1、第 1 页大跨度钢箱梁拖拉安装施工工法 1 前言1 前言 随着国家高速公路网的发展,通过数据统计 2000 年以来钢结构桥梁发展很快,数量迅速增加,且以立交桥和跨线桥居多,随着中国钢材产量的提高,钢结构加工与制造技术的发展,钢桥的建造数量在不断增加,钢箱梁因其抗扭性能好、施工速度快、施工可减少对交通的影响等优点受到越来越多的桥梁工程师的青睐和关注。在特殊地形及已有构筑物影响的条件下采用整体拖拉施工是一种新型的施工工艺,该工艺对构筑物的影响小,且施工周期短,而且能够一次整体拖拉到位,过程中再无其他高空作业内容,施工安全风险小,与吊装施工相比更显示出其优越性。通过成立课题组,进行技术攻关,总结了一
2、套钢箱梁拖拉施工技术,并形成了施工工法,同时,在技术、经济方面取得了一定的效益,获得了各方的好评。本工法的关键技术经中国公路建设行业协会鉴定,技术水平达到国内先进水平,获得中国公路建设行业协会科技创新成果三等奖。2 工法特点2 工法特点 2.1 操作空间要求不高。采用反力支架及导梁拖拉过跨,不需要连续支架,对桥下净空要求不高。2.2 无需配重。利用前导梁和钢箱梁自身的刚度进行配重,不需要在尾部采用其他措施进行配重,安全风险小。2.3 对环境影响小。不影响既有的运营高速公路,交通导改协调工作量少。2.4 操作简单。钢箱梁在达到一定高度的情况下,采用工字钢垫梁进行交替落梁的施工工艺,此工艺在落梁过
3、程中安全、稳定,施工工序简单,易于操作。3 适用范围3 适用范围 本工法适用于多层立交不中断交通、地形条件限制无法使用满铺支架进行施钢箱梁安装的情况。第 2 页4 4 工艺原理工艺原理 大跨度钢箱梁拖拉安装施工的控制点是要保证梁体整体拼装焊接完成,前端设置导梁且靠梁体自身刚度配重拖拉过跨。钢箱梁拖拉依靠梁下采用反力支架支撑,要求支架有足够承载力、稳定性、并能抵抗水平分力;梁体底部及反力支架顶部设置滑枕,采用 200T 连续拖拉千斤拖拉,使钢箱梁靠导梁与自身配重拖拉过跨。5 5 施工工艺流程及操作要点施工工艺流程及操作要点 5.1 施工工艺流程 图 5.1 施工流程图 反力支架设计反力支架拼装、
4、搭设支架验收汽车吊、梁段运输车上桥梁段拼接(焊接、高强螺栓施拧)拖拉设备安装拖拉设备调试、验收拖拉施工桥梁轴线、高程调整拆除临时支架安装落梁千斤顶液压泵站同时落梁落梁支座板安装梁段就位拆除落梁支架及设备第 3 页5.2 操作要点 5.2.1 施工准备 根据施工技术方案,准备相应人员、机械设备、反力支架、钢导梁、滑枕、千斤顶等材料,梁段拖拉前,做好焊缝、螺栓扭力等各项检测工作,确保各指标达到规范要求,以保证跨越既有运营高速的安全性等。5.2.2 测量放样 基础放样:根据设计图所确定的反力支架坐标控制点进行放样,一般放出支架位置,圆心位置用小木桩标记,并保护所作标记。胎架放样:根据钢箱梁厂内制作节
5、段,在现场已有场地上放出梁体轴线及胎架布置具体位置进行实地放样,用红油漆做好标记。5.2.3 反力支架基础施工 根据设计的扩大基础尺寸及平面位置,进行基础施工,基础施工要严格按设计要求进行,基础开挖至满足承载力要求的岩层上,通过岩层植筋与基础有效连接,防止基础滑移。在施工过程中提前精确定位好地脚螺栓预埋的位置,以保证反力支架钢管中心位置。5.2.4 反力支架施工 根据现场已浇筑完成的基础顶标高及反力支架设计顶标高确定支架高度,首先采用吊车配合人工进行支架下部结构安装,其次进行顶部结构分配梁及滑枕的安装,安装过程中必须保证反力支架的竖直度,顶部结构安装标高必须按照拖拉到位时钢箱梁底板的标高进行控
6、制。滑枕安装时要求所有横向相邻滑枕的高程一致,滑枕安装前必须调整水平,保证拖拉过程中箱梁、滑板、滑枕板之间均为面接触。图 5.2.4-1 反力支架安装 第 4 页 图 5.2.4-2 反力支架顶部结构安装 5.2.5 钢导梁拼装 钢导梁按施工方案要求在厂内分节段制造,现场通过吊车配合人工拼装焊接并与梁段形成整体,导梁与钢梁腹板、底板连接处必须采用熔透焊对接方式连接。导梁与主梁的焊缝焊接完成后,必须进行无损探伤检测。图 5.2.5 钢导梁焊接 5.2.6 钢箱梁拼装(1)钢箱梁拼装胎架施工 钢箱梁按照厂内制作节段,拼装焊接相应组数的胎架,胎架采用双拼工字钢(2I40b),其双拼工字钢之间必须使用
7、 288*400*16 钢板进行横向连接,以保证双拼工字钢的稳定性。支点采用325mm 钢管,钢管顶面设置 350*350 钢板。(2)钢箱梁梁段拼装 钢箱梁拼装首先从导梁开始拼装焊接,过程中按照梁段编号依次拼装焊接,拼装前必须对梁段轴线再次放样复核,钢箱梁拼装完成进行焊接和螺栓施拧,其中焊接和螺栓施拧两种第 5 页工艺必须进行检测,同时需对整体梁段预拱度进行检查。吊拼应根据梁段重量选择合适的汽车吊,以满足吊装工况。图 5.2.6-1 钢箱梁现场拼装 图 5.2.6-2 钢箱梁现场拼装 图 5.2.6-3 钢箱梁现场拼装(3)钢箱梁拼装精度控制 1)、梁段拼装高程调整:初步调整采用切割钢管墩来
8、减小胎架高度,精确调整采用钢垫板来调整胎架整体高度。第 6 页 图 5.2.6-4 切割槽型口降低横梁高度 图 5.2.6-5 增加钢板垫板增加胎架高度 2)、梁段横向调节 钢箱梁位于拼装胎架上采用汽车吊进行横向位置的初步调整,梁段大体就位后(横向偏差 20mm 以内),采用千斤顶进行横向位置调节,因梁段横向移动时与横梁产生相对滑动,因此要求横梁与钢梁接触区域打磨光顺,避免钢箱梁局部损伤,横向位置调节时横梁需加设反力架。图 5.2.6-6 梁段拼装横向调节 3)、梁段纵向调节 梁段纵向调节采用千斤顶与手拉葫芦配合调节的方式。梁段拼装完成后自检几何尺寸均满足设计及规范要求。第 7 页 图 5.2
9、.6-7 梁段纵向调整实照图 5.2.7 钢箱梁梁段拖拉系统施工(1)拖拉系统的选用与位置设置 钢箱梁半幅重量约 550t,四氟乙烯滑板与不锈钢钢板的滑动摩擦系数 0.04,静摩擦系数约为 0.08。根据拖拉力的大小及现有设备情况,主梁单幅拖拉采用 2 台 200t 连续拖拉千斤顶,单台千斤顶可提供 2000kN 水平拉力,每个千斤顶配 4 根15.2mm 预应力钢铰线。反力支架与永久支墩通过钢丝绳(或其他措施)连成整体,钢箱梁脱离混凝土桥面前永久现浇梁提供部分支反力。在钢箱梁底部后端安装后锚点,另在墩位处的反力支架上安装连续拖拉千斤顶,千斤顶正常拖拉速度约为 200mm/min,千斤顶底座采
10、用型钢加工,底座后固定在钢管支架上,由钢管支架提供支反力,反力座必须牢固,保证足以克服拖拉时的支反力,钢绞线通过锚具夹片固定于后锚块上,后锚块焊接于钢箱梁尾端底部,千斤顶每拖拉一个行程必须停止,调整位置后继续拖拉,周而复始直至钢箱梁拖拉就位。(2)后锚点设置 后锚点布置在钢箱梁尾部,反力座腹板在与底板加劲对应位置焊接规定,在横桥向分别以对称中心线对称布置两台,同时在钢箱梁尾部设置备用后锚反力座,每个反力座通过 4 根15.2mm 的钢绞线与连续千斤顶构成传力系统,钢绞线通过固定锚具支撑在后锚座上。后锚座焊接完成后必须经过焊缝检测合格后方可使用。第 8 页 图 5.2.7-1 后锚反力支座(3)
11、下滑枕结构安装施工 下滑枕为 3I56b 型钢,将顶面盖板割除并将端部切割成圆弧倒角,重新焊接一块盖板。盖板顶部焊接不锈钢板。滑枕侧面设置横向限位装置,以避免钢箱梁在拖拉过程中横向偏位太大。图 5.2.7-2 滑枕实照图 滑枕安装时要求所有横向相邻滑枕的高程一致,滑枕安装前必须调整水平,保证拖拉过程中箱梁、滑板、滑枕板之间均为面接触,滑枕安装时计算出滑道顶标高,进行测量精确控制,四角要求平整度偏差小于 2mm。滑枕顶敷设不锈钢板,其上铺四氟乙烯滑板,每个滑枕配置 5 块滑板,单块尺寸为150 x300 x10mm,确保滑动面上始终有 3 块滑板。拖拉时滑板与钢箱梁相对静止,钢箱梁带着滑板在不锈
12、钢板上滑动,通过不断在摩擦面间喂塞滑板,使钢箱梁顺利滑移,滑道面可涂硅脂,以减小摩擦系数,塞滑板位置共 24 个,一个人负责两个点位,及时塞滑板,如有情况及时与主控联系。第 9 页 图 5.2.7-3 滑枕上的四氟滑板(4)钢箱梁拖拉施工 支架搭设后调整标高,两端拼装及拖拉设备调试,自动连续拖拉系统主要由自动连续拖拉千斤顶自动连续液压泵站、主控台、行程开关和柔性拉杆(钢绞线)等组成。自动连续拖拉千斤顶由 2 台穿心式千斤顶纵向串联而成。千斤顶、液压泵站试车,各项技术指标应满足要求后,安装耳板、插销,穿钢绞线,上锚具夹片,启动液压泵站,千斤顶进行拖拉工作,千斤顶拖拉速度为 150mm/min。钢
13、梁在行进过程中需及时进行横向偏位纠正,当导梁端头过孔接近前方钢梁时,停止拖拉,等待钢梁梁体温度均衡。当钢梁梁体温度均衡,继续拖拉,至导梁端头处于下滑道位置上方时,停止拖拉,顶起导梁,置入下滑道,落下导梁,使导梁搁置在下滑道顶面,继续拖拉至设计里程。前导梁与临时支墩刚接触时,钢箱梁重心距离千斤顶 13m,下挠值为 170mm。第 10 页 图 5.2.7-4 梁段拖拉实照图 (5)钢箱梁拖拉抄垫施工 根据设计文件要求确定钢箱梁的预拱度,钢箱梁预拱度在梁段拼装焊接时设置,因此需要在拖拉的过程中,通过滑枕底部抄垫的方式来解决预拱度引起的支点高度的变化。钢箱梁拖拉过程中,逐渐与滑枕脱空,为确保滑枕始终
14、与箱梁接触传力,需要行走一段距离,启动千斤顶,顶起滑枕,在滑枕与底座之间垫预制好的钢垫块。拖拉过程垫钢垫块为过程控制,塞滑板人员负责观察,如果滑板与箱梁有松动,则需要停止拖拉,顶起滑枕下千斤顶,在滑枕下面顶垫钢垫块,始终保持钢梁与滑块接触。第 11 页 图 5.2.7-5 拖拉过程中抄垫钢板实照图 (6)钢箱梁拖拉中线偏位控制 在已拼装完成的钢箱梁顶面设置测量观测点,在地面固定三角点安置全站仪,在拖拉的过程中跟踪测量出钢箱梁中线偏差,拖拉过程采用两组千斤顶同时进行,梁段前进过程中当出现轴线偏差时,可采用单点拖拉方式调整轴向偏差。横向纠偏千斤顶布置在临时支架 RL2 和临时支架 RL3 顶部。在
15、横桥向分别以对称中心线对称布置两台,若在顶进过程中,因为横向偏位出现卡顿的现象,可启用横向纠偏千斤顶进行横向调整。调整为过程控制,拖拉过程中 2 名监控人员用直尺测量,测量钢梁地板边缘位置与限位块的距离,如果距离5cm,测量人员需用全站仪进行实际线性测量,测量后纠偏。图 5.2.7-6 反力架上横向纠偏千斤顶布置图 图 5.2.7-7 反力架上横向纠偏千斤顶实照图 第 12 页 图 5.2.7-8 滑枕上横向限位挡块 图 5.2.7-9 钢箱梁底板边缘与限位挡块距离量测 5.2.8 钢箱梁 3.81m 高度落梁施工 (1)落梁设备选用 落梁采用 12 台 100t 双作用千斤顶,行程 200m
16、m,系统压力 70MPa,带液压锁,千斤顶本体高度 332mm,外径 165mm,每 2 台千斤顶配 1 台泵站。6,7#墩顶分别配置一套 PLC 控制系统。同步性能:液压系统配备了竖向位移传感器,通过 PLC 控制系统控制 6 台千斤顶的落梁同步性,使千斤顶的落梁位移误差在 5mm 以内,并可随时检查每个点的位置和压力。图 5.2.8-1 CLRG 系列落梁千斤顶 第 13 页 图 5.2.8-2 液压泵站和 PLC 集成系统 落梁支架位于混凝土永久墩盖梁上,单侧盖梁布置 6 台 100t 落梁千斤顶,通过垫梁、液压系统和控制系统的配合使用。落梁高度达到约 3.81m,落梁支架底层为 40b
17、 工字钢,主要受力节点采用双拼 I18 工字钢,辅助受力节点采用单根 I18 工字钢,横纵向的垫梁的每个交叉点采用 4 个12mm C 级普通螺栓连接,由此可确保垫梁之间不会产生错动。横向双拼工字钢长度方向采用螺栓连接,千斤顶倒用时逐步拆除,保证千斤顶位于支架层间节点位置。图 5.2.8-3 落梁支架立面图 图 5.2.8-4 落梁支架效果图 图 5.2.8-5 落梁支架实照图 第 14 页(2)钢箱梁落梁施工 支座安装:钢箱梁支座在钢箱梁落梁支架安装前进行安装。安装过程中确保支座安装平整度及支座滑动方向。落梁施工:落梁过程控制人员 6 名,监控人员 2 名,技术人员 1 名,安全人员 1 名
18、,拆卸工字钢人员 12 名。落梁过程中每个班组配备一台对讲机,每组人员拆除过程中要及时沟通。步骤 1:按照安装方案要求提前在 6,7 号墩盖梁上搭设落梁支架系统,并安装落梁千斤顶。千斤顶下方设置 20mm 垫板,当钢箱梁拖拉到位后,启动落梁千斤顶,将钢箱梁顶起20-50mm,然后拆除临时墩。步骤 2:千斤顶下降并卸载,使钢箱梁落到中间的横向工字钢垫梁上。步骤 3:拆除节点位置双拼工字钢的螺栓连接,使用人工搬抬的方式移动千斤顶,放至下一层垫梁上。第 15 页 步骤 4:千斤顶顶升,梁段升高 12mm,拆除一层垫梁,并使用上层横向较短的单根工字钢 1 代替下层横向较长工字钢 2。步骤 5:千斤顶下
19、降并卸载,将梁段置于纵向工字钢垫梁上。步骤 6:拆除千斤顶下方纵向垫梁,搬抬千斤顶至下一层。第 16 页 步骤 7:千斤顶顶升,梁段升高 12mm,拆除一层垫梁,回到步骤一状态。千斤顶降程并卸载,梁段落于垫梁上,此时钢箱梁累计下落 360mm(3810-3450),重复操作(步骤 2-7)10 次,梁段下落到位。支座连接:步骤 1:落梁千斤顶倒用至最后一层 40b 工字钢后,先将两侧 40b 工字钢换成 18 工字钢,由于存在高度差,更换工字钢后千斤顶下方架设 40mm 垫板。第 17 页步骤 2:千斤顶顶升,拆除一层垫梁,梁段下落。步骤 3:拆除千斤顶垫梁,千斤顶置于混凝土盖梁上。步骤 4:
20、千斤顶顶升,拆除所有垫梁,梁段落于支座上,钢箱梁与支座垫板进行焊接。6 6 材料与设备材料与设备 以半幅 65m 跨径钢箱梁施工过程为例。该工法采用的主要机具、设备、仪器如下表所示:表 6 主要机具、设备、仪器清单 序号序号 设备名称设备名称 型号规格型号规格 数量数量 备注备注 1 汽车吊 130 吨 1 2 CO2 气体保护焊机 台 5 梁段拼装 第 18 页3 电动扳手 台 2 4 气割枪 套 2 5 连续千斤顶 200 吨 2 套 6 滑枕 450*500*1400 60 7 MGE 滑板 300 8 后锚点锚具 4 9 导梁 3 组 10 液压泵站 1 台 11 PLC 分控制系统
21、1 套 12 PLC 集成控制系统 1 套 拖拉 13 落梁千斤顶 100 吨 12 台 14 液压泵站 4 台 15 PLC 分控制系统 4 套 16 PLC 集成控制系统 1 套 落梁 17 汽车吊机 50 吨 1 台 设备安装及拆除 18 控制总线电缆线 1500 米 19 液压管线 300 米 辅助 7 7 质量控制质量控制 所有进场材料必须是经过检验合格且符合国家强制性标准的材料。7.1 钢箱梁焊接质量控制 7.1.1 梁段间接缝为对接焊缝,是主要的传力焊缝,要求 100%熔透和 100%无损检测,钢箱梁焊接必须从考试合格的焊工中挑选有经验的高级焊工施焊。图 7.1.1-1 焊工现场
22、资格考试 图 7.1.1-2 对试焊件进行检测 第 19 页7.1.2 焊接工艺必须根据焊接工艺评定报告编制,施焊时严格按照工艺指导书执行。7.1.3 桥上焊接施工的环境温度宜在 5以上,相对湿度不大于 80%,风力不大于 5 级。若在露天或雨天施焊时,应采取有效的防风、防雨、防潮措施。图 7.1.3 施焊部分的防护措施 7.1.4 焊前应全面检查接口的错边、间隙及坡口尺寸。7.1.5 焊接前用砂轮清除表面的铁锈,清除范围为焊缝两侧各 50mm,除锈后 24h 内必须焊接,以防接头再次生锈或被污染。否则应在重新除锈后再施焊。图 7.1.5 用砂轮机清除表面铁锈 第 20 页 7.1.6 对于有
23、预热要求的焊缝,采用电阻加热或火焰加热,预热温度宜达到要求上限,预热范围为焊缝每侧 100mm 以上。7.1.7 在梁段内采用 CO2 气体保护焊时,必须配备通风防护安全设施。焊工要佩戴防护面罩,以免焊接时产生的 CO2威胁焊工安全。7.1.8 焊接材料应根据设计要求、母材材质、接头型式、焊接位置等因素,通过焊接工艺评定确定;焊剂、焊条必须按产品说明烘干使用;焊剂中的脏物,焊丝上的油锈等必须清除干净;CO2气体纯度应大于 99.5%。7.1.9 埋弧自动焊、半自动焊必须在距焊缝端部 80mm 以外的引板上起、熄弧,引板材质、坡口等应与焊件相同。7.1.10 钢箱梁节段间的对接焊缝均需采用背面贴
24、陶质衬垫的单面焊双面成型工艺,采用 CO2 气体保护焊焊接,剪力钉焊接采用剪力钉焊接枪进行焊接。图 7.1.10 背面贴陶质衬垫的单面焊双面成型实照图 7.1.11 焊接检验(1)外观检验 所有焊缝必须在全长范围内进行外观检查,不得有裂纹、未熔合、夹渣、未填满、弧坑和焊瘤等缺陷,并应符合下表的规定 表 7.1.11-1 焊缝外观质量标准(mm)项 目 焊 缝 种 类 质 量 标 准 气 孔 横向对接焊缝 不允许 第 21 页纵向对接焊缝、主要角焊缝 直径小于1.0 其他焊缝 直径小于1.5 每米不多于 3 个,间距不小于 20,但焊缝端部 10mm 之内不允许 受拉部件纵向及横向对接焊缝 不允
25、许 受压部件横向对接焊缝 0.3 纵向对接焊缝、主要角焊缝 0.5 咬 边 其它焊缝 1.0 主要角焊缝 K+2 0 焊 脚 尺 寸 其他焊缝 K+2 -1 焊 波 角焊缝 2.0(任意 25mm 范围高低差)3.0(焊缝宽 b12)余 高 不铲除余高的对接焊缝 2.0(焊缝宽 b12)不高于母材 0.5 不低于母材 0.3 余高铲磨后表面 横向对接焊缝 粗糙度 Ra50m(2)焊缝内部质量无损检验 经外观检查合格的焊缝方能进行无损检测,无损检测应在焊接 24h 后进行。用射线和超声波两种方法检验的焊缝,必须达到各自的质量要求,该焊缝方可认为合格。检测部位、频率、质量等级按照设计要求进行。表
26、7.1.11-2 焊缝内部质量及无损检验等级表 焊缝部位 质量等级 探伤方法 执行标准 超声波 工地横桥向对接焊缝 I 级 X 射线 腹板与顶板间熔透坡口角焊缝 I 级 超声波 腹板与底板间熔透坡口角焊缝 I 级 超声波 Q/CR 9211-2015 JB/T 60612007 第 22 页嵌补段对接焊缝 I 级 超声波 嵌补段与腹板底板角焊缝 II 级 磁粉 表 7.1.11-3 焊缝无损检验等级 焊缝质量级别 探伤方法 检验 等级 验收标准 超声波 B 级 GB 1134589I级 I 级对接焊缝 X 射线 AB 级 GB 33232005II 级 超声波 B 级 GB 1134589II
27、级 II 级对接焊缝 X 射线 AB 级 GB 33232005III 级 超声波 A 级 GB 1134589II级 熔透角接焊缝 磁粉(板厚大于等于 30mm 时)JB/T 60612007II 级 贴角焊缝 磁 粉 JB/T 60612007II 级 第 23 页 图 7.1.11 无损探伤检测 7.2 钢箱梁栓接质量控制 7.2.1 高强度螺栓的安装 (1)钢梁梁段就位后,安装拼接板时,每个节点应按要求打入 25%的冲钉,悬臂拼装时每个节点应按要求打入 50%的冲钉,与栓孔相间排列,并用不少于四个普通螺栓将钢梁节点连接板面间缝隙夹紧,密贴后才可安装高强度螺栓,安装过程中不得使用高强度螺
28、栓做为临时安装螺栓。(2)高强度螺栓安装前应对螺栓进行外观检查,不得使用生锈、螺纹损坏、表面潮湿或第 24 页有灰尘、砂土和表面状况发生变化的高强螺栓。凡表面状况发生变化的高强螺栓,应送回原制造厂重新进行表面处理。重新处理后,按原供货要求进行复验,合格后方可使用。(3)高强度螺栓安装时,栓头一侧和螺母一侧各一个垫圈,垫圈有倒角的一侧分别朝向栓头、螺母支承面,螺母有标志的一面朝外。7.2.2 高强度螺栓的施拧(1)高强度螺栓采用扭矩法施拧,即在一系列工艺试验的基础上,将高强度螺栓的施拧分成初拧和终拧两个阶段完成。图 7.2.2-1 扭矩扳手班前和班后标定 (2)初拧前,应该将安装用普通螺栓拧紧,
29、使拼接缝必须密贴,板层间缝隙采用 0.3mm塞尺插入板层间,其深度不得大于 20mm。(3)初拧:高强度螺栓装入栓孔经过检查无误后,先用普通带棘轮的手动扳手进行一般拧紧,对于 M30 的高强度螺栓,采用经过校验的电动扳手将螺栓拧至 50%的终拧扭矩;对于M22、M24 的高强度度螺栓,可采用手动带响扳手将螺栓拧至 50%的终拧扭矩值,使拼接板束密贴,以防止因栓群影响而使螺栓欠拧。(4)对于初拧完成的高强度螺栓,应该立即用白板笔在螺母、垫圈和板面上画一条直线,以防止重复施拧、遗漏和便于检查。第 25 页 图 7.2.2-2 高强螺栓施拧现场实照图 7.3 钢箱梁拖拉质量控制措施 7.3.1 钢箱
30、梁拖拉前制定详细的检查、操作、维修、控制与调整等实施细则。钢梁在行进过程中需及时进行横向偏位纠正。当导梁端头过孔接近前方滑枕时,停止拖拉,等待钢梁梁体温度均衡,继续拖拉至设计里程。7.3.2 位移观测:位移观测:位移观测主要是梁体的中线偏移和墩顶的水平位移,墩顶位移观测非常重要,从施力开始到梁体开始移动连续观测,一旦横向位移超过设计允许值50mm 则立即停止施力。7.3.3 施加拖拉力:拖拉力的大小是根据摩阻的大小自行调节的,并通过油表来反应,千斤顶使用之前按要求进行校定,油表应进行标定。7.3.4 梁段拖拉前进过程当中,必须对梁段的轴线、支架滑块处梁段顶面标高、滑块与钢梁接触位置进行全程监控
31、,防止轴线偏差过大或钢箱梁底板与滑块分离。7.3.5 拖拉过程当中对各千斤顶压力表读数进行记录,千斤顶循环拖拉时做数据对比,避免拉力突然增大或减小;7.4 钢箱梁落梁质量保证控制 7.4.1 千斤顶使用之前应按要求进行油表标定。7.4.2 在落梁过程中要根据落梁的支点反力与油压表相验证,一旦油表推算竖向反力超过计算反力 20%则立即停止操作,应分析原因,采取措施纠正。7.4.3 位移观测:位移观测主要是梁体竖向位移,在落梁过程要及时调整。位移观测非常重要,根据允许偏差 5mm 作为最大偏位值,从施力开始到梁体开始移动连续观测,一旦位移超过设计计算允许值则立即停止施力,重新调整各千斤顶的行程。第
32、 26 页7.5 现场涂装的质量保证措施 7.5.1 现场焊接区域涂装采用手工除锈,要求洁净度达到 St3.0,粗糙度达到 Rz50-80m,刷涂以前,必须将涂料用手工或机械的方式充分搅拌均匀,若发现涂料出现沉淀或有颗粒,应采用过滤网过滤沉淀和颗粒。7.5.2 按照涂料供应商提供的资料及产品说明书的相关要求,严格控制涂料涂装间隔。超过最大重涂间隔时按规定处理并经监理和涂料商认可后再进行下道涂装,两道面漆间隔若超过 7d 需用细砂纸打磨成细微毛面。7.5.3 最后一道面漆需在梁段拼装焊接完成后进行,涂装前需清理钢结构表面的杂质、灰尘等。7.5.4 喷涂时应随时采用湿膜卡对涂层进行湿膜厚度测量,达
33、不到规定的湿膜厚度时及时补喷。8 8 安全措施安全措施 8.1 常规安全保证措施 8.1.1 在施工中,始终贯彻“安全第一、预防为主、防治治理”的安全生产工作方针,认真执行主管部门有关建筑施工企业安全生产管理的各项规定。8.1.2 建立并执行安全生产技术交底制度。要求各工序开工前有书面安全技术交底,安全技术交底有针对性,并有交底人与被交底人签字。8.1.3 正确使用安全帽,进场施工必须戴好经有关部门检验合格后的安全帽。8.1.4 吊装施工前必须调度、司机、现场技术员联合确认吊装重量是否满足起吊要求,严禁盲目起吊。8.1.5 在组织施工中,保证有施工作业就必须有相应管理人员现场值班,不空岗、不失
34、控。8.1.6 现场设一名专职安全检查员负责全方位、全过程安全生产监督检查工作。8.1.7 强化安全生产管理,通过组织落实、责任到人、定期检查、认真整改。8.2 施工用电安全防护措施 8.2.1 施工现场用电应采用三项五线制供电系统,禁止电线乱搭乱接。工作接地电阻值不得大于 4;供电线路始端、末端必须重复接地,当线路较长时,线路中间应增设重复接地,其电阻值不应大于 10。8.2.2 施工用电应进行施工用电设计,并采用三级配电二级保护方式。第 27 页8.2.3 用电设备应实行一机一闸一漏(漏电保护)一箱(配电箱);漏电保护装置应与设备相匹配。不得用一个开关直接控制二台及以上的用电设备。8.2.
35、4 执行安全用电制度,加强用电管理,配电箱必须完好,线路绝缘可靠,反力线上安装漏电保护装置,下班时切断电源,确保用电安全。8.2.5 焊机的电源开关应设在监护人近旁,便于及时切断电源。8.2.6 焊工坐靠在工件上施焊时,身体与工件间应采取可靠的绝缘措施,以防触电。8.2.7 线路架空或埋地铺设,不准把支线架在钢管脚手架上和其他导电体上,现场照明不准使用护套线;8.2.8 未经专业安全技术培训,不准操作电工作业,电工必须持证上岗,作业时正确穿戴个人劳保防护用品(绝缘手套、绝缘鞋、安全带等);8.2.9 配电箱内的破损电器要及时更换,接线不能搭设或采用线头直插,不准把出线直接接在漏电保护器上;8.
36、3 高空作业安全防护措施 8.3.1 在 2 米以上高度作业时,应采取安全防护措施。8.3.2 高空作业人员必须配备和正确使用安全带和安全绳。安全带和安全绳应无磨损、断股、变质,钩挂有效。8.3.3 遇雨天或六级以上大风天气,应停止高空作业。8.3.4 按施工现场安全防护规定对胎架支撑、脚手架搭拆、卸料平台,各类大型机械拆装和运行中的环节进行防护,并对防护情况进行检查和验收。8.3.5 对已有完成的现浇梁边做好临边防护工作。8.3.6 高处作业必须经专业安全技术培训,持证上岗,不准攀爬架子上下,不准酒后作业。8.3.7 对吊篮的钢梁和钢丝绳的受剪部位要有保护,预埋吊环,要经常检查,发现有裂纹,
37、有及时采取补救措施,吊环严禁使用螺纹钢。9 9 环保措施环保措施 9.1 在安装施工中,严格遵守国家环境保护部门的相关规定,采取封闭施工来预防和消除因施工造成的环境污染。9.2 将施工及生活中产生的废弃物进行分类处理,做到工完料清场地净,控制和防止由于排污、噪音、材料漏失而造成环境的污染。第 28 页9.3 在钢梁上设置垃圾箱,钢梁上产生的垃圾分类入箱,防止污染。9.4 施工完成后,应尽快恢复原地貌。1010 资源节约资源节约 10.1 对岩大桥钢箱梁安装施工中未使用大型桥梁施工设备,在节能降耗方面有着重要的作用。10.2 前导梁设计长度为30米(0.67倍跨径),采用变截面型式,保证导梁强度
38、前提下尽量减少导梁重量,在节地、节材、环境保护方面作用明显。10.3 对岩大桥钢箱梁安装施工实际施工工期不到4个月,大幅缩短了建设时间,为主线工程提前贯通奠定了良好的基础,同时,对岩大桥的贯通对项目总体工期的节约、成本的节省作用明显,使项目总体节能减排效果突出。1111 效益分析效益分析 11.1 经济效益:通过项目研究对比发现,与吊装施工方案相比,拖拉施工方案节约费用约32.7万元,且在特殊条件下,拖拉施工方案比吊装施工方案更加实用。第 29 页 11.2 工期效益:对岩大桥钢箱梁采用拖拉的施工方案比采用吊装的施工方案缩短工期约39天,提前完成了业主下达的节点工期目标,赢得了业主及各方的认可
39、。11.3 社会效益:11.3.1 对岩大桥上跨G5京昆高速公路,此高速公路车流量大,若采用吊装的施工方案,需半幅/全幅封闭高速公路,将对高速公路造成拥堵,且上跨处为G5京昆高速公路成雅段与雅西段的交接点,涉及两条高速公路的路产单位、高速交警以及执法单位,办理施工手续及其复杂,需耗费大量的时间、人力、财力;采用拖拉的施工方案能有效避免上述问题,保证了既有高速公路的正常运营,取得了良好的社会效益。11.3.2 圆满地完成了雅康高速上跨G5京昆高速的施工任务,获得了社会各界的广泛关注,雅安市人民政府、四川省交通运输厅、四川新闻网、百度网、成都全搜索、北纬网等媒体进行了大量的报道,宣传了企业文化,树
40、立了良好的企业品牌,为公司、局赢得了良好的口碑。11.3.3 雅康高速公路通往我国四川省西部藏族地区,是 国家公路网规划 高速公路G42横线“上海成都”及G4218联络线“雅安叶城”的重要组成部分,具有重要的政治意义;对岩枢纽互通为雅康高速公路的重难点、节点工程,是雅康高速公路“一桥、一隧、一互通”中的枢纽互通,对岩大桥(主线)的贯通有着重要的意义。1212 应用实例应用实例 12.1 实例一:雅康高速公路 C5 合同段对岩大桥钢箱梁安装施工 12.1.1 工程概况 雅康高速公路 C5 合同段对岩大桥为雅康高速公路控制性工程对岩枢纽互通的主线桥,第 30 页位于雅安市雨城区对岩镇,该桥上跨运营
41、中的 G5 京昆高速公路,上跨部分采用一跨两幅钢-混凝土结合梁,半幅由 3 片小箱梁组成,长 65m、宽 16m、高 3.2m。对岩大桥设计时速为 80km/h,双向四车道,开工日期 2015 年 12 月,工期 12 个月。12.1.2 施工情况 由于该桥上跨运营中的 G5 京昆高速公路,施工危险系数较大,先后组织专家论证了钢箱梁制作、运输、焊接、涂装、拖拉、落梁等方案,最终一致认为方案可行,具有经济性好、总体工期短、安全性高等特点。项目部于 2016 年 7 月底正式确定对岩大桥钢箱梁安装方案,于 2016 年 8 月正式开始施工,2016 月 12 月完成全部施工任务。目前,该桥运行情况
42、良好,没有出现工程质量问题。12.2 实例二:雅康高速公路 C3 合同段草坝枢纽 C 匝道钢箱梁安装施工 12.2.1 工程概况 雅康高速公路 C3 合同段草坝枢纽 C 匝道位于雅安市雨城区草坝镇,该桥上跨运营中的雅眉乐高速公路,上跨部分采用钢-混凝土结合梁,长 65m、宽 12m、高 3.2m。草坝枢纽 C匝道设计时速为 60km/h,两车道,开工日期 2016 年 8 月,工期 4 个月。12.2.2 施工情况 草坝枢纽 C 匝道钢箱梁安装方案参照了对岩大桥钢箱梁安装方案,于 2016 年 11 月正式开始施工,2017 月 1 月完成全部施工任务。目前,该桥运行情况良好,没有出现工程质量问题。