钢便桥施工方案
1便桥概况
钢便桥位于某大桥下游约100m处,全长100m,跨径组成为14m+74m+6m,一联三孔钢便桥。整个主桁由万能杆件拼装而成,设计荷载为一辆QY16汽车起重机或一辆汽车—15级主车,桥面高程465.0m,桥面宽5m。全桥杆件总重201.4t,其中1号、2号支墩杆件重32.98t,主桁重168.42t。
2施工工艺流程(详见下图)
钢便桥施工工艺流程图
3主要施工方法
3.1施工准备
钢便桥拼架施工前,各项准备工作必须完成。准备工作包括:墩台
混凝土灌筑、预埋件制安、配重混凝土块预制、地锚施工、台后填土、杆件进场并分类清点、机具设备进场并调试。
3.2支墩拼装
支墩拼装前,先进行支墩位置放样,检查预埋钢板的位置及平整度,标出支墩各立杆中心。拼装第一层杆件,平顶面,将立杆与预埋钢板焊接牢固,焊缝高1.5cm。拼装上层杆件,每拼装完一层立杆须用锤球吊线检查垂直度,当杆件垂直时即可拧紧螺栓,确保其位置正确,支墩拼装完后安装分配梁及支垛,分配梁采用I36b工字钢,支垛采用枕木搭设。
3.3铺设滑道
汽车泥支墩顶面支垛搭设完成及0号台尾填土完成,进行场地平整,铺设枕木后,即可进行滑道铺设,滑道由I20a工字钢组成,滑道与支垛之间采用道钉固定,滑道与滑道之间采用φ48钢管焊接固定,保证滑道间距及滑道顶面标高准确。
3.4导梁和主桁的拼装
导梁及主梁拼装时,采用纵向分段拼装方法施工,其拼装顺序是:
下弦杆 下平纵联 纵梁 横梁 斜杆 竖杆 上弦杆 上平纵联 横联
导梁拼装时,采用小枕木搭设拼装台座,使其与滑板同高,滑板落于滑道上,并使其密贴,滑板设于钢梁节点处,每4m一道与下弦杆连接。
拼装工艺
1)捆吊 拴捆时应注意杆件的重力大小及重心位置,杆件采用专用吊具拴捆、起吊,使弦杆、纵横梁等尽可能保持水平,竖杆保持竖直,斜杆保持40°~50°的倾角。
2)对孔 杆件起吊就位后对孔时,在栓孔基本重合的瞬间(相错10mm以内),将小撬棍插入孔内拨正,然后微起落吊钩,使杆件转动对合其他孔眼,弦杆先对近端孔眼,竖杆先对下端孔眼,斜杆先吊成较陡状态,待下端对合后再徐徐降低吊钩对合上端。
3)穿插钉栓 对好孔眼后,先穿入冲钉定位,再穿入螺栓,确认板缝间无任何杂物时,即拧紧螺栓,冲钉穿入时只能用小锤轻轻敲入孔内,不能用强迫过孔的方式入孔,以免孔边变形。
4)调整平、立面位置 拼装工作开始后需随时观测钢梁的平、立面位置,并及时进行调整。
5)紧螺栓 螺栓的施拧分初拧、复拧、终拧三个步骤:初拧、复拧采用长30cm的扳手,由一个人以下压姿势拧至不动为止,为避免初拧时的螺栓预拉力降低,同一节点上的螺栓应尽可能采用几何对称法施拧,终拧采用电动扭矩扳手,扭距值不小于235KN*M,施拧顺序由节点中心向外辐射状扩展栓合,使钢板均匀伸展、压平,避免因波状变形使钢板产生裂隙而降低预拉力。
3.5顶推施工
钢便桥架设采用千斤顶顶推法施工。采用I36b工字钢安装顶推台座,采用两台油压千斤顶以串联方式同时顶推,加快顶推速度,顶推前在滑道上涂一层黄油以减小摩擦力。顶推过程中以增加配重的方式使钢梁纵向稳定系数K始终大于1.5,即支墩后方的锚固加上压重对支墩处的弯矩(稳定力矩)与支墩前方是出的钢梁和导梁的弯矩(倾覆力矩)之比大于1.5。钢梁水平力主要由风荷载及两股滑道高低不平引起,顶推过程中需经常检查滑道平整度,及时进行起道调整,受风力时在钢梁两侧拉上缆风绳固定在地锚上。为防止钢梁测移,在支墩两侧各安一台10t手拉葫芦,用以纠偏。
3.6落梁
万能杆件钢梁顶推到位后,即可进行落梁施工,将钢梁置于支座垫梁上。
3.6.1落梁设备
1)千斤顶 顶落钢梁用3500KN油压千斤顶,油压100Mpa,顶程200mm。
2分配梁 为使千斤顶的集中荷载分布到较大的面积,必须在千斤顶的顶面及底面设置分配梁,分配梁采用I36b工字钢2片,中间用隔板互相联结组成,腹板上焊加劲肋,上、下表面
刨平。
3支垛和垫块 支垛是落梁时直接支承千斤顶和钢梁的承重设施,支垛采用枕木纵横交错叠成,用较薄垫块调整其高度,垫块采用4mm~30mm钢板制成。
3.6.2顶落梁技术要求
1)同一联钢梁在同一时间内只允许在一个支点进行顶梁
2)千斤顶安放在支墩处钢梁节点下,位置安放偏差不得大于10cm,左右两桁同一节点的左右两块节点板,以及节点中线前后两组千斤顶的顶力应一致,防止桁架和节点受到扭曲。
3)支垛顶面采用水平仪测量平,再安设千斤顶,在安放金属垫块前,需以干水泥或细砂作垫层,使之密贴接触,安放每层垫块前都要平,每层之间应安放马粪纸,使之密贴并防滑。
4)每落梁5cm时要观测钢梁纵向和横向的高低差,不大于3cm时,方可进行下一次顶落。
5)落梁时须设保险支垛,保险支垛设于节点中心下,保险支垛和千斤顶的保险箍应随梁的
降落及时降低,并以钢板调整到梁底空隙不超过2cm。
6)钢梁暂停降落时,必须支搁于保险支垛上,同时让周围的千斤顶稍微受力,使其压力强度不大于2Mpa。
3.7桥面铺装
桥面铺装时,采用I20a工字钢作为横梁,每2m一道设于钢梁节点上,其上设置四道纵梁,纵、横梁之间电焊连接,纵梁上满铺枕木,以扒钉固联作为行车路面,两侧设栏杆、护木、固定行车道位置及保证人行安全。
4.施工中的注意事项
4.1钢便桥拼架施工前,施工负责人应对全体施工人员进行岗前培训,使全体作业人员了解作业程序、技术质量标准、作业安全规程。
4.2拼梁及顶推过程中,测量人员应经常对梁位、梁标高、螺栓扭力进行检查,及时发现和解决问题,确保工程质量和安全。
4.3由于钢梁拼装如杆件搬运、螺栓施拧、高空拼装、顶推作业等工序,安全风险大,安全隐患多,现场应有一名专职安全员跟班作业,及时提醒和纠正施工中的不安全因素。
4.4现场施工人员必须严格按项目部技术交底和作业安全操作规程施工。
4.5钢便桥拼架完成后应安排专人对钢便桥定期进行养护维修,且应在桥头设明显标识牌,严禁超载车通过和车辆过桥时变速行驶。
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