箱梁施工技术总结范例6篇

箱梁施工技术总结

箱梁施工技术总结范文1

【关键词】高架桥;宽幅钢箱梁;顶推施工技术

随着我国桥梁顶推施工技术与钢材轧制技术的不断提升,我国的桥梁顶推施工技术已从以往应用于预应力混凝土连续箱梁施工之上逐步推广应用于各类桥梁工程项目上。而本文所介绍的高架桥施工项目则位于我国最为繁忙的干线之一:沪宁高速公路之上,施工段通行车辆接近8万辆/日,在对高速公路通行不形成任何影响的基础上,将600多吨的大跨径钢箱梁顶推一次到位,在我国跨高速公路桥梁钢箱梁顶推施工技术中走在了前列。

一、工程概况

本工程位于江苏省苏州市人民路北延伸RY-A1上跨沪宁高速段,工程所设计的钢箱梁为40+60+40米跨径,140米总长,其箱梁总宽度为34米,划分左右幅,纵向将钢箱梁分节为3米/节。半幅桥的钢箱梁重约1146吨,其中顶推部分的钢箱梁重约610吨。主梁横断面结构为宽幅单室单箱,中间梁2.6米高,顶板16.98米宽,底板11.98米宽,翼缘板2.5米宽,并设置2%的单向横坡于顶面。钢箱梁处于R=2300米的竖曲线之上,其最大纵坡则为4%,具体布置即图1。

二、总体施工方案设计

(一)为避免影响沪宁高速公路的正常行车,本工程钢箱梁的顶推要求快速、一次到位且不允许分几次完成顶推。经工程现场勘查后,设置顶推支架于沪宁高速南侧,并从南侧顶推向北侧。也就是针对沪宁高速上方的中间钢箱梁实施顶推施工技术,分别在原桥位利用支架拼装法完成2个边跨的安装,进而实现连续梁结构。

(二)施工段9号至10号墩的跨径为60米,为使施工安全系数得到保证,将9号墩、10号墩的支架分别往北、南搭设了4米,因此钢箱梁的实际悬臂长为52米。同时以顶推抗倾覆的要求为依据,共计拼装了总长为74.5米的25个梁段于支架之上,并在拼装时通过枕木垫垛来控制各梁段的竖曲线形。

(三)双幅等高的工字形梁为前导梁,30米长,利用角钢栓接两幅梁,而钢箱梁与导梁则利用高强度螺栓相连。经计算,在顶推过程中最大悬臂状态的前端23米左右的钢箱梁抗倾覆系数为2.94,故无需增加配重在钢箱梁的后端。

(四)设置50公斤/米的钢轨2根作为顶推滑道,并在钢箱梁的横隔板位置纵向每6米设置聚四氟乙烯滑板1组。在9号墩设置顶推千斤顶,在10号墩设置卷扬机作牵引之用。

(五)顶推钢箱梁前进47米后,上前方支架,前进48米时则导梁上墩。

(六)将中间钢箱梁就位后完成支座安装,然后再利用龙门吊继续完成边跨钢箱梁的安装,并完成支座安装。

三、施工关键技术分析

(一)临时支墩基础

1、灰土换填对地基进行处理,深为1至2米,而地基承载力则照200kPa进行考虑。

2、承台为C25钢筋混凝土,尺寸为2米*2米*0.8米,设Φ12毫米的钢筋网片3层于承台内,在顶部进行固定钢管下的法兰盘螺栓预埋。共设置临时支墩基础6组,同时充分利用已有桩基承台进行加大承台的设置,共5组,即6号至10号。

(二)临时支墩

利用Φ600*12毫米的Q235钢管作为临时支墩,之间利用16型钢作剪刀撑作为连接。最大纵间距为9米,横向间距则为5.795米。以顶推实际施工情况为依据,建立空间模型并实施稳定性检算,即图2。

并进行空间模型在4阶失稳状态下的分析计算,即表1,从表1结果我们可以明显看出,一阶支架稳定系数为296.3,不会在施工进发生倾覆、失稳情况。

(三)纵梁

在腹板下各设贝雷梁1组作为支架纵梁,每组4片带上下加强弦杆,并用花架每3米作连接。另外,在贝雷梁的下弦杆沿纵向每6米实施横向连接,通过枕木将顶部横向连成整体结构,最大支撑跨度为9米。

(四)顶推滑道

设置平坡滑道面,11.59米的中心间距,双排钢轨组成滑道,钢轨间距则为20厘米,打磨表面后涂上黄油。利用夹板连接钢轨接头,并用砂轮机打磨连接顶面的错牙,即图3。

(五)滑板

完成钢箱梁拼装后,在腹板内的横隔板附近安装滑板,其纵向距离为6至9米。利用20毫米的钢板焊成长1米、宽33厘米的滑板,并在下贴70*16.5*2厘米的聚四氟乙烯板2块。

(六)导梁

双幅等高的工字形导梁,利用角钢栓接两幅,钢箱梁与导梁间利用高强度螺栓实现连接,30米长,结构分3节,40吨重。

四、顶推施工技术分析

(一)计算顶推力

F起动=P*μ1=(6100+400)*0.12=780kN

F滑动=P*μ2=(6100+400)*0.08=520kN

其中,摩擦系数为μ1、μ2,顶推部分的导梁荷载与钢箱梁自重则为P。

选择型号为ZLD-100的连续千斤顶2台,作为顶推设备,1台备用。

(二)箱梁在最不利工况下时的倾覆验算

将中心点定在9号墩的后排钢支墩,脱空3号滑板,此时倾覆力矩与稳定力矩则为:

M稳=109007.4kN·m

M倾=37093.9kN·m

验算所得抗倾覆稳定系数为M稳/M倾,即2.94。

(三)拉锚器、千斤顶位置设置

在9号、10号墩之间、钢箱梁底操作平台上固定有千斤顶2台,利用2组贝雷梁作为其反力架。反力架应具备足够的稳定性、强度与刚度,可满足钢箱梁顶推时的反作用力需求,具体设置即图4。

(四)导梁上墩

1、导梁伸进滑道1米左右时,停止顶推,将50吨千斤顶、顶墩及四氟乙烯滑块安装于下滑道上,顶起导梁直至其底板相较于滑道高出3至5厘米。

2、当钢箱梁顶推至导梁底板进下滑道50至80厘米左右时停止顶推作业。

3、落千斤顶,安装滑板,并将临时顶墩拆除。

4、完成检查后,继续顶推作业,直至上墩作业完成。

(五)顶推控制

焊接限位板于钢箱梁两侧并紧贴钢轨,从而对钢箱梁的横向移动起到控制作用。同时设置钢性纠偏架4组于8号、9号墩,借助千斤顶与滑轮组向钢箱梁施加横向的水平力,使滑动偏移得以纠正,保证其能够沿着预定轨迹前进。

五、安装保证措施

(一)实施顶推作业之前,与高速公路相关部门进行协调,协商制定顶推作业安全防护计划。

(二)在顶推过程中,按要求设置限速牌、施工告示牌于作业点前段,并安排警车协助,同时各沿线收费站对通行车辆高度进行限制,以确保通过车辆高度不超过5.2米。

(三)滑道底部的高程与9号墩的垫石顶持平,考虑滑船板与滑道高度,工程钢箱梁跨沪宁高速的实际净空为5.34米。

(四)加大导梁挠度的观测力度,避免出现侵限问题。如遇通行高度达警戒线时,应立即停止顶推作业。

(五)设置安全防护网于导梁下方,防止杂物从导梁上落下而使行车安全受到影响。

(六)严格按照操作规程进行顶推施工,严禁违章作业与违章指挥。

箱梁施工技术总结范文2

关键词:铁路客运专线;预制箱梁;施工技术

中图分类号:TU74文献标识码: A

引言

随着经济的发展,社会对铁路客运专线工程质量的要求越来越高,如何提高预制箱梁施工技术对整个工程意义重大,需要从理论方面不断探索,在实践方面不断总结。而把理论与实践结合起来,把技术系统化与精细化,对做好现场施工尤其重要。

1.预制箱梁的施工工艺

箱梁预制工程的施工工艺流程可以归纳为:台座修整吊放底板钢筋骨架波纹管埋设与绑扎安装箱梁外、内模板吊装或绑扎顶板钢筋安装矩波纹管浇注底板、腹板、顶板混凝土养生拆模预应力钢绞线的制作穿束预应力张拉孔道压浆封堵桥面防水层施工保护层施工桥梁附属配件的施工。

2.工艺流程

底板质量是箱梁施工重点的重点,为了保证底板的施工质量,我们分析研究了两种工艺流程。

一种工艺流程为:梁体钢筋制作钢绞线张拉支立侧模浇注底板安放内模顶板、翼板钢筋制作浇注腹板、顶板养生拆模放张存梁。这种流程易保证底板振捣密实,但要求施工人员多,工时长,配合紧密。若某一环节出现问题,将影响工程质量。特别是底板和腹板、翼板的浇注间隔长,易产生明显的施工接缝。

另一种是一次成型工艺,其流程为:梁体钢筋制作钢绞线张拉支立侧模安放内模顶板、翼板钢筋制作浇注底板、腹板、顶板养生拆模放张存梁。这种工艺是在钢筋、模板都完成后,从腹板处下灰浇注底板。由于底板厚度只有18cm,却分布着两层钢绞线和梁体钢筋,对混凝土的流动有很大的阻滞作用。为防止木板吸水膨胀,内模都用塑料纸包裹。从两侧下灰,容易因排气不畅而在底板形成空洞。即使没有空洞,也很难保证振捣密实。从一侧下灰,流到另一侧的大部分是灰浆,也很难保证底板质量。并且侧压力大,易导致内模和钢筋偏位。

我们对这种工艺的改进主要在内模上,把内模里的木撑改为用螺丝相连的角铁骨架,在内模底部留10~20cm宽的槽。浇注底板时,在开槽处用振动棒引流混凝土,振捣密实后整平混凝土,用木板封住槽口,继续浇注腹板、顶板。这样既保证了内在质量和外观质量又加快了施工进度。

3.关键施工技术和标准

3.1 预制箱梁工序分析

箱梁的生产、运输和架设,要按照客运专线砼箱梁预制技术条件的要求进行,按工厂化组织生产。目前,在国内铁路客运专线建设中,作为大型构件的简支箱梁的预制施工技术应用比较广泛。总体来看,箱梁预制包括诸如钢筋加工和绑扎、模板组装、混凝土浇筑、养护、拆模、压浆、封锚、张拉等一些比较复杂的工序。其中的压浆、封锚、张拉等工序为预应力施工。预应力施工是箱梁预制工序中的重要环节,全部或部分抵消箱梁架设以后外荷载对混凝土产生的拉应力只有通过施加预应力才能实现,这与箱梁的承载力以及使用寿命关系密切。

3.2 重要工序的技术要领

(1)钢筋加工和绑扎。钢筋应除锈、调直,弯度、下料准确。在钢筋骨架内外侧分别绑扎数量不少于4个/m2的细石混凝土垫块。底腹板和顶板钢筋在各自的胎模具上分别绑扎后整体吊装安放。

(2)模板组装。内模采用箱梁液压内模模板,可以节省时间和大量模板投入成本。内模板要快速安装和拆除。精确控制箱梁尺寸。混凝土灌筑和箱梁初张台座底模四支点高程误差应当控制在2mm之内。外模采用定型钢模板,钢面厚度为6mm。箱梁外模大块拼接并形成灵活的开合模板,其刚度、强度应当满足技术标准要求。内模的节段拼装与伸展收缩都要灵活可靠,其设计与制造要满足强度、刚度以及整体推拉滑移或吊装要求。模板定位标志要稳定。

(3)拆模。箱梁混凝土芯部与表面、表面与环境温差(不大于15℃)、混凝土强度等指标,拆模后宜进行早期张拉,及时喷涂混凝土养护剂。拆模时要注意天气变化,大风和气温急剧变化时要停止进行。

(4)混凝土浇筑。采用高性能混凝土,要求一次浇筑量大和浇筑时间短。优化混凝土的配合比,应该满足设计强度(C50)和施工强度R≥50MPa,弹性模量35.5GPa,坍落度(18±2)cm,扩展度(400±20)mm。要控制好各种成分的含量和用量,主要是碱含量、氯离子含量、水胶比以及水泥用量。配料与拌和要控制好称量误差以及拌和时间;拌和站下不能直接使用混凝土输送泵泵送入模的方式。拌合物入模温度应该控制在10—30℃的范围。模板温度控制在5—35℃的范围。混凝土用布料机布料,风速超过六级布料机停止工作;风速超过四级不能拆除和安装布料机。不能使用超过3米的末端软管浇注,软管不能插入浇注的混凝土。

(5)养护。根据环境温度和施工条件采用蒸汽养护或者自然养护。蒸汽养护要严格控制静停的时间、升温以及降温速率,使混凝土温度均匀变化,严格控制蒸养的最高温度不超限,严格控制拆模时混凝土与环境的温差,防止温度突变引起温差裂纹。在自然养护时,要及时覆盖、保温和保持混凝土表面充分潮湿。

(6)张拉。张拉采用后张法。预张拉一般在混凝土强度达到设计强度的60%+3.5Mpa,并拆除端模、松开内模和外模紧固件后进行。其作用是防止梁体出现早期裂纹。一般在梁体混凝土的强度达到设计强度的80%+3.5Mpa后进行初张拉。其作用是加快制梁台座的周转,从而避免移出过程中箱梁因为自重产生裂纹或裂缝。终张拉要在混凝土强度达到设计强度的100%+3.5Mpa、弹性模量达到100%、混凝土龄期大于等于10d后进行。其作用是在梁体内建立起可以抵消架梁后外荷载产生的应力。三种不同程度的张拉都需要遵循“对称、同步、同时”的原则。

(7)压浆。压浆前要先对孔道试抽真空,直到真空度保持稳定时,停泵1分钟,压力降低小于0.02MPa时孔道基本达到并维持真空。压浆时孔道的真空度要达到负压0.08 MPa左右,加上0.5~0.6MPa的正压力,才能把优化后的水泥浆体压入预应力孔道。管道真空辅助压浆是在终张拉完成24小时后进行,48小时内完成。

(8)封锚。梁体封锚应尽早进行。封锚采用强度等级不低于C50的与梁体混凝土等强度的无收缩混凝土。封锚前,对锚具凿毛处理,用聚氨酯防水涂料对预应力筋、锚具以及垫板处进行防水处理。新旧混凝土结合部要采用聚氨酯防水涂料进行二次防水处理。

4.结束语

施工工艺对工程质量有直接而重大的影响,要提高箱梁的施工质量就必须有好的施工工艺,并使其不断完善。本文所述的组合台座,既满足了张拉力的要求,又满足了大型钢模治理支立的空间要求。改进后的施工工艺,使箱梁混凝土一次浇筑成型,既保证了箱梁(特别是底板)的施工质量,又大大提高箱梁的施工效率,是提高箱梁质量的合理工艺。

参考文献 :

箱梁施工技术总结范文3

关键词:桥梁施工;悬臂箱梁;挂篮技术

中图分类号:U445 文献标识码:A

一、悬臂箱梁的挂篮施工技术概述

(一)、挂篮结构的组成

通常情况下,施工单位在施工过程中,所选择的挂篮除了要求其可靠性高、安全性高之外,还应满足变形较小、使用方便、移动灵活和稳定性强的性质。

从正而观察,一个T型结构使用两台挂篮同步对称地进行施工就是一个完整的挂篮结构施工。每台挂篮包括五大系统:模板系统、底篮系统、承重主桁、锚固系统和行走系统。顾名思义,底篮系统,就是悬臂箱梁直接承受的重力载荷以及载荷其他装置的系统,起到稳定挂篮施工的作用。它主要是由前后横梁、底座纵梁和基本工作平台组成,又可根据具体情况将其中前两部分分为型钢式和桁架式,是挂篮结构中是重要的组成部分。模板系统则包括内模板、底模板和端模板。每完成一块结束后挂篮往前移动的装置就是行走系统,包括动力装置、挂篮行走时的滑道、主梁的前后支点。同样作为悬臂箱梁的承重系统的承重主桁系统,其主要是承担由后锚、底篮传递而来的荷载。保持挂篮系统平衡的重要因素则是锚固系统,一般由后锚小车、后锚杆等结构组成。

二、悬臂箱梁挂篮技术工作原理

从某种程度上讲,悬臂箱梁挂篮技术属于悬臂箱梁浇筑法中的一种施工技术,他的特点在于挂篮可以自由活动,避免了使用大型吊机的麻烦,相比其他施工技术,更加的操作方便以及结构轻巧。在实际的悬臂箱梁挂篮技术施工时,施工企业还可以根据实际施工需求,进行分段悬臂箱梁作业,当施工企业完成对一块梁段的施工之后,施工企业可以向前移动挂篮,同时进行下一梁段的施工。这种施工技术方法,极大的加快了桥梁施工进度,提高了桥梁施工的方便性。悬臂箱梁挂篮技术不仅仅是一种操作平台,而且从一定方面来讲,还属于承重结构,很多的施工企业仅仅是把悬臂箱梁挂篮当作是操作平台,忘记了悬臂箱梁挂篮也是一种承重结构。为此,在实际的挂篮设计中,施工企业应该尽量设计出运动轻巧、稳定性强以及强度高的挂篮,这样才可以既减轻了挂篮自重,又极大的提高了挂篮施工安全性能以及施工质量。悬臂箱梁挂篮基本构造如图1所示。

图1 挂篮构造图

三、研究悬臂箱梁挂篮施工工艺

(一)、悬臂箱梁挂篮中挂篮的制作与安装

在实际的桥梁悬臂箱梁挂篮施工当中,挂篮制作安装人员需要按照一定的制作以及安装顺序进行。在实际的挂篮安装之前,施工人员首先应该对桥梁的施工现场进行相应的检查,包括环境以及安全方面的检查,查看施工技术人员"施工环境以及施工设备和其他方面的资料是否到位和完善。在挂篮安装过程中,施工人员应该严格按照挂篮安装流程以及顺序进行,在安装过程中,施工人员还应该做好挂篮安全监测工作。同时,在挂篮的周围,施工人员还应该做好相应的防护,避免危险物品掉落砸人,尽量确保施工人员的安全; 其次,在悬臂箱梁挂篮制作之前,施工企业应该对于设计图纸有较为清晰的认识,严格按照施工图纸进行相应的设计以及制作,这样才可以保证悬臂箱梁挂篮的安全以及质量。对于安装吊篮,施工人员同样也要严格按照安装顺序,进行科学合理的挂篮安装以及检测。

(二)、悬臂箱梁挂篮中挂篮的预压实验

在实际的桥梁悬臂箱梁挂篮施工当中,施工企业如果采用的是新挂篮,那么就要提前对主桁架等构件进行相应的预压实验。这样可以避免非弹性变形引发安全事故,保证施工人员的生命安全,进而确保满足实际施工质量以及安全要求。除了主桁架等构件预压实验之外,在桥梁悬臂箱梁挂篮安装完成之后,施工企业还应该进行相应的荷载试验。荷载试验的主要目的是为了测量出桥梁悬臂箱梁挂篮的承载力度,一般情况下,桥梁悬臂箱梁挂篮荷载应该是最大节段重量的1~1.5倍。实验人员在桥梁悬臂箱梁挂篮荷载实验中,应该对挂篮的加载以及变形情况进行详细的记录,从而确定合理的立模标高,保证箱梁线性。在实际的悬臂箱梁挂篮预压实验中,我们可以参考几座桥梁挂篮的利用系数,如表1所示。

表1

(三)、挂篮中钢筋混凝土的浇筑施工

悬臂箱梁施工中挂篮是桥梁施工中的重要技术以及施工设备,为此,悬臂箱梁挂篮中钢筋混凝土的浇筑施工,也应该受到施工人员的关注以及重视。在进行钢筋混凝土的浇筑时,施工人员应该注意一些施工细节,这样才可以提高挂篮中钢筋混凝土的浇筑施工质量。施工人员可以借助悬臂箱梁挂篮支撑力强的特点,在操作台上进行钢筋混凝土的浇筑施工工作,这样可以使得运载施工材料更加的灵活方便; 另外,在进行实际的钢筋混凝土浇筑施工之前,施工人员还应该仔细检查后锚的数量,以及后锚的安装位置的确定,同时根据施工情况确定合适的施工方案,使得所有的因素都做到准确无误之后,才可以进行钢筋混凝土浇筑施工。在实际的钢筋混凝土浇筑过程中,施工企业还应该充分考虑到现场的施工环境以及施工温度,毕竟施工环境以及施工温度对于钢筋混凝土浇筑施工也存在一定的影响。施工人员应该根据实际现场施工情况进行相应的钢筋混凝土浇筑施工的控制与调节。图2为前部结构与后部结构箱梁荷载计算简图

图2 前部结构与后部结构箱梁荷载计算简图

四、悬臂箱梁挂篮施工注意事项

在实际的悬臂箱梁挂篮施工中,施工企业应该确保悬臂箱梁挂篮的安全以及质量,毕竟只有悬臂箱梁挂篮质量以及安全达标,施工企业才可以进一步保证桥梁整体施工安全以及质量。为此,在实际的悬臂箱梁挂篮施工中,施工企业加强对于悬臂箱梁挂篮施工的监督管理是必须的。首先,在悬臂箱梁挂篮施工之前,施工人员应该根据实际施工需求,对于施工环境以及施工方案进行深入分析与探讨,同时针对出现的施工环境以及施工方案问题,进行相应的解决,将质量以及安全问题消灭于施工之前; 其次,施工人员还应该对施工材料以及材料使用情况进行管理,保证施工工程中使用合格的材料,避免出现问题材料或以次充好问题的出现,否则会严重影响悬臂箱梁挂篮施工安全以及质量; 再次,施工技术问题是实际悬臂箱梁挂篮施工中的最大问题,技术问题属于悬臂箱梁挂篮施工中的软性问题,对于出现的技术问题,监管人员应该及时向有关技术人员进行报告,使得悬臂箱梁挂篮施工技术问题得到最快解决; 最后,对于已经完成的悬臂箱梁挂篮,监管人员还应该做好对于悬臂箱梁挂篮的检测,包括质量以及安全方面的检测,对于检测合格的悬臂箱梁挂篮,施工企业可以在桥梁施工中放心使用,而对存在安全以及质量问题的悬臂箱梁挂篮,施工企业应该及时发现问题,进行返工,达到施工质量以及安全标准之后,才可以进行施工运用。

总之,悬臂箱梁挂篮技术作为现代桥梁工程使用最频繁和最重要技术之一,在桥梁施工中有很多优点,他施工方便"结构轻盈,可以方便的建造跨海大桥和跨越深谷的大桥。所以,这种方法适合大规模的推广应用。在采用悬臂箱梁挂篮法建造桥梁时,要注意悬臂箱梁挂篮的施工工艺和质量水平,只有确保了挂篮的安全和质量,才能建造出优质的桥梁工程来。我国桥梁施工企业在桥梁挂篮施工技术方面积累了丰富的经验,但是在实际的桥梁挂篮施工技术实施过程中,很多施工技术问题严重影响着桥梁施工质量以及水准。为此,桥梁施工企业应该深入研究桥梁挂篮施工技术实际施工现状以及施工问题,创新桥梁挂篮施工技术、施工策略,为我国桥梁施工企业在桥梁挂篮施工技术提升方面的进一步发展提供借鉴与参考。

参考文献

箱梁施工技术总结范文4

关键词:椭圆形;大跨度;钢箱梁屋盖;

中图分类号: O175.25 文献标识码: A 文章编号:

1、引言

在桥梁工程领域,为满足使用功能和承载功能的要求,大跨度钢箱梁应用比较广泛,而在大跨度建筑工程领域,钢箱梁的应用较少,更多的是采用网架结构、立体桁架等空间结构。目前,国内对箱型桥梁施工技术研究较多,而对建筑工程“高窄”形钢箱梁整个制作及安装过程的详细施工研究较少,研究只停留在施工制作工艺上。山东海阳核电综合办公楼报告大厅钢结构屋盖建筑面积约1100平方米,建筑制高点16.8米,椭圆形屋盖长边为38.6米,短边为30.6米。项目钢梁总重大约347吨。钢结构屋盖采用钢结构箱型梁为主梁,设计跨度较大,超长超重钢构件制作、吊装施工难度非常大,给施工带来了严峻的挑战,现就该项目在施工中的重点难点与读者共同探讨。

2、结构优点以及使用范围

与大跨度钢桥梁相比,建筑工程中的大跨度钢结构具有柔性更大,安装精度要求更高的特点,结构变形控制显得更加重要。钢箱梁具有截面性能佳、结构承载能力高、外表平整美观等优点,如果合理优化结构,钢箱梁也能体现较好的经济性,从而进一步扩展其在建筑工程领域的应用范围,尤其是在要求无柱的大空间。

3、重点难点剖析

本项目重点难点主要如下:

3.1大跨度大吨位箱型钢梁加工制作;

3.2大跨度大吨位箱型钢梁吊装;

4 大跨度大吨位箱型钢梁加工制作

4.1箱梁焊接工艺要求

从钢板的进场验收、焊接人员资质、焊接工艺评定、焊接考试、焊接的工作环境、焊条的选择以及探伤无损检测等各方面应该严格把关,控制加工质量。箱梁焊接工艺技术要达到相应的标准,验收时必须严格依据各项指标进行验收。

4.2箱梁组装工艺

箱梁截面大、强度高,内外连接板件较多,制作技术较复杂,形成后的构件变形难矫正,特别是控制组装焊接变形,是确保梁体质量的关键。经方案比选,箱梁采用“工厂内分段加工,现场胎架组装,整体吊装”的施工方案。

为确保箱梁整体刚度以及拱度要求,在焊接时,主要控制两方面的技术要点:1、箱梁焊接预防构件过度变形;2、箱梁焊接预防预拱度过度变形,以下具体介绍施工主要工序:

下翼缘板就位②腹板及腹板加强肋安装③腹板刚节点焊接④上翼缘板安装。

下翼缘板就位控制要点是平整度和预拱度,为保证平整度在垂直于下翼缘下部间隔2米铺设长度3米的40#工字钢,局部不平整用钢板垫平。考虑设计上箱型梁预拱度0.3%,在工字钢上部通过角钢、钢板下垫调整下翼缘板预拱度达到设计值。下翼缘板就位后进行腹板安装,通过工厂行车将腹板吊装到设计位置与下翼缘板临时点焊,腹板之间用5cm厚的钢板支撑,腹板与下翼缘板根部用钢管斜支撑,确保腹板间距构件设计尺寸,腹板就位同时焊接加强肋板,腹板间距有偏差时,可以用手摇千斤顶调整直至满足设计要求,腹板尺寸调整完毕后开始坡口焊接,焊接过程中一定要对称焊接,减少钢梁焊接的变形。腹板安装完毕后接着安装腹板刚节点,为保证刚节点定位,在刚节点下部用工字钢制作临时马腿固定刚节点,这样方便焊工操作,施工简易快捷,最后进行上翼缘板安装,上翼缘板安装时候,分段拼接而不整体焊接安装,这样可以减少上翼缘板焊接对整个构件的变形影响,焊接过程中同样注意要对称焊接。

5大跨度大吨位箱型钢梁吊装

5.1箱粱吊装准备

5.1.1编制箱粱吊装的施工组织设计:基本内容包括:计算箱粱结构构件和连接数量;选择安装机械;确定吊装流水程序;确定吊件吊装方法;人员组织;质量标准和安全应急措施。方案应该通过专家论证。其中选择安装机械是钢结构的安装关键。选择安装机械的前提条件是:必须满足箱梁重量的吊装要求;

5.1.2吊装机械的选择:核电综合办公楼报告大厅钢结构屋盖变截面主梁GL-1尺寸为2200*600*30*40*30*40,单梁总量达到63吨,其余梁的重量依次为42.2吨、12.5吨、5.3吨、3.8吨。吊车的选择应该注意如下工艺要求:

(1)安全系数及性能数据:吊车选择时吊装重量应小于吊车在该工况下的额定起重量,并将安全系数考虑在内;同时考虑吊车性能数据:额定起重量、吊车起重性能、吊车外形尺寸、吊臂长度、作业半径、配重等;

(2)构件技术数据:构件尺寸、构件重量、整体稳定性、吊耳形式与位置;

(3)吊装环境:构件安装平面位置、起吊前的平面位置、构件安装标高、吊车站位处空间、安装配重需空间;考虑吊装过程中,吊车、构件与周围设施或结构安全距离;

测量并记录好各种数据并按照不同箱梁的特点进行列表分析,通过联系筛选附近市场上既有的吊车并查阅起重机性能参数,选用130吨汽车式起重机,在配重38吨,吊装半径26米,臂长58米时,起重额定重量为8.0吨,5.3吨以下箱梁均满足要求。

5.1.3吊装机械行走路线及吊装场地的准备:以利勃海尔LR1400/2履带式起重机吊车行走时整机重量198吨,配重200吨,整车总重398吨,行走时地面压力为:198*1000*10/(1.2*10.385*2)=79.4KPa。吊车工作时,超起工况下:398*1000*10/(1.2*10.385*2)=159.69KPa。在吊装组织前,报告厅地下室基坑已经回填完毕。吊车的准确站位及吊车行走路线的地基处理是安全可靠实现大件吊装的关键。要求在吊装位置吊车支腿处及行走区域内都必须经过地基处理且达到吊车行走及站位的承载力要求。本工程基坑回填土按照施工要求分层回填压实,压实系数不小于0.94,地基承载力要求不得小于200KPa。在吊装时,在地面铺设钢垫板,钢垫板厚度不小于20mm,并大于履带接地面积。

5.1.4基础准备和箱梁构件检验:基础准备包括轴线误差测量、基础支撑面的准备、支撑面和支座表面标高与水平的效验、地脚螺栓位置和伸出支撑面长度的测量等。如有偏差可以通过二次灌浆或者增加钢板调整标高, 二次灌浆强度大于牛腿强度后组织进行吊装。箱梁构件外形和几何尺寸正确,可以保证结构安装的顺利进行。

5.2现场吊装

5.2.1吊装组织:吊装组织包括人员组织以及材料机械组织,吊装前应该对吊装机械进行检查,包括说明书、设备年检记录,各个主要工作部件是否运转正常。并配备好信号工、司索工、指挥人员、应该按照吊装方案确定的吊装流水顺序进行技术交底以及安全交底。吊装范围区域内做好安全警戒。

5.2.2试吊:在试吊中对一些重要的吊装环节均须设专人观察和监护,特别要注意一些异常情况发生。明确分工、岗位职责、吊装作业要求、作业参数、注意事项和安全要求。吊装时,必须严格按方案和交底施工。

5.2.3吊装

5.2.3.1吊装时吊点应严格按照设计或者方案来执行。

5.2.3.2箱梁高空安装过程定位监控技术

(1)梁变形检测。用全站仪采用“基准线法”检测箱梁水平位移;在梁两端及跨中设观测点,检测梁体的竖向挠度变化。

(2)梁应力监测。在梁跨中、主次梁连接处设监测点,采用“电阻应变传感监测技术”进行梁结构应力监测。

对收集的监测数据进行统计分析,及时掌握箱梁的变形及应力情况保证施工安全,并为调整设计参数提供依据。

6总结

通过空间大跨度钢箱梁屋面加工技术研究、施工方案研究、钢箱梁高空焊接及栓接质量控制及施工工艺研究,为以后类似施工提供了坚实的实测数据和丰富的施工经验。

参考文献:

[1]建筑施工手册(第四版).北京:中国建筑工业出版 .2003

箱梁施工技术总结范文5

【关键词】 钢箱梁;施工;工艺;优化

中图分类号:TU74文献标识码: A

0引言

钢梁桥主要是以受弯为主的钢梁作为桥梁桥跨结构的桥梁,在工程项目施工中尤其是大跨度的桥梁施工中,钢箱梁桥得到了普遍的应用。钢箱梁桥的结构特点为梁体由带有纵横肋的上下翼缘以及腹板构成薄壁钢箱,由于能够较好的发挥构件的力学性能,在偏心荷载作用下具有较好的横向分配能力,而且架设施工简便,因此在城市道路桥梁结构尤其是大跨度桥梁施工中得到了广泛的应用。然而由于钢箱梁桥施工环节较多、施工工序复杂,对于施工作业管理提出了较高的要求,为了确保钢箱梁桥整体施工质量,必须按照施工作业情况合理的优化施工组织设计,以提高钢箱梁桥的建设施工水平。

1钢箱梁施工组织计划的整体优化

(1)施工组织设计优化。在钢箱梁施工作业之前,应该根据钢箱梁的设计图纸以及技术规范资料等文件,组织设计人员对项目施工管理人员进行技术交底与设计方案澄清,进而让施工设计人员充分领会设计意图,以便于制定最佳的施工方案。在施工组织设计的制定上,应该明确施工方案的重点与难点,特别是对于涉及到钢箱梁制作、安装、运输以及钢结构的焊接等方面的施工内容。然后结合钢箱梁结构施工作业实际情况,编制钢箱梁的制造工艺以及施工方案,将施工图纸转化为能够指导工装设计、梁段拼装以及焊接管理的技术文件。

(2)施工作业准备工作。钢箱梁施工作业准备工作主要是人员、机械以及材料的准备工作,对于施工队伍的建设主要是合理的配置不同工种的施工作业人员,尤其是合理的组建安装以及焊接施工队伍。对于设备投入主要是装载机、自卸汽车、吊车、焊机等设备,材料准备则重点是钢材、焊材以及漆料等材料,要确保施工作业材料质量满足相关施工作业技术规范中的标准要求。

(3)明确钢箱梁施工管理要点。在钢箱梁施工组织计划中,应该重点突出钢箱梁施工组织管理要点,重点是对质量管理、进度控制以及施工现场安全三方面的管理,在施工组织设计中应该单独制定专项的管理措施。尤其是对于施工安全管理,由于施工作业过程中吊装作业内容多、吊装吨位较大,因此应该严格按照包括《建筑施工安全标准检查》、《施工现场临时用电安全技术规范》、《建筑施工高处作业安全技术规范》等技术文件中的相关规定制定安全管理专项施工方案。

2钢箱梁的制作加工与运输

现阶段对于钢箱梁一般采取整体制作、分段整体梁吊装架设的施工作业方式,钢箱梁制作安装按照主体框架全断面整体焊接的施工作业方式,对于加劲肋则采用嵌补焊接的方式,制作加工的重点就是对于焊接质量的控制。

(1)钢箱梁的加工制作。钢箱梁的制作主要分为顶、底板的制作加工、横隔板制作加工、腹板制作加工以及涂装施工等几方面。在钢箱梁焊接施工中,重点要确保拼装焊缝间隙以及横向连接位置的精准,由于外腹板的熔透焊缝的焊接收缩量大,因此应该作为焊接过程中的重点控制内容。在钢箱梁施工过程中,为了尽可能的减少总拼装胎架时间,一般选择将两块或者多块地板拼装焊接为一个吊装板块。梁段的加工制作工艺为首先组焊底板,然后进行横、纵隔板的焊接,修整之后焊接外腹板与顶板,最后完成附属设施的焊接。

(2)钢箱梁的运输。钢箱梁在预制梁场内吊装运输前,首先应该对钢梁梁体进行全面的质量检查,确保钢箱梁内部的焊接以及外形尺寸满足施工图纸要求。梁板的吊装一般选择使用专用的吊具,以免由于吊装变形造成构件表面的受损。吊装作业应当遵循轻吊轻放的原则,多台吊车协同作业时必须确保操作的一致性。

3钢箱梁的吊装施工

钢箱梁吊装作为工程施工中最关键的环节,在具体实施过程中应该严格按照施工组织设计以及安全技术规范进行作业,具体施作步骤可以按照如下措施执行:

(1)吊装施工准备工作。在钢箱梁吊装施工作业强,首先应该对吊装作业区域的地基以及支点地基进行必要的处理,确保地基承载力满足施工作业的要求。之后对桥梁墩顶的中心线进行测放,同时对支座的标高进行施工现场的复核。在正式吊装作业前应该重点对钢箱梁的外观几何尺寸、焊缝质量、吊耳质量以及与框架墩是否匹配进行试验检测,确保吊装施工作业能够顺利的实施。同时在吊装作业之前必须完成支架的搭设。当前在钢箱梁吊装施工作业中,较多的采用门型支架,其结构形式为首先在施工作业桥梁区域浇筑钢筋混凝土基础,然后在基础上设置圆管支撑,为确保支架的稳定性在圆管之间增加槽钢连接,在圆管支撑上设置工字钢垫梁,然后在其上搭设横向支撑梁以及工作平台梁,形成门型支架以便于进行箱梁的吊装施工作业。

(2)钢箱梁的吊装施工。在钢箱梁吊装施工作业之前,首先应该在支架横梁上对钢箱梁的设计边线进行测放。对于吊装作业首先应该进行试吊,即缓慢起吊50cm后,对吊点位置进行检查确保没有异常情况后继续进行吊装施工作业。在吊装作业过程中应该合理的控制起吊速度,一般控制≤1.25m/min,起吊高度控制超过桥梁墩顶0.5m-1.0m即可。在起吊中过程中吊车转臂必须匀速,落梁就位必须在梁体稳定后方可以缓慢下落。在钢箱梁吊装至支架上部以后,应该先按照顺桥位进行对向,之后按照横桥向进行对位,横桥向的对位一般选择在支架横梁上设置千斤顶完成施工作业。

(3)钢箱梁的焊接施工。由于焊接顺序以及焊接方向对于控制焊接变形以及减小焊接应力具有至关重要的影响,因此对于钢箱梁的焊接应该按照“对称、均匀、同步、先长后短”的原则进行焊接。由于钢箱梁一般情况下既有顺桥向分段,同时又具有横桥向分块,在施工过程中为了最大程度的减小焊接应力,控制焊接变形,一般需要按照先施焊纵向分段内的纵缝,将横桥向分块连接形成纵向节段,然后施焊纵向分段间的横桥向焊缝,将顺桥向分段连接形成架设节段。在焊接过程中应该注意控制多层多道焊的接头应错开,控制每层焊道的高度在4-5mm之间,每道每层之间应该严格清渣,自检前层前道焊缝无裂纹等缺陷后,方可进行下道下层的焊接,直至焊接完成。

4 结语

钢箱梁作为较常见的钢梁形式,由于具有施工作业技术成熟、施工造价相对较低、承载能力强、偏心荷载横向分布控制好等一系列的技术以及经济优势,因此在城市道路桥梁尤其是大跨径的立交桥梁施工中得到了广泛的应用。在钢箱梁桥施工过程中为了提高施工作业水平,施工作业管理部门应该根据作业规模以及周边作业环境,合理的制定施工组织计划,并分别在钢箱梁制作、运输、吊装以及焊接等几方面强化施工控制管理,以提高整体施工质量,确保城市道路桥梁建设的安全稳固。

参考文献:

[1] 高安荣,张建军,李松,等.鄂东长江大桥超宽箱梁现浇支架设计与施工[J].桥梁建设,2009.

箱梁施工技术总结范文6

关键词:预应力混凝土;连续箱梁;固结结构设计;施工技术

中图分类号: TU74 文献标识码: A 文章编号:

随着我国社会经济建设的快速发展,桥梁建设作为基础设施中的重要部分,对于城镇的发展具有重要作用。预应力混凝土连续箱梁所具有的变形小、结构刚度好、行车平顺舒适、伸缩缝少、养护简单以及抗震能力强等优点,目前在桥梁建设中应用十分广泛。但是,预应力混凝土连续梁施工是工程薄弱环节,容易出现较多安全隐患,直接影响到工程的整体质量。因此,通过对现浇预应力混凝土连续箱梁施工技术探讨,希望能够寻找新的技术方法,从而确保桥梁工程的整体质量。

1 工程概况

某大桥工程,正桥桥跨布置为(40+5×64+40)m,上部结构设计为变截面预应力混凝土连续箱梁,箱梁全长401.50 m,箱梁采用单箱、单室、斜腹板、变高度、变截面结构,三向预应力体系,采用挂篮悬臂浇筑施工;箱梁顶面设计宽度12.0 m,底面设宽度6.7 m;除箱梁端部附近外,箱梁顶板设计厚度均为40 cm,底板设计厚度为40~100 cm,箱梁底板厚度按直线规律变化;腹板设计厚度为48~90 cm,腹板厚度按折线规律变化. 全联在箱梁端部、中跨跨中及中支点处共设5 道横隔板,横隔板设有供检查人员通过的孔洞.

在桥墩顶部支点处箱梁设计高度为6.65 m,跨中9 m 直线段及边跨13.25 m 直线段箱梁设计高度为3.85 m,箱梁底部下缘按二次抛物线规律变化,边支座中心至箱梁端部0.75 m.预应力混凝土连续箱梁混凝土强度等级为C50,封锚采用的干硬性补偿收缩混凝土强度等级为C50,防护墙、遮板、电缆槽竖墙、电缆槽盖板混凝土强度等级为C40.

纵向预应力筋采用直径准15.20 mm 的高强度低松弛钢绞线,抗拉标准强度Rby =1860 MPa,单根横截面积为140 mm2,弹性模量195 000 MPa,预应力张拉采用与之配套的机具设备,预应力孔道采用镀锌金属波纹管,合龙段采用增强型金属波纹管,其他梁段采用普通型金属波纹管制孔.

横向预应力锚固体系采用BM15-4(P)锚具及配套的支承垫板,横向预应力张拉采用YDC240Q型千斤顶;预应力管道采用内径70mm×19 mm 扁形镀锌金属波纹管制孔.竖向预应力筋采用准25 mm 高强精轧螺纹钢筋,锚固体系采用JLM-25 型锚具,竖向预应力张拉采用YC60A 型千斤顶,预应力筋孔道采用内径准35 mm 铁皮管制孔.

2 0号块临时固结结构设计

0号块临时固结结构设计方案是在每个桥墩顶面上设计四个混凝土临时支墩,混凝土强度等级为C50,临时支墩横向中心线距离桥墩横向轴线130cm,临时支墩设计长度为180cm,设计宽度为50cm,设计高度为60cm. 为加强桥墩与连续梁之间的固结强度,沿每个临时支墩中心线预埋4 根准32 mm 精轧螺纹钢筋,精轧螺纹钢筋等级为JL930,设计间距20cm,设计要求精轧螺纹钢筋伸入梁内190 cm,在0号块内采用M32锚具锚固,伸入墩顶及墩身190 cm,精轧螺纹钢筋与桥墩之间用强度等级为C40 的混凝土锚固,0号块临时固结结构设计侧面图如图1 所示;0号块临时固结结构平面图如图2 所示。

图1 0 号块临时固结结构设计图

图2 临时固结设计图

3 预应力混凝土连续箱梁体系转换施工技术

体系转换是指在预应力混凝土连续箱梁施工过程中,根据施工工艺的要求,通过墩梁之间的固结或解除固结的方法,实现桥梁由静定结构向超静定结构的转换;或由超静定结构向静定结构的转换. 在预应力混凝土连续箱梁体系转换过程中,严格控制体系转换过程中的各项参数,按规定的施工工艺施工,正确地进行体系转换,才能保证预应力混凝土连续箱梁的线形和应力状态符合设计要求.

3.1 选择合龙方式

该桥预应力混凝土连续箱梁选择的合龙方式是先进行“小合龙”,通过小合龙将两个T 形结构连接起来,把悬臂结构转变成简支的静定结构;然后,再按规定的顺序进行“大合龙”,通过大合龙再将两个静定结构连接起来,把静定结构转变成超静定结构. 合龙方法如下:当各个桥墩顶部采用悬臂法施工预应力混凝土连续箱梁形成T 形结构之后,首先进行第2 跨、第4 跨和第6 跨的小合龙,通过三次小合龙,就可以形成三个稳定的Π 形结构,当合龙段混凝土达到设计强度之后,通过解除墩梁之间的临时固结结构,先由单个的T 形悬臂结构转变为两边带悬臂的简支梁结构;接着进行第3 跨、第5 跨的大合龙,将三个Π 形结构逐个连成整体. Π 形结构的连接称为超静定结构的大合龙,随着结构体系转换,预应力混凝土连续箱梁产生内力重分布. 最后,进行第1 跨和第7 跨的边跨合龙,将预应力混凝土箱梁连接成一个整体. 大合龙的过程实际上是预应力混凝土箱梁从静定结构向超静定结构逐步转换的过程.

3.2 体系转换施工技术

(1)体系转换的施工准备为了保证在合龙过程中单个T 形结构的稳定性和施工安全,在完成跨中合龙之前,要求墩梁之间仍处于刚性固结状态,并做好以下施工准备工作:

①根据各种荷载工况,综合考虑梁体、桥墩和承台等工程结构实际情况,进行结构的受力分析计算.

②由于多跨连续箱梁施工工期较长,一般情况下必须跨季节施工,造成了各个合龙段的施工温度不同,在合龙施工之前,根据合龙段的施工温度和其他施工条件,设计不同的施工方法和工艺要求,制定施工技术措施.

③当合龙段一侧有2 个或2 个以上桥墩时,共轭悬臂端面之间的相对间距、高差和转角的主要影响因素是体系温度场、太阳日照、暴雨降温、各种恒载(合龙段是自重等)、混凝土的收缩和徐变、预应力和施工荷载、风力、基础变位等因素. 其中温度变化和混凝土徐变的影响与计算梁长成正比关系,计算结果表明:进行超静定结构大合龙时,其支架内力远大于静定结构小合龙的内力. 因此,在计算结构高程、梁体纵向伸缩量和结构截面内力时,必须预留一定的安全余量,保证施工安全.

④在进行边跨合龙时,必须在待合龙段两侧梁段上预埋相关预埋件及预留钢筋,并将预留钢筋与箱梁钢筋连接,预埋的连接钢板必须垂直安放. 相邻梁段张拉后,准确测量合龙段两侧梁段结构的相对高差,如高差超过允许值时,应对高起的一端进行配重调整,保证合龙段两侧梁段的高差符合施工规范要求. 锁定型钢撑杆安装和焊接要求在当天最低温度时施工,锁定型钢撑杆长度尺寸应根据现场实测值加工,焊接施工应保证撑杆端部连接钢板与型钢轴线的严格垂直;焊接锁定型钢撑杆的方法是先将一端焊接好,另一端先用楔形块打紧,然后再进行焊接锁定.