1、ji-1,第三次张拉第i-2号斜拉索ai-3;
74.步骤d531、吊装中跨第i+1号梁段,之后焊接中跨第i号梁段和中跨第i+1号梁段;
75.焊接完成后,第一次张拉第i号斜拉索ai、ji;
76.吊机前移至吊机前支点位于中跨第i+1号梁段;
77.第二次张拉第i号斜拉索ai、ji,第三次张拉第i-1号斜拉索ai-1;
78.步骤d532、吊装中跨第i+2号梁段,之后焊接中跨第i+1号梁段和中跨第i+2号梁段;
79.焊接完成后,第一次张拉第i+1号斜拉索ai+1、ji+1;
80.吊机前移至吊机前支点位于中跨第i+2号梁段;
81.第二次张拉第i+1号斜拉索ai+1、ji+1;
82.重复步骤d532至安装完中跨第n号梁段。
83.优选地,步骤e中还包括:第四次张拉第1号斜拉索a1、j1。
84.优选地,在主桥中心两侧,该施工方法同步进行。
85.与现有技术相比,本发明的优点为:
86.(1)采用从边跨到中跨悬拼的单悬臂拼装钢箱梁的方法,以解决上述斜拉桥主梁的施工问题。采用此方法,由于边跨部分钢箱梁先行焊接,且提前架设,可以有效节约工期3个月以上,且不受水域深浅及枯水期的影响,具有良好的经济效益。
87.(2)该方法主梁施工采用单侧吊机,从边跨行走至中跨施工,在边跨部位对称设置了配重小车,但由于和桥面吊机重量还是有一定偏差,且由于不对称施工,因此主梁在施工过程中两侧的不平衡力会逐步累积并导致索塔受力不利,为保证索塔的结构安全,进行多次张拉。
附图说明
88.图1~图10为主桥施工工序a1-a10的示意图;
89.图11~图13为主桥施工工序a11的示意图;
90.图14为主桥施工工序b的示意图;
91.图15~图19为主桥施工工序c1-c5的示意图;
92.图20~图22为主桥施工工序d1-d3的示意图;
93.图23为主桥施工工序d4-d52的示意图;
94.图24为主桥施工工序d52的示意图;
95.图25为主桥施工工序d52-d53的示意图;
96.图26为主桥施工工序e的示意图。
具体实施方式
97.下面将结合示意图对本发明进行更详细的描述,其中表示了本发明的优选实施例,应该理解本领域技术人员可以修改在此描述的本发明,而仍然实现本发明的有利效果。因此,下列描述应当被理解为对于本领域技术人员的广泛知道,而并不作为对本发明的限
制。
98.步骤a、边跨第n~3号梁段先后逐段定位、焊接;之后,边跨第1号梁段定位、焊接;最后边跨第2号梁段定位、焊接;其中,边跨第1号梁段位于墩旁支架上,边跨第n~3号梁段位于边跨支架上;
99.其中,边跨中,桥墩处至靠近中跨的若干边跨梁段,相邻梁段之间为临时连接;其他段之间焊接;
100.边跨梁段数量为n,中跨梁段数量为n;边跨和中跨之间通过中间段s0连接;
101.步骤a1、施工边跨支架、主塔的墩旁支架,如图1所示。
102.其中,边跨支架和主塔墩旁支架之间形成用于将各段钢梁吊装至边跨支架的空间;
103.步骤a2、吊装拼接用桥面吊机、吊机滑移架;如图2所示。
104.此时吊机不能自行移动,需固定在吊机滑移架上,通过吊机滑移架移动。待吊装完sa11节段后,吊机整体转移到钢梁上,吊机在钢梁上再自行移动。
105.吊机滑移架和吊机走行轨道位置是一致的。是为了实现前面还没有钢梁支撑吊机,吊机无法直接锚固在支架上并走行。因此设计滑移架,解决前期吊机锚固和走行的问题。
106.步骤a3、拖动吊机滑移支架与吊机,至吊机前支点于的支撑管,如图3所示。其中,支撑管预先固定于边跨支架上。
107.到步骤a7之前,吊机都还需要通过锚固在滑移支架上,通过滑移支架移动。因为没有吊机滑移支架,吊机是没办法锚固在边跨支架上。拖拉是通过在边跨支架上设置了4套连续千斤顶系统与钢绞线、拉锚器连接,利用千斤顶牵引实现拖拉后退。
108.步骤a4、将吊机与滑移支架锚固后,用吊机吊装钢梁sa12到边跨支架上,如图4所示。
109.具体的,钢梁sa12位于边跨支架靠近中跨的一端;钢梁sa12位于支撑管的前方;
[0110]“前方向”是指靠近中跨的方向。
[0111]
为了稳定吊机,需吊机与滑移支架锚固。
[0112]
步骤a5、拖拉整体(吊机+吊机滑移支架),吊机随吊机滑移支架被动向前移动,使吊机前支点转移至钢梁sa12上,将支撑吊机前支点用的支撑管割除,将钢梁sa12、吊机、滑移支架整体拖拉后退。如图5所示。
[0113]
原理和步骤a3一样,此时吊机有一半已经转移到钢梁。一半还在滑移架上。还没转移完成。
[0114]
步骤a6、当吊机前支点拖拉到位(可以容纳下一个钢梁sa11)后,吊装钢梁sa11到边跨支架,与钢梁sa12匹配焊接。如图6所示。
[0115]
吊机的前支点,需支撑在隔板等刚度比较大的地方,到位,就是移动到设计中允许支撑的隔板位置了。支点都需要在隔板位置,一个钢梁段内,设计了4道隔板。
[0116]
拖后后退,是因为要把sa12节段往后拉,才能腾出空间给sa11节段放到支架上。
[0117]
步骤a7、吊机向前移动至吊机前支点位于钢梁sa11靠近主塔(索塔)的第一块隔板的上方,此时拆除滑移支架,最后将将钢梁sa11、sa12、吊机整体拖拉后退。如图7所示。
[0118]
此时桥面吊机已经整体转移至钢梁上,可以自行在钢梁上行走了。所以不需要滑
移支架了。滑移支架主要作用是给吊机锚固的平台。
[0119]
拖拉如前,是通过千斤顶系统。
[0120]
步骤a8、当整体拖拉到位后,吊装钢梁sa10到边跨支架,与钢梁sa11匹配焊接。如图8所示。
[0121]
步骤a9、吊机自行向前移动至吊机前支点位于钢梁sa10靠近主塔(索塔)的第一块隔板的上方,将钢梁sa12、sa11、sa10、吊机整体拖拉后退,如图9所示。
[0122]
当整体拖拉到位后,吊装钢梁sa9到边跨支架,与钢梁sa10匹配后焊接。
[0123]
即:支点先向前移动,再整体后移,以腾出下一个钢梁的放置空间。要整体通过千斤顶拖拉后移,才能腾出位置,继续吊装下一个钢梁
[0124]
步骤a10、吊机向前移动至吊机前支点位于钢梁sa9靠近主塔(索塔)的第一块隔板的上方,将钢梁sa12、sa11、sa10、sa9、吊机整体拖拉后退。如图10所示。
[0125]
当整体拖拉到位后,吊装钢梁sa8到边跨支架,与钢梁sa9匹配后,采用刚性码板等进行临时连接。使用临时连接,为了减少斜拉索张拉的损失,以及尽量使吊装中跨时,索塔左右两侧结构平衡。
[0126]
步骤a11、重复步骤a10,直至将边跨第3号梁段与边跨第4号梁段匹配后进行临时连接。
[0127]
具体的:
[0128]
重复类似步骤a10直至将钢梁sa5与钢梁sa6匹配后采用刚性码板等进行临时连接。如图11所示。
[0129]
即sa5至sa9之间的连接均采用上述临时连接。
[0130]
张拉区域设置临时连接,可以理解为尽量减少张拉时的不平衡。
[0131]
尽可能改善过程中以及最终的索塔受力。
[0132]
如图12所示,吊机向前移动至吊机前支点位于钢梁sa5靠近主塔(索塔)的第一块隔板的上方,将钢梁sa12至sa5、吊机整体拖拉后退。
[0133]
当吊机前支点拖拉到位后,吊装钢梁sa4到边跨支架,与钢梁sa5匹配后焊接或者临时连接。
[0134]
如图13所示,吊机向前移动至吊机前支点位于钢梁sa4靠近主塔(索塔)的第一块隔板的上方,将钢梁sa12至sa4、吊机整体拖拉后退。
[0135]
当吊机前支点拖拉到位后,吊装钢梁sa3到边跨支架,与钢梁sa4匹配后采用刚性码板等进行焊接或临时连接。
[0136]
j是中跨梁段,属于临空,所以要焊接。
[0137]
必要时,sa3-sa4之间焊接,是因为sa2段是边跨支架缺口段。吊机要从sa4-sa3段走行,通过sa2段,sa1段等,为了满足受力要求,这几个节段焊接起来。
[0138]
步骤b:拆除桥墩处(sa8和sa9)两段梁段之间的临时连接,并将远离中跨的梁段安装于桥墩的支座上。
[0139]
如图14所示:检查调整钢梁sa12至sa3的位置、确保满足设计要求。
[0140]
之后,吊机向前移动至吊机前支点位于钢梁sa3靠近主塔(索塔)的第二块隔板的上方。
[0141]
此时已经接近钢梁起吊位置的缺口(墩旁支架和边跨支架之间的),如果按前面
的,还是支撑在第一块隔板,结构受力不通过。所以这里要支撑在第二块隔板上。
[0142]
最后,拆除sa8和sa9之间的临时连接(为了后续张拉,尽可能往对称的方向去走)。
[0143]
边跨安装支座固定:支座是安装在sa9节段下。解除临时连接,这样9-12节段,就不会影响到8节段的张拉过程。支座是永久的,固定在墩上。边跨支架在墩的两侧。
[0144]
步骤c、施工梁段s0,之后将其临时固结于索塔,吊机向前移动至吊机前支点位于钢梁s0。
[0145]
步骤c1,如图15所示,吊装钢梁s0到墩旁支架;
[0146]
步骤c2、如图16所示,将钢梁s0顶推到位(中心,一开始在边上)后,吊装钢梁sa1到墩旁支架,并与钢梁sa0匹配焊接。
[0147]
最后,按照桥梁设计线型调整钢梁sa1和钢梁s0。即焊接前,根据纵、横坡来调整这2个梁段的位置。
[0148]
步骤c3、如图17所示,吊装钢梁sa2,并焊接钢梁sa2与钢梁sa1、钢梁sa2与钢梁sa3。
[0149]
在焊接之前,调整钢梁sa3、钢梁sa2、钢梁sa2的梁段线型、标高以及相应的里程;都是考虑纵、横坡,保证整个梁,在桥梁方向,都是平顺的。
[0150]
步骤c4,如图18所示,确定钢梁s0的里程值、标高值,临时固定墩顶钢梁s0;临时固定在索塔上,以保证悬臂施工主梁受力的安全。
[0151]
步骤c5、如图19所示,吊机向前移动至吊机前支点位于钢梁s0,此时吊机移动至中跨。
[0152]
步骤d、中跨第1~n号梁段施工,每段梁段施工过程中,主跨侧及边跨侧对应的斜拉索同步张拉,以使得中跨合拢。
[0153]
若边跨侧斜拉索连接的边跨梁段,与之相邻的两梁段之间之前均为临时连接,则需要在该梁段吊装之前,先将其焊接于已张拉后的梁段上;
[0154]
步骤d1、中跨第1号梁段起吊、定位、打码焊接。
[0155]
如图20所示,吊机吊装钢梁sj1到墩旁支架,与钢梁s0匹配后焊接。
[0156]
步骤d2、解除边跨上所有的临时连接,之后,中跨第1号梁段起吊、定位、打码焊接;最后、第1号斜拉索主跨侧及边跨侧同步第一次张拉;
[0157]
如图21所示,先解除钢梁sa3与钢梁sa4、钢梁sa5与钢梁sa6、钢梁sa6与钢梁sa7、钢梁sa7与钢梁sa8之间的临时连接;
[0158]
之后,吊机吊装钢梁sj2,与钢梁sj1匹配后焊接。
[0159]
先解除,再去吊装sj2。也是为了尽量往对称方向去吊装和张拉。
[0160]
最后,第一次张拉斜拉索a1、j1;其中,斜拉索a1连接索塔和钢梁sa2,斜拉索j1连接索塔连接索塔和钢梁sj2;
[0161]
图21相比于20,前支点没有向前走至sj1,原因:一是平衡,一个是受力。此时吊机还没减重改造,力是比较大的,前移的话,钢梁局部受力受不了。
[0162]
步骤d3、吊机前支点由边跨行走至中跨;
[0163]
之后设置移动小车以进行配重;
[0164]
最后,第2号斜拉索主跨侧及边跨侧第二次张拉;
[0165]
如图22所示,改造吊机以减轻其自重,之后将墩旁支架脱空。
[0166]
之后,吊机向前移动至吊机前支点位于钢梁sj2远离主塔(索塔)的第二块隔板的上方。
[0167]
之后,在边跨上,设置移动小车以进行配重,用于模拟吊机重量。移动小车前支点位于钢梁sa2远离主塔(索塔)的第二块隔板的上方,即其与中跨上的吊机站位保持一致。
[0168]
最后,第二次张拉斜拉索a1、j1。重新找平衡,移动后,索塔由有了不平衡力矩。
[0169]
步骤d4、中跨第3号梁段起吊、定位、打码焊接;第2号斜拉索主跨侧及边跨侧同步第一次张拉;
[0170]
桥面吊机往中跨前移,同时边跨配重小车往对称位置前移;
[0171]
第2号斜拉索主跨侧及边跨侧第二次张拉;
[0172]
如图23所示:步骤(1)、吊机吊装钢梁sj3,调整钢梁sj3线型、标高及里程,之后焊接sj3和sj2。
[0173]
焊接完成后,第一次张拉斜拉索a2、j2。其中,斜拉索a2连接索塔和钢梁sa3,斜拉索j2连接索塔连接索塔和钢梁sj3。
[0174]
吊机前移至吊机前支点位于sj3远离主塔(索塔)的第二块隔板的上方。
[0175]
移动小车后移至移动小车前支点位于sa3远离主塔(索塔)的第二块隔板的上方。
[0176]
第二次张拉斜拉索a2、j2。到位后,第三次张拉斜拉索a1。
[0177]
中跨不需要进行第三次。边跨因为是提前施工,加上吊机不是对称设置,是从边跨走行到中跨,所以基本上不平衡力主要都是边跨这边引起的,(因为边跨已经预先完成施工,中跨在后进行,所以重量不匹配)因此张拉第三次也是为了进一步消除其影响。
[0178]
步骤d5、循环步骤d4,至中跨梁段对应于边跨预先临时连接的所有梁段施工完成。
[0179]
之后,桥墩处两边跨梁段,对应的中跨梁段,施工;
[0180]
最后,施工剩余边跨梁段对应的中跨梁段,以使得中跨合拢:
[0181]
步骤d51、循环步骤d4,中跨梁段对应于边跨预先临时连接的所有梁段施工:
[0182]
如图23所示,(2)、调整sa4、sa5线型、标高以及里程,焊接sa3和sa4。
[0183]
吊机吊装钢梁sj4,调整钢梁sj4线型、标高及里程,之后焊接sj3和sj4环缝。
[0184]
焊接完成后,第一次张拉斜拉索a3、j3。其中,斜拉索a3连接索塔和钢梁sa4,斜拉索j3连接索塔连接索塔和钢梁sj4。
[0185]
吊机前移至吊机前支点位于sj4远离主塔(索塔)的第二块隔板的上方。
[0186]
移动小车后移至移动小车前支点位于sa4远离主塔(索塔)的第二块隔板的上方。
[0187]
第二次张拉斜拉索a3、j3。到位后,第三次张拉斜拉索a2。
[0188]
如图23所示,(3)、吊机吊装钢梁sj5,调整钢梁sj5线型、标高及里程,之后焊接sj4和sj5环缝。
[0189]
焊接完成后,第一次张拉斜拉索a4、j4。其中,斜拉索a4连接索塔和钢梁sa5,斜拉索j4连接索塔连接索塔和钢梁sj5。
[0190]
吊机前移至吊机前支点位于sj5远离主塔(索塔)的第二块隔板的上方。
[0191]
移动小车后移至移动小车前支点位于sa5远离主塔(索塔)的第二块隔板的上方。
[0192]
第二次张拉斜拉索a4、j4。到位后,第三次张拉斜拉索a3。
[0193]
如图23所示,(4)调整sa6线型、标高以及里程,焊接sa5和sa6环缝。
[0194]
吊机吊装钢梁sj6,调整钢梁sj6线型、标高及里程,之后焊接sj5和sj6环缝。
[0195]
焊接完成后,第一次张拉斜拉索a5、j5。其中,斜拉索a5连接索塔和钢梁sa6,斜拉索j5连接索塔连接索塔和钢梁sj6。
[0196]
吊机前移至吊机前支点位于sj6远离主塔(索塔)的第二块隔板的上方。
[0197]
移动小车后移至移动小车前支点位于sa6远离主塔(索塔)的第二块隔板的上方。
[0198]
第二次张拉斜拉索a5、j5。到位后,第三次张拉斜拉索a4。
[0199]
重复以上步骤,直至安装完成sa7/sj7-sa8/sj8。
[0200]
步骤d52、桥墩处两边跨梁段,对应的中跨梁段,施工:
[0201]
之后边跨sa8节段焊接于sa9,吊装sj8,第一次张拉斜拉索a7、j7。此时,移动小车前支点位于sa7远离主塔(索塔)的第二块隔板的上方。
[0202]
如图24:吊机前移至吊机前支点位于sj8远离主塔(索塔)的第二块隔板的上方,移动小车保持原有站位不动,在移动小车上放置重物,进行边跨压重,为了平衡中跨吊机产生的不平衡了。
[0203]
第二次张拉斜拉索a7、j7。到位后,第三次张拉斜拉索a6。
[0204]
图25所示,(1)重复上述步骤安装到sj10。指的是安装sa8的步骤,到安装完sj9。因为边跨的这几个节段是最前面已经焊接好了。
[0205]
步骤d531、施工剩余边跨梁段对应的中跨梁段,以使得中跨合拢:
[0206]
图25所示,(1)吊装sj10,调整钢梁sj10线型、标高及里程,之后焊接sj9和sj10环缝。
[0207]
焊接完成后,第一次张拉斜拉索a9、j9。其中,斜拉索a9连接索塔和钢梁sa10,斜拉索j9连接索塔连接索塔和钢梁sj10。
[0208]
吊机前移至吊机前支点位于sj10远离主塔(索塔)的第二块隔板的上方。
[0209]
第二次张拉斜拉索a9、j9。到位后,第三次张拉斜拉索a8。
[0210]
步骤d532、图25所示,(2)、吊装sj11,调整钢梁sj11线型、标高及里程,之后焊接sj10和sj11环缝。
[0211]
焊接完成后,第一次张拉斜拉索a10、j10。其中,斜拉索a10连接索塔和钢梁sa11,斜拉索j10连接索塔连接索塔和钢梁sj11。
[0212]
吊机前移至吊机前支点位于sj11远离主塔(索塔)的第二块隔板的上方。
[0213]
第二次张拉斜拉索a10、j10。
[0214]
重复以上步骤安装完sj12。
[0215]
步骤e、吊装中跨合拢主梁、拆除s0处的临时固结、拆除吊机、移动小车及边跨支架、主塔的墩旁支架。
[0216]
如图26所示,使得边跨支架脱空(与主梁之间脱空),吊装中跨合拢主梁。
[0217]
拆除主梁s0处临时固结,主塔主梁支座就位,体系转换。吊装过程,主梁在索塔位置是临时固结的,现在主梁施工完成了,就要安装设计中的永久支座了。这个是桥梁悬臂施工的常规操作。
[0218]
拆除吊机、移动小车及边跨支架、主塔的墩旁支架。
[0219]
第四次张拉斜拉索a1、a2。
[0220]
施工桥面体系及附属设施。全桥涂装最后一道面漆。
[0221]
上述仅为本发明的优选实施例而已,并不对本发明起到任何限制作用。任何所属
技术领域的技术人员,在不脱离本发明的技术方案的范围内,对本发明揭露的技术方案和技术内容做任何形式的等同替换或修改等变动,均属未脱离本发明的技术方案的内容,仍属于本发明的保护范围之内。
技术特征:
1.一种钢箱梁斜拉桥主梁的施工方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤a、边跨第n~3号梁段先后逐段定位、焊接;之后,边跨第1号梁段定位、焊接;最后边跨第2号梁段定位、焊接;其中,边跨第1号梁段位于墩旁支架上,边跨第n~3号梁段位于边跨支架上;其中,边跨中,桥墩处至靠近中跨的若干边跨梁段,相邻梁段之间为临时连接;其他段之间焊接;边跨梁段数量为n,中跨梁段数量为n;边跨和中跨之间通过中间段s0连接;步骤b:拆除桥墩处两段梁段之间的临时连接,并将远离中跨的梁段安装于桥墩的支座上;步骤c、施工梁段s0,之后将其临时固结于索塔,吊机向前移动至吊机前支点位于钢梁s0;步骤d、中跨第1~n号梁段施工,每段梁段施工过程中,主跨侧及边跨侧对应的斜拉索同步张拉,以使得中跨合拢;若边跨侧斜拉索连接的边跨梁段,与之相邻的两梁段之间之前均为临时连接,则需要在该梁段吊装之前,先将其焊接于已张拉后的梁段上;具体包括:步骤d1、中跨第1号梁段起吊、定位、打码焊接;步骤d2、首先,解除边跨上的其余所有的临时连接,之后,中跨第2号梁段起吊、定位、打码焊接;最后,第1号斜拉索主跨侧及边跨侧同步第一次张拉;步骤d3、首先,吊机前支点由边跨行走至中跨;之后设置移动小车以进行配重;最后,第1号斜拉索主跨侧及边跨侧第二次张拉;步骤d4、首先,中跨第3号梁段起吊、定位、打码焊接;之后第2号斜拉索主跨侧及边跨侧同步第一次张拉;然后,桥面吊机往中跨前移,同时边跨配重小车往对称位置后移;最后,第2号斜拉索主跨侧及边跨侧第二次张拉;步骤d5、循环步骤d4,至中跨梁段对应于边跨预先临时连接的所有梁段施工完成;之后,桥墩处两边跨梁段,对应的中跨梁段,施工;最后,施工剩余边跨梁段对应的中跨梁段,以使得中跨合拢。步骤e、首先,吊装中跨合拢主梁,以使得两侧的中跨合拢;之后,拆除s0处的临时固结、吊机、移动小车、边跨支架、主塔的墩旁支架;最后,桥面系施工,成桥。2.根据权利要求1所述的钢箱梁斜拉桥主梁的施工方法,其特征在于,步骤a具体包括:步骤a1、施工边跨支架、主塔的墩旁支架;其中,边跨支架和主塔墩旁支架之间形成用于将各段钢梁吊装至边跨支架的空间;步骤a2、吊装拼接用吊机、吊机滑移架;其中,吊机固定于吊机滑移架,吊机通过吊机滑移架,实现在边跨支架上行走;步骤a3、拖动吊机滑移支架与吊机,至吊机前支点处的支撑管上;其中,支撑管预先固定于边跨支架上;步骤a4、将吊机与滑移支架锚固后,用吊机吊装边跨第n号梁段到边跨支架上;其中,边
跨第n号梁段位于边跨支架靠近中跨的一端;钢梁sa12位于支撑管的前方;步骤a5、拖拉整体,吊机随吊机滑移支架被动向前移动,使吊机前支点转移至边跨第n梁段上,将支撑吊机前支点用的支撑管割除,将边跨第n号梁段、吊机、滑移支架整体拖拉后退;步骤a6、当吊机前支点拖拉到位以可容纳边跨第n-1号梁段后,吊装边跨第n-1号梁段到边跨支架,与边跨第n号梁段匹配焊接;步骤a7、吊机向前移动至吊机前支点位于边跨第n-1号梁段,拆除吊机滑移支架,最后将整体拖拉后退;此时,吊机已整体转移至钢梁上,后续可自行在钢梁上行走;步骤a8、当整体拖拉到位后,吊装边跨第n-2号梁段到边跨支架,与边跨第n-1号梁段匹配焊接;步骤a9、当吊机自行向前移动至吊机前支点位于边跨第n-2号梁段,将整体拖拉后退;当整体拖拉到位后,吊装边跨第n-3号梁段到边跨支架,与边跨第n-2号梁段匹配后焊接;重复步骤a9,直至安装完预先设计的将后拖至桥墩处的两段梁段中,远离中跨的边跨第i号梁段;其中,4≤i≤n-3;步骤a10、当吊机向前移动至吊机前支点位于边跨第i号梁段,将整体拖拉后退;当整体拖拉到位后,边跨第i-1号梁段,与边跨第i号梁段匹配后进行临时连接;步骤a11、重复步骤a10,直至将边跨第3号梁段与边跨第4号梁段匹配后进行临时连接。3.根据权利要求1所述的钢箱梁斜拉桥主梁的施工方法,其特征在于,步骤b具体包括:吊机向前移动至吊机前支点位于边跨第3号梁段,拆除边跨第i号梁段和边跨第i-1号梁段之间的临时连接;将支座是安装边跨第i号梁段下,以避免边跨第i号梁段-边跨第n号梁段,影响边跨其他节段的张拉过程。4.根据权利要求1所述的钢箱梁斜拉桥主梁的施工方法,其特征在于,步骤c具体包括:步骤c1、吊装钢梁s0到墩旁支架;步骤c2、将钢梁s0顶推到位后,吊装边跨第1号梁段到墩旁支架,并与钢梁s0匹配焊接;步骤c3、吊装边跨第2号梁段,并焊接边跨第2号梁段与边跨第1号梁段、边跨第2号梁段与边跨第3号梁段;步骤c4、将钢梁s0临时固定在索塔上;步骤c5、吊机向前移动至吊机前支点位于钢梁s0,此时吊机移动至中跨。5.根据权利要求1所述的钢箱梁斜拉桥主梁的施工方法,其特征在于,步骤d1具体为:吊机吊装中跨第1号梁段到墩旁支架,与钢梁s0匹配后焊接。6.根据权利要求1所述的钢箱梁斜拉桥主梁的施工方法,其特征在于,步骤d3具体为:首先,改造吊机以减轻其自重,之后将墩旁支架脱空;之后,吊机向前移动至吊机前支点位于中跨第2号梁段;之后,在边跨上,设置移动小车以进行配重,用于模拟吊机重量,其与中跨上的吊机站位保持一致;最后,第二次张拉第1号斜拉索a1、j1。7.根据权利要求1所述的钢箱梁斜拉桥主梁的施工方法,其特征在于,步骤d4具体为:吊机吊装中跨第3号梁段,之后焊接中跨第3号梁段和中跨第2号梁段;焊接完成后,第
一次张拉第2号斜拉索a2、j2;吊机前移至吊机前支点位于中跨第3号梁段,动小车后移至移动小车前支点位于边跨第3号梁段;之后,第二次张拉第2号斜拉索a2、j2;最后,第三次张拉第1号斜斜拉索a1。8.根据权利要求1所述的钢箱梁斜拉桥主梁的施工方法,其特征在于,步骤d5具体为:步骤d51、焊接边跨第3号梁段和边跨第4号梁段;吊机吊装中跨第4号梁段;焊接中跨第3号梁段和中跨第4号梁段;焊接完成后,第一次张拉第3号斜拉索a3、j3;吊机前移至吊机前支点位于中跨第4号梁段,移动小车后移至移动小车前支点位于边跨第4号梁段;第二次张拉第3号斜拉索a3、j3、第三次张拉第2号斜拉索a2;重复以上步骤,直至第二次张拉第i-3号斜拉索ai-3、ji-3、第三次张拉第i-4号斜拉索ai-4完成;步骤d52、将边跨第i-1号梁段焊接于边跨第i号梁段;吊装中跨第i-1号梁段,第一次张拉第i-2号斜拉索ai-2、ji-2;吊机前移至吊机前支点位于中跨第i-1号梁段,移动小车保持原有站位不动,在移动小车上放置重物,进行边跨压重;第二次张拉第i-2号斜拉索ai-2、ji-2,第三次张拉第i-3号斜拉索ai-3;重复步骤d52,直至到安装完中跨第i号梁段、第二次张拉第i-1号斜拉索ai-1、ji-1,第三次张拉第i-2号斜拉索ai-3;步骤d531、吊装中跨第i+1号梁段,之后焊接中跨第i号梁段和中跨第i+1号梁段;焊接完成后,第一次张拉第i号斜拉索ai、ji;吊机前移至吊机前支点位于中跨第i+1号梁段;第二次张拉第i号斜拉索ai、ji,第三次张拉第i-1号斜拉索ai-1;步骤d532、吊装中跨第i+2号梁段,之后焊接中跨第i+1号梁段和中跨第i+2号梁段;焊接完成后,第一次张拉第i+1号斜拉索ai+1、ji+1;吊机前移至吊机前支点位于中跨第i+2号梁段;第二次张拉第i+1号斜拉索ai+1、ji+1;重复步骤d532至安装完中跨第n号梁段。9.根据权利要求1所述的钢箱梁斜拉桥主梁的施工方法,其特征在于,步骤e中还包括:第四次张拉第1号斜拉索a1、j1。10.根据权利要求1所述的钢箱梁斜拉桥主梁的施工方法,其特征在于,在主桥中心两侧,该施工方法同步进行。
技术总结
本发明提出了一种钢箱梁斜拉桥主梁的施工方法,包括步骤A、边跨第n~3号梁段先后逐段定位、焊接;之后,边跨第1号梁段定位、焊接;最后边跨第2号梁段定位、焊接;步骤B:拆除桥墩处两段梁段之间的临时连接,并将远离中跨的梁段安装于桥墩的支座上;步骤C、施工梁段S0,之后将其临时固结于索塔,吊机向前移动至吊机前支点位于钢梁S0;步骤D、中跨第1~n号梁段施工,每段梁段施工过程中,主跨侧及边跨侧对应的斜拉索同步张拉。本发明采用从边跨到中跨悬拼的单悬臂拼装钢箱梁的方法,施工采用单侧吊机,从边跨行走至中跨施工,在边跨部位对称设置了配重小车,解决了建设条件限制无法实现、影响工期的问题,同时保证了结构安全性。同时保证了结构安全性。同时保证了结构安全性。
技术研发人员:廖宸锋 黄德耕 商从晋 谭海晖 刘梦麟
受保护的技术使用者:广西交通设计集团有限公司
技术研发日:2023.05.23
技术公布日:2023/8/13
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