架桥机拆除方案

第一章工程概述1.1工程概况上海长江大桥工程位于上海市东部，由长兴岛跨越长江口的北港，至崇明陈家镇，全长约16.55km，本标段为堡镇沙非通航孔60m跨连续梁，桩号范围为k17+318～k19+238。桥梁结构采用六至七跨预应力混凝土节段连续箱梁，墩号范围：PM81～PM111。跨径组合：3×（6×60m）+2×（7×60m）＝1920m。平面线形：k17+318～k18+158.170位于半径R＝7000m圆曲线上，k18+158.170～k19+238位于直线上。桥面最大纵坡2.88%，最小纵坡5‰,竖曲线半径R＝14000～15000m，桥面横坡2%。箱梁采用单箱双室斜腹板截面结构，箱梁顶板宽16.95米，底板宽7.0米，翼缘板长度为3.9m，梁中心高为3.6m。部分墩桥面标高见下表：桥面标高表墩号Pm80Pm81Pm110Pm111Pm112桥面标高（m）+24.106+23.806+34.575+35.904+36.9751.2自然条件及周边环境1.2.1地形地貌拟建桥址场区地貌类型陆域和近岸处为河口、砂嘴、砂岛和沙滩地貌，水域为河床、江心暗砂地貌。崇明岛陆域区地势平坦，分布有较多的明浜和鱼墉；崇明岛地面标高约3.3～3.4m，大堤高程约5.9m。北港水域江底呈现南北两个水道。南水道宽约4.2公里，呈宽状“U”字形，水深16～18m，江底略有起伏，幅度约3～4m；北水道宽约800m，最大水深约16m。江堤外普遍分布有潮滩。水下砂体较多，在近崇明岛北港北侧分布有一宽约2.7公里的暗砂（堡镇沙），砂体呈现NW—SE走向，与长江迳流方向基本一致，砂体表面较平，最浅处深仅几米，落潮时已露出水面。B6标地处堡镇沙浅滩，所在水域两端各有2～3跨低水位水深在2m以上，其余桥位水深均不足1m，最低潮位时部分河床露出水面。1.2.2水文（1）、潮流桥区涨潮平均流向稳定在294°～234°之间，流速在0.30～0.88m/s之间，涨急流向基本稳定在297°～324°之间，流速在0.54～1.86m/s之间；落潮平均流向基本稳定在137°～144°之间，流速在0.42～1.14m/s之间，落急流向基本稳定在140°～144°之间，流速在0.93～1.64m/s之间。（2）、潮汐潮位位特征值汇总表实测最高潮位5.67m（81.9.1）实测最低潮位-0.19m（69.4.5）平均高潮位3.33m平均低潮位0.86m平均涨潮历时4h48min平均落潮历时7h38min高潮累计频率10%潮位4.10m低潮累计频率10%潮位0.52m（3）波浪北港设计波要素（50年一遇）波向设计波高（m）平均周期（s）1%4%13%NW（NNW）3.072.602.125.17NNE（NNE）2.161.821.474.28ESE（E）3.402.892/345.441.2.3气象桥区属亚热带海洋性季风气候，冬冷厦热，四季分明，春季多雾，夏季常受台风影响，冬季偶尔降雪，气候温和，雨量充沛。长江口地区为属东亚季风区，以偏北区风和东南偏南风为多，西南偏西风出现最少。风向随季节而变化，4～8月盛行南向风，其中7月以南向偏东风为多，11月～翌年2月盛行偏北风。实测十分钟平均最大风速均为25.0m/s。（1）、气温（宝山气象站，1959～1990年）历年极端最高气温38.1℃（1953年8月25日）历年极端最低气温-9.4℃（1958年1月16日）多年平均气温15.6℃最高月平均气温27.2℃最低月平均气温4.1℃（2）、降水（长兴气象站，1960～1990年）最大年降水量1324.8mm（1983年）最小年降水量687.1mm（1978年）年平均降水量989.1mm年平均雨天120天（3）、雾多年平均雾日28天最多年雾日40天最少年雾日17天（4）风长江口地区为属东亚季风区，以偏北区风和东南偏南风为多，西南偏西风出现最少。风向随季节而变化，4～8月盛行南向风，其中7月以南向偏东风为多，11月～翌年2月盛行偏北风。实测十分钟平均最大风速均为25.0m/s。1.2.4周边环境B6标范围内下游侧布置6m宽栈桥，栈桥顶面标高+6.0m，距离承台边缘净距离约6m。第二章设备概述上下游幅箱梁各布置一台架桥机。架桥机拼装至Pm112墩边跨时结束，架桥机拆除在Pm110墩～Pm112墩之间进行。在Pm79墩提梁站设有一台180t提梁龙门吊，龙门吊轨距29m，支腿位于Pm79～Pm80桥面箱梁外侧斜腹板上，起升高度8m（轨道上）。本方案针对两台架桥机和一台龙门吊的结构特点和构件重量，根据施工进度，在《架桥机、龙门吊装拆安全专项方案》的基础上，编制详细的拆除方案。根据设备特点、施工进度，综合安全因素，决定采用150t全回转浮吊拆除上述2台架桥机和1台龙门吊。设备拆除顺序：TP75架桥机（上游）→180t龙门吊→SDL60架桥机（下游）。架桥机拆除前先后退半跨，使其位于Pm109～Pm112墩之间；龙门吊则前进至Pm79～Pm80墩之间。2.1TP75架桥机上游幅架桥机采用挪威NRS公司设计的TP75型两跨式支撑架桥机，全长168m。1800TP75型架桥机示意图TP75型架桥机由主桁结构、支承结构、起重天车三大部分组成。其中支承结构包含前支腿、前中支腿、后中支腿，后支腿及临时中支腿五大部件。在箱梁悬臂拼装时，主桁架由前支腿和两个中支腿支承，完成节段的拼装、架设。架桥机移动时，由前后两中支腿承担架桥机传来的主要荷载并完成主桁纵、横移。前、后中支腿完全一样，可互相倒换。起重天车的起重能力按180吨设计，数量为2台。前端设置行车一台，起重能力10t。TP75型架桥机部件重量表序号主要部件数量部件重量1主梁数量/长度2/168m696t（单节22.91～27.10t）2前支腿116t3中支腿250t4后支腿120t5临时中支腿180t6起重天车270t（卷扬机和金属结构各35t）7辅助桁车110t8前、后吊具115t9悬挂吊具913t10张拉作业车25t主桁架为架桥机的承重结构，为双榀三角形桁架形式。主桁架总长168米，整个桁架共分14个节段，单节长度为12米，两片主桁架中心距为7.5米，高7.0m，单片桁架底宽2.5m。TP75型架桥机主桁架断面图TP75型架桥机主桁架分节表（单片）节段编号尾1234456节段长度(m)12.012.012.012.012.012.012.0节段重量(t)25.8627.1024.5822.9122.9124.8025.80节段编号654432首1节段长度(m)12.012.012.012.012.012.012.0节段重量(t)25.8024.8022.9122.9124.5827.1025.862.2SDL60架桥机下游幅架桥机为我公司设计制造的SDL60型上行式拼装架桥机。架桥机全长150m。1800SDL60型架桥机示意图架桥机由起重机、主桁结构、吊具、前支腿、两个中支腿（含走行推进装置）、后支腿、辅助绞车、液压系统、电气系统等组成。SDL60型架桥机部件重量表序号主要部件数量部件重量1主梁数量/长度2/150m542t（单节20.2～33.05t）2前支腿117t3中支腿260.8t4后支腿113.2t5起重天车147.3t（卷扬机20t,金属结构27.3t）6辅助桁车110t7吊具86t8张拉作业车25t主桁结构由两组平行的三角形桁架组成。主桁架中心间距7.8m，主桁架之间净距4.91m,每组桁架的宽度2.55m,高度6.4m.两组桁架之间通过前、后横联及斜撑连成一体。纵导梁上弦杆顶部设有起重机纵移轨道，下弦杆底部设有纵导梁前移轨道。主桁上下弦间的连接采用剪力销及高强螺栓的组合模式。SDL60型架桥机主桁架分节表（单片）节段编号尾12344节段长度(m)15.015.015.015.015.0节段重量(t)23.9028.4127.3325.9125.91节段编号5678首9节段长度(m)15.015.015.015.015.0节段重量(t)28.6233.0520.9724.1320.20SDL60型架桥机主桁架断面图2.3龙门吊龙门吊主要由大车金属结构、起重小车、大车走行机构、吊具、司机室、电缆卷筒、电气系统、电动葫芦支架、自动防风铁楔、梯子平台等组成。180t龙门吊示意图大车金属结构由两片主梁、两片支腿等组成。主梁为箱形结构，分段之间采用螺栓连接。刚性支腿和横梁为箱形结构，柔性支腿为钢管，两端连接均采用端法兰螺栓连接。起重小车由2套卷筒组、2套传动机构、2套滑轮组、1套吊具、1台小车架和车轮组等组成。大车运行机构采用单轨走行方案，由8台单轨走行台车组成，2台单轨走行台车之间由一根平衡梁连接。180t龙门吊部件重量表序号部件名称重量（t）1主梁（2片）2×33.62刚性支腿16.83柔性支腿144起重天车（含小车走行和主卷扬机）21.45吊具6.66大车走行机构4×7.32.4浮吊架桥机和龙门吊拆除采用“华勇起重18”号150t全回转起重船进行。150t浮吊主要参数总长（m）67.80船长（m）65.85船宽（m）23.00型深（m）4.00空载吃水（m）1.128空载排水量（t）1511满载吃水（m）2.10满载排水量（t）2829结构型式纵骨架式船体和甲板材料钢质主钩起重量（t）2×120主钩把杆长度（m）52m副钩起重量（t）50副钩把杆长度（m）65m浮吊起重负荷参数见本方案附件。第三章TP75架桥机拆除方案Pm111墩“T”构拼装完成后，TP75架桥机向前过跨至16m位置，进行第五联末边跨悬挂作业。边跨作业时，临时中支腿位于Pm112墩墩顶锚固，前支腿拆除下半节，悬空在B7标桥面。边跨作业过程中，“华勇起重18”号浮吊进场，完成报监手续后，锚泊于Pm112墩上游位置。利用锚艇抛设6只霍尔锚，分别位于桥区上游220m和下游80m。浮吊先停泊于Pm112墩上游待命。钢丝绳用工作船牵引穿越栈桥后带在定位锚上。（见《浮吊锚泊定位图（一）》）拆除原则：先拆除将楼梯、走道等附属设施拆卸干净；旋转吊具下放到桥面单独吊除；起重天车根据浮吊起重能力卷扬机和金属结构分次拆除，钢丝绳事先抽掉；主桁架按分节长度整体拆除，拆除时浮吊采取定点作业，主桁架在拆除过程中不断向前转移；中支腿、前后支腿均采取一次性拆除。TP75架桥机拆除具体步骤如下（详见《TP75型架桥机拆除步骤图》）：1）安装两片桁架间平联联系杆。2）边跨悬挂节段拼装完毕、湿接缝养护期间，先将前方的起重天车1和辅助桁车拆除。起重天车分卷扬机和金属结构两大部件吊装，采用浮吊小构拆除。为减少起重天车1拆除过程中对湿接缝的影响。湿接缝浇筑前，起重天车1和辅助桁车均停在Pm112墩中支腿墩顶附近。3）边跨合龙钢束张拉完成后，正式开始架桥机拆除作业。前支腿顶升油缸支顶于桥面，利用起重天车2将临时中支腿转移至Pm111墩南侧8m处锚固。4）起重天车2退回至Pm110墩墩顶作为配重。先拆除前平联，随后回缩前支腿油缸，在主桁架悬臂状态下拆除前支腿。5）由前向后依次拆除前6节主桁架（首1、2、3、4、4、6节，还剩8节主桁架）。主桁架按先外侧（靠浮吊侧）、后内侧（中央分隔带侧）顺序拆除。外侧主桁架利用浮吊主构按1～2节整节吊装上浮吊甲板，再在甲板上分节吊装上运输；内侧主桁架利用浮吊小构单节吊装上运输船。吊装时，先用钢丝绳将主桁架捆绑挂钩，浮吊带紧钢丝绳，使待吊的主桁架节段处于失重的临界状态，随后拆除节间连接螺栓。为防止高强螺栓拆除后主桁架节段晃动，除了应保持浮吊吊钩位于主桁架重心位置外，还应事先用钢丝绳将预分离的桁架临时锁定。吊装用钢丝绳采用6×37+1×66钢芯钢丝绳，钢丝绳公称抗拉强度1770MPa，最小破断拉力2450KN。钢丝绳（6×37+1×66）TP75架桥机单节主桁架吊装图钢丝绳（6×37+1×66）TP75架桥机外侧两节主桁架吊装图6）架桥机主桁架前进26m，使前端位于距Pm111墩以北30m处。前进过程中，起重天车2始终位于Pm110～Pm111墩跨中。7）拆除前端一根平联联系杆。由前