拱形钢塔竖向转体施工工法Word文件下载.docx
- 文档编号:13425974
- 上传时间:2022-10-10
- 格式:DOCX
- 页数:31
- 大小:1.91MB
拱形钢塔竖向转体施工工法Word文件下载.docx
《拱形钢塔竖向转体施工工法Word文件下载.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《拱形钢塔竖向转体施工工法Word文件下载.docx(31页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
气候温和,空气湿润。
全市年平均气温12.2~17.3°
C,最冷月为一月,平均气温-0.4~5.5°
C,最热月为七月,平均气温24.4~30.8°
C,无霜期为224~246天,稳定通过。
10°
C初终日间的活动积温3800~5130度,持续天数200~236天,年日照时数1613~2430小时,年太阳辐射总量102~111千卡/厘米2,年降水量761~1780毫米,年降水日数116~156天,年平均相对湿度均在80%以上。
风向季风变化明显,冬半年盛行西北风,夏半年盛行东南风,三月和九月是季风转换的过渡时期,一般以东北和东风为主。
年平均风速1.7~3.2米/秒。
每年8~9月为台风雨期,8级台风年均一次,风速大于14m/s,最大风速26m/s,此外,晚春及秋冬季节,有大雾天气,影响通视。
1.2制定工法的必要性
东苕溪大桥主塔采用平面整体拼装,竖向转体技术,同等桥型中规模国内第一,施工难度和施工风险较大。
为了促进该施工方法在我国类似桥梁工程项目中得到推广应用,根据东苕溪大桥主塔竖向转体施工实践经验特编制本工法,供今后同类型钢塔转体施工参考借鉴。
二、适用范围
本工法适用于钢塔竖向转体类似结构施工。
三、工法特点
本工法具有以下特点:
(1)钢塔拱的跨径为38.86m,转体锚点与钢塔顶点高差29.102m,单侧转体总重量(包含钢塔、三角架系统、转体油缸等)1348.9t,同等桥型转体中规模国内第一,对转体系统承载力要求较高,采用先进的结构体系,确保顺利转体。
(2)钢塔节段在桥面胎架(高1.65-1.97m)上拼装。
减少大风对钢塔拼装的影响,将钢塔竖向拼装转化成平面拼装,既减小高空作业的安全风险,又可以将钢塔各个节段焊接同时进行,节省工期。
(3)钢塔整体转体设计优化。
根据钢塔转体的重量,并对体型巨大、转体时应力复杂且转体角度较大(转体角度72.61°
)进行局部应力研究和计算,确定合适的转体张拉力,选择适当的千斤顶数量、大小、着力位置与方向等。
(4)钢塔竖向转体三角架系统。
由常规“临时塔架+锚系”的体系,创新为“三角架+锚系”的体系,保证了钢塔转体的可靠性、定位的精确性。
钢塔与转体三角架拼装成整体,不用经过与钢塔分离的临时塔架,克服了临时塔架偏位的不利影响。
(5)计算机控制液压同步提升技术。
对大型钢结构进行竖转,无论是位置控制,还是荷载控制均有较高的难度。
计算机控制液压同步提升技术保证了钢塔竖转的整体性,并且为确保钢塔竖转的安全施工提供了保障。
(6)转体全过程监控。
电子全站仪实时几何、物理监控系统,通过信息化监控,自动采集、生成、传输几何与物理数据,在钢塔平面拼装和竖向转体过程中,对钢塔节段拼装实现精准对位,钢塔竖向转体时进行分析与调整几何姿态,实时掌握转体过程中受力情况,保证竖向转体时全过程受控,顺利转体到位。
四、工法主要内容
4.1主要工艺原理
(1)钢塔平面拼装,转体三角架系统安装,转体钢绞线挂张工艺原理:
●提前对边跨混凝土箱梁进行受力计算,预埋钢塔平面拼装胎架的固定钢板,对边跨箱梁桥面的胎架支撑点进行加强,确保边跨混凝土箱梁在钢塔平面拼装时受力均衡;
●吊装钢塔A1节段与预埋段对位合拢后临时连接,与转铰焊接完成后放倒在桥面胎架上,起到钢塔竖向转体试转作用,保证正式转体顺利进行;
●分析计算钢塔转体时所需的张拉力,风荷载的影响等,设计出相应临时钢塔转体三角架系统,保证钢塔转体的安全可靠;
●对钢塔竖向转体的转铰安装精度要求极高,必须保证拱形钢塔底部两个转铰转动轴线在同一直线上,使用高精度测量设备,选择合理的调节方法;
●转体三角架拼装场地受限制,杆件拼装高度较高、角度较多,要求地面多台吊车配合作业,设置合理的拼装顺序;
●克服双根转体钢绞线过江时托架发生扭转,设计出钢绞线防扭机构,大大提高钢张拉钢绞线过江效率。
(2)转体过程中实时监控,两个锚点转体钢绞线保持同步张拉工艺原理:
●转体过程中,三角架系统受力会发生转化,对转体三脚架系统各拉点竖转负载、结构空中姿态、竖转设备工作状态进行实时监控;
●两个锚点的转体钢绞线必须张拉同步,采用计算机控制液压同步提升技术,在提升体系中,设定主令提升吊点,其它提升吊点均以主令吊点的位置作为参考来进行调节。
4.2总体施工工艺流程
东苕溪大桥钢塔竖向转体总体施工工艺流程见图4.2-1。
钢塔节段水平拼装
转体三角架拼装
牵引钢绞线挂张,完成三角架安装
东岸钢塔转体,西岸钢塔压重
东岸钢塔转体到位,测量调整焊接,挂背索
西岸钢塔转体
西岸钢塔转体到位,测量调整焊接
卸载钢绞线,拆除油缸、转体三角架等,完成钢塔安装
图4.2-1东苕溪大桥钢塔竖向转体总体施工工艺流程
五、分项工序施工流程及操作要点
5.1钢塔预埋段及转铰安装
钢塔预埋段及转铰安装施工流程
钢塔预埋段及转铰安装施工流程见图5.1-1
浇筑塔座第一次混凝土,预埋定位钢板
钢塔预埋段与附加段运至现场
预埋段与附加段现场安装吊耳,调节安装角度
350t浮吊将钢塔预埋段吊装至安装位置
不满足要求
塔座预埋钢板上安装导向
预埋段调位、定位
循环4次
测量预埋段垂直度、平面位置、平整度
满足要求
钢塔预埋段与预埋定位钢板焊接固定
350t浮吊将钢塔附加段吊装至安装位置
附加段定位、调位
测量附加段垂直度、平面位置、平整度
钢塔附加段与预埋段焊接
钢塔预埋段、附加段安装完成
浇筑塔座第二次混凝土
安装预埋段、附加段内波纹管、预应力筋
浇筑预埋段、附加段内混凝土,张拉预应力,压浆封锚
基础较安装定位
基础较与预埋段焊接固定
基础较底部灌注混凝土
图5.1-1钢塔预埋段及转铰安装施工流程图
钢塔预埋段及转铰安装施工操作要点
钢塔预埋段安装必须保证高空作业施工安全,还需考虑起重设备浮吊及运输船舶的停靠。
350t浮吊布置图见图5.1-2
图5.1-2350t浮吊布置图
塔座第一次浇筑时应将定位钢板按设计坐标预埋精确,尤其是标高控制,待混凝土达到强度后再进行预埋段安装。
预埋钢板位置见图5.1-3
图5.1-3预埋钢板位置图(单位:
钢塔预埋段定位精度决定钢塔拼装的安装成败,必须定位精确、固定牢靠。
预埋段定位可采用手拉葫芦、安装导向钢板。
见图5.1-4
图5.1-4预埋段安装定位
④基础铰在现场安装时,为了保证转体时旋转中心在一条直线上,将销轴穿入基础铰孔,在基础铰两侧耳板外的销轴上布置测量控制点,见图5.1-5、5.1-6,通过测量两侧控制点坐标,精确调整定位基础铰,使桥塔两个销轴中心线连线与桥梁中心线垂直,将两个转铰同轴度误差控制在3mm以内。
图5.1-5基础铰定位图(单位:
mm)
图5.1-6基础铰安装定位
5.2钢塔节段水平拼装
钢塔A1节段水平拼装施工流程
边跨预应力混凝土箱梁浇筑完成→边跨桥面布置钢塔拼装胎架→钢塔节段运至现场→钢塔节段现场安装吊耳→预埋段顶口布置调位千斤顶、导向板→350t浮吊将钢塔A1节段吊至预埋段顶口→钢塔A1节段与预埋段对接调位→钢塔A1节段调位与预埋段临时连接→转铰与钢塔A1节段焊接→解除钢塔A1节段与预埋段的临时连接→350t浮吊将钢塔A1节段放倒在桥面胎架上
图5.2-1钢塔节段环焊缝焊接顺序图
⑵钢塔A2、B1、B2、C1、C2节段水平拼装施工流程
边跨预应力混凝土箱梁浇筑完成→边跨桥面布置钢塔拼装胎架→钢塔节段运至现场→钢塔节段现场安装吊耳→350t浮吊将钢塔节段吊至桥面运梁车上→运梁车将钢塔节段运输到指定胎架上→钢塔节段在胎架上进行调节定位→测量钢塔节段控制点→钢塔节段A1、A2、B1、B2、C1、C2间焊缝依次焊接→钢塔节段平面拼装完成
⑶钢塔平面拼装施工操作要点
工地拼装环缝焊接时,两对接节段腹板同时焊接,采用两名焊工同时对称自下而上焊接;
两对接节段面底板也同时焊接,采用两名焊工同时对称同向焊接。
见图5.2-2。
图5.2-2钢塔节段环焊缝焊接顺序图
吊装钢塔A1节段使之与预埋段对接,调整A1节段至成桥坐标,A1节段与转铰焊接完成后先放倒试转,以检查铰轴的转动情况和A1节段与预埋段匹配情况,如接缝处不合要求,则进行相应调整,直至满足要求为止。
试转时用350t浮吊提升,缓慢转动,见图5.2-5。
A1节段试转完成下放到拼装胎架,与胎架临时固定,测量对坐标进行复测,为下一节段安装提供数据参考。
图5.2-3钢塔A1节段试转图
钢塔节段(A2、B1、B2、C1、C2节段)卸船后,直接用动力平板车运输至安装位置,通过纵横移动和升降调整平板车位置,将节段放在支撑钢墩上,定位钢塔节段,节段平稳落位后,根据定位坐标及地标使用手动千斤顶及螺旋扣(30T)进行微调,图5.2-6。
图5.2-4钢塔节段调位图
5.3、转体三角架系统安装
转体三角架系统安装施工流程
步骤一、钢塔水平拼装完成,在混凝土箱梁上搭设三角架拼装支架。
步骤二、用汽车吊在支架上拼装三角架,顺序依次为压杆节点、下横杆、压杆顶部结构、斜支撑、斜杆、上横杆、油缸支架、拉杆等,整个压杆框架成型。
安装张拉千斤顶,钢绞线牵引过江。
步骤三、西岸三角架作为后锚,两台350t汽车吊同时提升东岸压杆框架,并收紧钢绞线,两台150t汽车吊提升拉杆铰配合三角架转动。
步骤四、三角架转动到位后,连接拉杆铰与钢塔锚点,完成东岸三角架安装。
步骤五、将东岸三角架作后锚,千斤顶连续提升西岸三角架,两台150t汽车吊提升拉杆铰配合,三角架转动到位后,连接拉杆铰与钢塔锚点,完成西岸三角架安装。
挂设剩余钢绞线。
转体三角架安装施工操作要点
转体三角架压杆与拉杆可在桥面各自连接成一体,再采用整体吊装的方法,两台吊车配合吊装。
见图5.3-1拉杆组装后吊装
5.3-1拉杆组装后吊装
②斜杆长36.429m,重15.4t,分为三节(YG1-3一节,YG1-4两节),斜杆两端分别与顶部和底部节点销接。
在桥面用螺栓将斜杆拼成整体,拼接时严格按节段编号对应。
两台吊车抬吊斜杆,将底部插耳插入压杆节点耳板,让斜杆绕压杆节点旋转,使其顶部插耳与压杆顶部节点耳板对应,用手拉葫芦微调斜杆位置,与两端节点耳板销孔对位,打入销轴。
见图5.3-2,图5.4-3。
在斜杆中点搭设碗扣钢管支撑,承受斜杆部分重量。
图5.3-2压杆斜撑安装图
图5.4-3左侧压杆和顶部结构及斜撑安装位置图
③压杆框架安装完成后,在压杆顶部结构上安装提升油缸支架,安装350t油缸。
油缸支架与压杆铰采用销轴连接。
所有油缸正式安装前,须经过负载试验,并检查锚具动作以及锚片的工作情况,合格后才能使用。
见图5.4-4。
图5.4-4压杆顶部油缸
④钢绞线牵引过江后将钢绞线成捆放于放索盘上,人工将钢绞线拉到压杆绞位置,用绳卡将钢绞线头和架设好的φ21.5m
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 拱形 竖向 转体 施工
![提示](https://static.bdocx.com/images/bang_tan.gif)