山区大跨度钢桁梁斜拉桥悬臂拼装施工工法.pdf

1、-1-山区大跨度钢桁梁斜拉桥悬臂拼装施工工法山区大跨度钢桁梁斜拉桥悬臂拼装施工工法1 前言前言 钢桁梁斜拉桥不仅顺应国内钢结构桥梁发展趋势，而且适应山区运输安装条件。具有跨越能力强、结构轻盈美观、经济性高、耐久性好、绿色环保等特点。相对于钢箱梁具有结构自重小、跨越能力强等优点，用于山区桥梁上可有效减少山区地形条件复杂、施工场地狭小对施工带来的影响，具有明显的优势。钢桁梁斜拉桥悬臂拼装主要方法有两种：整节段吊装法和散拼法。整节段吊装法多用于具备便利的水陆运输条件的大型桥梁施工，桥下无大节段吊装运输空间的并不适用。中交第二航务工程局有限公司依托湖北恩来高速忠建河特大桥和杭瑞高速毕节至都格段北盘江大

2、桥主桥钢桁梁的架设施工，深入研究并优化了山区大跨度钢桁梁斜拉桥悬臂拼装施工技术，在主塔下横梁处建立初始平台，架设塔区梁段，安装两侧桥面吊机，利用“附着式桥式起重机”、“一种用于存放钢桁片移动式存储平台”等新型设备，将钢桁梁以桁片形式为单元进行拼装，高效、高质量的完成 400m 大跨径钢桁梁拼装，并形成工法。2014 年 10 月 22 日，附着式桥式起重机获得实用新型专利（专利号：ZL 2014 2 0180392.X）；2015 年 6 月 5 日一种用于存放钢桁片移动式存储平台获得实用新型专利（专利号：ZL 2015 2 0090294.1）；2016 年 2 月 17 日，附着式桥式起重

3、机及施工方法获得发明专利（专利号：ZL 2014 1 0147770.9）；2015年12月14日该工法关键技术在湖北省科学技术厅组织的成果鉴定会上顺利通过，达到国际先进水平；2016 年 3 月 9 日，本工法评选为 2015 年度中交第二航务工程局有限公司企业工法。2 工法特点工法特点 2.0.1 梁段以桁片为单元预先拼装，减少空中施拧高强螺栓程序，使高强螺栓施拧质量更易保障。-2-2.0.2 梁段以桁片为单元架设，减少了大型起重设备的起吊次数，降低了结构物起吊重量，使施工安全性得到保障。2.0.3 梁段以桁片为单元预先拼装，减少了空中匹配对接钢桁梁杆件次数与程序，施工便捷，速度快，可操作

4、性强。2.0.4 通过附着式桥式起重机和移动式存储平台的应用，减少了设备的投入，提高了施工效率，缩短了工期。2.0.5 使用了移动式安全平台等防护结构，施工防护方便，降低了天气对钢桁梁架设施工的影响。3 适用范围适用范围 本工法适用于山区大跨度钢桁梁斜拉桥悬臂拼装施工。4 工艺原理工艺原理 塔底设置桁片预拼平台，平台上安装两台移动式存储平台进行桁片的预拼和转移，在主塔边跨侧安装一台附着式桥式起重机。桁片预拼完成后通过卷扬机将移动式存储平台移动至附着式桥式起重机起吊区域，使用附着式桥式起重机垂直起吊桁片至桥面，再使用运梁小车将桁片水平运输至悬臂端，通过对称布置的桥面吊机完成桁片的起吊、精确匹配与

5、连接，实现钢桁梁节段的吊装架设施工。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 施工工艺流程施工工艺流程 钢桁梁主要由主桁架、主横桁架（横梁）、上下平联及桥面系等组成。图图5.1-1 钢桁架三维视图钢桁架三维视图-3-图图 5.1-2 钢桁梁悬拼施工工艺流程图钢桁梁悬拼施工工艺流程图 5.2 操作要点操作要点 5.2.1 准备工作准备工作 1、塔区梁段拼装完成 塔区梁段拼装完成后如图图 5.2.1-1 所示。拼装支架滑移轨道拼装支架滑移轨道主墩边跨中跨1#斜拉索1#斜拉索钢桁梁主墩下横梁图图 5.2.1-1 塔区梁段拼装完成结构图塔区梁段拼装完成结构图 2、50t 附着式桥式起重

6、机 附着式桥式起重机主要功能为起吊在塔底预拼成整体桁片的主桁。为保证主桁从塔下预拼平台起升至桥面时不受桥面影响，附着式桥式起重机主梁设计为悬准备工作桁片预拼桁片、杆件起吊斜拉索挂设、张拉桥面吊机行走、锚固桁片、杆件桥面运输桁片、杆件吊装高强螺栓施拧-4-挑结构。主桁吊装最大重量 45.8t，考虑吊具与钢丝绳等重量及富余安全储备，附着式桥式起重机吊装能力设计为 50t，起升高度为 150m。附着式桥式起重机采用附着于主塔左右幅的三角桁架作为主要支撑结构，设置横桥向主梁作为起重机小车横移轨道，在横移小车上安装纵桥向主梁作为小车纵移轨道梁。如图图 5.2.1-2 所示。主梁三角起重机立柱支拼装支架三角钢桁梁主墩撑结构桁架2桁架1 图图 5.2.1-2 附着式桥式起重机结构图附着式桥式起重机结构图 3、移动式存储平台 首先在预拼平台上增设 2 条型钢轨道和 2 台移动式存储平台；在平台上建立主桁片的拼装台座，移动式存储平台通过卷扬机提供牵引动力；拼装时，其中第1 台移动存储平台位置处于 50t 附着式桥式起重机起吊范围内，可直接进行第 1片主桁片的起吊安装，待起吊完成后，将移动式存储平台前移；