某大桥钢箱梁施工方案

-1-某大桥钢箱梁施工方案某大桥主跨共设钢箱梁20节段（M1~M19、HL合拢段），投影线长共209m。标准节段长16m，重约165t，其中M2段最重，为190.5t。钢箱梁横断面为双箱并列，中间以横梁连接，桥梁中心线处梁高3.0m，到人行道外侧减为1.0m，顶宽23.0m，且桥面设1.5%横坡。一、施工准备：1、边跨砼箱梁全部完成，所有纵向预应力筋（束）均张拉完毕。2、200t桥面吊机安装、调试、试吊完毕。3、地面运输系统完成，其中包括钢箱梁运输滑道（详见《滑道施工方案》）、地面运输设备等，。4、具备桥面水平运输系统，包括5t叉车、36t轮胎吊、罗曼车等。5、用于钢箱梁拼装的操作平台加工改造完毕（详见《操作平台设计方案》），全桥共需操作平台1个。在M2安装完毕后，组拼并起吊安装操作平台。二、钢箱梁总体施工流程：200t桥面吊机在25~26’砼箱梁上组拼前移至M1起吊位置M1钢箱梁安装结合段砼施工桥面卷扬机系统布置36t轮胎吊和罗曼车上桥砼箱梁所有纵向预应力张拉完毕C1、C1’索安装张拉M2钢箱梁安装，C2、C2/索安装张拉操作平台安装-2-标准段钢箱梁斜拉索安装HL钢箱梁临时搁置调索M19钢箱梁安装M19与HL钢箱梁拼接施工三、M1结合段施工：某大桥边跨及主塔中心线北侧20.8m范围均为现浇砼箱梁，主跨其余部位均为钢箱梁。为保证砼箱梁与钢箱梁间轴向压力，弯矩和剪力的传递，特设结合段M1。结合段包括M1段钢箱梁及2.8m砼箱梁接头，其中M1段钢箱梁宽23.0m，长3.2m，梁高3.0m，总重67.435t。（一）、准备工作：1、已完成主塔中心线北侧18m范围内砼箱梁的现浇工作，北侧砼箱梁仅余2.8m结合段未浇。2、纵向预应力束除T1外，全部张拉完毕；无索横梁的预应力束张拉完毕，有索横梁的预应力束张拉50%；横梁及腹板的竖向预应力蹬筋张拉完毕。3、200t桥面吊机在边跨侧拼装完毕，行走至M1吊装位置，前支点位于主塔中心线北侧16m处，即在S2支撑上方。锚固后，进行试吊。4、M1段钢箱梁支架及操作脚手搭设完毕。5、C1索在钢箱梁制作场地固定在M1段钢箱梁上。6．M1与边跨砼梁结合段浇注砼时，边跨砼箱梁在28号墩还有一段箱梁未完成。（二）、施工流程：在各项准备工作完成后，即进入结合段施工阶段。桥面吊机前移到位M1钢箱梁吊至支架上调整复核轴线及标高M1钢箱梁驳岸-3-C1索精确定位现浇2.8m砼结合段张拉T1预应力筋及结合段纵向预应力筋C1、C1’索挂索、张拉C1’索横梁剩余50%预应力束张拉M2钢箱梁安装（三）、吊装：1、M1段钢箱梁由水路运至香蕉岛侧，然后通过滑道牵引至起吊位置，如附图所示。其具体施工方法详见《滑道施工方案》。2、桥面吊机垂直起吊M1钢梁，至安装平面后，变幅将M1钢梁安放于S1支撑上。（四）、M1钢箱梁测量控制：1、测量控制：由于M1段钢箱梁是主跨钢箱梁的起点，其测量精度至关重要，尤其是轴线的控制。在安装过程中，应反复监测，加强控制。在钢箱梁顶部处的箱梁角点及中心线前后端点布置测点，起吊前应复测各测点的相对高差。2、轴线控制：在M1支架布置、横向的限位板吊装时，利用钢箱梁底部四只5t神仙葫芦配合吊钩的松紧，使M1段钢箱梁紧靠限位板安放。3、标高控制：在钢箱梁底部支撑点处，布置四台千斤顶，将箱梁标高调整到位后，将支撑点与箱梁底部间隙用垫片垫实。4、里程控制：在S1、S2之间的桁架上预先设置里程限位板，当M1钢箱梁牵引至香蕉岛上后，即梁顶轴线喝里程控制点翻至M1底板端部，在底板上面焊（相对应限位板）限位块，安装时M1限位块紧靠限位板即可。（五）、结合段施工：1、重新精确定位C1索，并用型钢将其固定。2、M1钢箱梁伸入砼的底部钢板、斜腹板用80mm×80mm@500mm木方，用木楔块顶紧。3、安装砼箱梁模板、钢筋。纵向预应力钢筋及冷拉粗钢筋对接并穿过M1端板，外露20cm。4、现浇2.8m结合段砼，浇筑过程中，应加强振捣，尤其是钢箱梁端板之后的砼必须振捣密实以保证压力的均匀传递。5、砼达到设计强度80%后，张拉T1预应力筋及结合段纵向预应力筋。张拉时，应对称、均匀进行。详见《砼箱梁施工方案》中的预应力施工工艺。（六）、后续施工：在箱梁预应力施工完成后，即可进行C1、C1’索的挂索及张拉工作，其施工详见《斜拉索施工方案》。-4-斜拉索施工完成后，张拉C1’索处砼箱梁横梁中剩余50%预应力束。随后，桥面吊机前移，进入钢箱梁标准段施工阶段。四、M2~M18段（标准段）施工：1、施工流程：桥面吊机就位锚固钢箱梁运输至起吊位置起吊钢箱梁操作平台前移至拼装位置并锁定钢箱梁对位标高，轴线复测高强螺栓施工、轨道梁拼接脱钩、顶板施焊桥面放索操作平台前移、斜拉索进锚箱张拉斜拉索进入下一段循环测量桥面线型、检测索力2、箱梁运输：①M2~M3段：由驳船由水路运至香蕉岛滑道上岸处，通过索引装置将钢箱梁由驳船拖到滑道上，并索引至起吊位置，详见《滑道施工方案》。②M4~M6段：由驳船由水路运至香蕉岛前起吊水域，准确泊位后，准备由水面直接起吊。③M7~M12段：由驳船由水路运至无名岛滑道上岸处，利用桥面吊机将钢箱梁由驳船移至滑道上，然后由索引系统拖至存放位置，详见《滑道施工方案》。④M13~M16段：其运输方法同M4~M6段。⑤M17~HL段：其运输方法同M7~M12段，详见《滑道施工方案》。3、钢箱梁安装（以安装第N段为例）：①吊装前，200t桥面吊机及操作平台均应到达工作位置。即，200t桥面吊机前支点位于第N-1段钢箱梁前端第二道横梁处（吊装M13段时，位于M12段-5-前端第一道横梁处）；操作平台前挂轮位于第N－1段前端第二道横梁处（见附图所示）。②钢箱梁拖至起吊位置（在某水域时应抛锚定位）首先要调整吊具系统，保证吊梁时梁面倾角正确，连接三角形吊架与钢箱梁吊点，当吊架点与梁体上吊点不垂直时，可稍移动至正确位置后，再正式起吊钢箱梁。a.③钢箱梁起吊后离开船体或地面后先，变幅至安装状态，然后提升，当钢箱梁接近待拼装位置时，吊机应减速提升，钢箱梁基本到位后，用神仙葫芦进行调正使钢箱梁上连接板与钢箱梁上的螺栓孔基本对准。然后按照先内、外腹板再底板的顺序插入50％冲钉和吊紧螺栓。复核轴线及标高后，采用高强螺栓逐个替换冲钉，并进行初拧及终拧。其具体施工详见《高强螺栓施工工艺》。b.④测量钢箱梁的标高、轴线，调整其位置达到要求后，安装部分冲钉。c.⑤顶板焊接：高强螺栓施工完毕后，吊机脱钩，然后进行顶板焊接。顶板焊接由山海关桥梁厂负责现场焊接。d.⑥操作平台前移，安装斜拉索进锚箱。e.⑦分级对称张拉斜拉索，复测桥面线型、轴线。f.⑧检测斜拉索索力。g.⑨进入下一段标准段钢箱梁安装。h.4、轨道梁连接：拧紧轨道梁第一个连接点螺栓，操作平台前移3.2m，然后再拧紧下一个连接点螺栓，操作平台前移3.2m，……。完成所有连接螺栓的紧固，此时，操作平台前挂轮位于第N段前端第二道横梁处。-6-i.5、斜拉索安装：j.①在钢箱梁顶板施焊的同时，在桥面进行放索、挂索及锚头入锚箱工作，详见《斜拉索施工方案》。k.②在顶板施焊完毕后，按设计指令张拉斜拉索。l.③复核索力及线型，调索直至索力及线型满足设计要求。m.6、后续工作：200t桥面吊机前移16m，前支点位于第N段钢箱梁前端第二道横梁处；操作平台前挂轮位于第N段前端第二道横梁处。n.然后，进入下一标准段施工。o.p.五、尾段和合拢段施工：q.1、施工流程：r.桥面吊机、操作平台就位s.t.M19、HL段存放于滑道上起吊HL段并放置于24墩支架上u.v.测量确定M19段精确长度w.x.安装M19段钢箱梁（带轨道梁）y.z.安装HL段钢箱梁aa.-7-bb.安装HL段与24墩支座连接螺栓cc.2、合拢前工作：dd.①完成24墩的HL段箱梁支架，（另出支架方案）。ee.②吊装前，200t桥面吊机及操作平台均应到达工作位置。即，200t桥面吊机前支点位于M18段钢箱梁前端第二道横梁处；操作平台前挂轮位于M18段前端第二道横梁处。ff.③M19、HL段已存放于滑道上，详见《滑道施工方案》。gg.④起吊HL段，将其放置于支架上。hh.⑤测量确定M19段精确长度及合拢温度。ii.3、安装M19段：从滑道上吊装M19段，就位后，依次进行高强螺栓、轨道梁的安装以及顶板的施焊，其具体施工要求同上所述。jj.4、安装HL段：桥面吊机在原位起吊HL段，略做调整，就位后，依次进行高强螺栓、轨道梁的安装以及顶板的施焊，其具体施工要求同上所述。kk.5、与支座连接：达到先前确定的合拢温度后，立即在HL段底板与24墩支座顶板间穿入连接螺栓，拧紧，完成主桥合拢。ll.mm.nn.oo.六、质量控制：pp.1、在运输钢箱梁时，应认清钢箱梁编号及方向；在运输和-8-起吊过程中应严格注意对钢箱梁的保护，以防钢箱梁被碰伤、发生变形。qq.2、钢箱梁安装前应对连接板及钢箱梁连接点进行清洁、除锈。rr.3、吊装前，应根据设计倾角，预先调整三角吊架的长度。ss.4、钢箱梁起吊连接时，应尽量使接头上、下翼间隙相等，并根据安装节段设计标高及预拼装标高，计算主梁安装标高，校核主梁轴线，然后插入50％冲钉，再校核轴线与标高；然后采用高强螺栓逐个替换冲钉，进行初拧，并检查连接板密贴度。tt.5、高强螺栓施拧顺序从板的刚度大、间隙大的地方开始，按照先腹板再底板的顺序施拧，由中央以幅射形式向四周边缘进行。uu.6、每个工序的定位、初拧、终拧应先进行自控、填写表格，供验收用。vv.7、顶板施焊由山海关桥梁厂完成。ww.8、当钢箱梁安装完毕后，应对纵轴线、对角线、标高等进行复测，并作好记录。xx.七、主桥安装的测量控制及监测：yy.（一）、箱梁测量控制：zz.1．测量控制点布置aaa.平面控制点为了控制钢箱梁轴线，在砼箱梁顶面设了3个控制点，如-9-上图。钢箱梁就位时，根据现场条件采用三个平面控制点之一进行测量控制。bbb.高程控制点在塔柱南北两侧各埋设一个水准点，用于钢箱梁测量控制及钢箱梁及砼箱梁的线形测量。2．M1结合段测量控制如上图，在M1结合段钢箱梁上布设14个测点。测点打样冲眼并圈红油漆作为标示。其中距桥轴线8m的四个点为轴线控制点，其余10个点为标高控制点。3．a.轴线控制由于桥面吊机的影响，原先在砼箱梁顶面作为的三个平面控制点，只有A、C两点具备通视条件。在M1结合段钢箱梁就位时，在A点或C点架设经纬仪，经纬仪望远镜照准桥轴线平行线，直到距桥轴线8m的M1结合段轴线控制点的两个点。都位于桥轴线平行线上。然后用经纬仪实测测站距M1结合段轴线控制点的主塔中线线-10-距离，直至实测距离符合设计要求，到M1结合段钢箱梁平面位置正确。4．b.高程控制5．在距桥轴线11m的四个标高控制点树立水准标尺，用事先备好的四个千斤顶顶升M1结合段钢箱梁的四个角，直至四个标高控制点的水准标尺的读数都符合设计要求，则M1结合段标高控制完成。6．M2~M18、M19、HL段测量控制如上图示，在M2~M18、M19、HL段上布设14个测点，测点打样冲眼并涂红油漆作为标示，其中距桥轴线8m的四个点为轴线控制点，其余10个点为标高控制点。a.轴线控制在轴线平面控制点A点与C点与各段钢箱梁上的平面控制点通视时，在A点或C点架设经纬仪，经纬仪望远镜照准桥轴线平行线，直到距桥轴线8m的该段轴线控制点的两个点都位于桥轴线平行线上。（如因温度影响，钢箱梁轴线控制点与理论位置无法符合，则由监测小组指令处理）。然后用经纬仪实测测站距该段轴线控制点的距离，直至实测距离符合设计要求，则该段钢箱梁平面位置正确。在轴线平面控制点A点与C点与后面的各段钢箱梁上的平面控制点布通视时，将A点或C点沿桥轴线平行线方向前移至通视，然后照前述方法控制各段钢箱梁桥轴线。考虑到温度及日照对钢箱梁的变形影响，务必做到即时定位，即时前移平面控制点，先-11-把温度与日照对平面控制点的精