钢管拱吊装顺序及施工方案.docx

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钢管拱吊装顺序及施工方案

钢管拱吊装顺序及施工方案

1编制依据：

（略）

2工程概况：

（略）

3施工方案：

铜瓦门大桥钢管拱肋架设采用水上铁驳运输，缆索吊机起吊，通过扣索塔架斜拉扣索的分段悬拼方案进行施工：

3.1拱肋制造：

钢管拱肋在工厂加工。

钢管拱结构采用分段加工，半跨立体预拼装.根据吊机吊重要求，钢管拱加工分13段，各分段长度及重量见后表。

其加工程序为：

原材料进场检验，表面处理，工艺试验—--卷管焊接—--单元杆件对接——--平面拼装——--立体组拼—--半跨立体预拼装—--分段解体。

为满足拼装要求，各拱段间设临时法兰盘连接，并预先刨好焊接坡口，分段间焊缝采用工地手工焊接，焊接时预留焊缝收缩值。

试拼无误后，进行表面喷砂处理，进行防锈及外观油漆涂装。

3.2拱肋水上运输

钢管拱自工厂发运至工地采用水上运输，运输铁驳为40*20m（长*宽），载重2000T.为防止运输过程中拱段产生变形，分段解体和起吊之前在拱段上加设临时联结系对拱段进行临时性加固，并在铁驳上合理设置支架。

考虑到海浪和海风影响及拱段高度较大，铁驳宜进行压舱处理，确保运输安全。

拱段装船顺序应充分考虑钢管拱架设的方向和顺序。

钢管拱运输至待架位置时，桥位附近的水域须彻底封航，之后方可抛锚定位。

3.3拱段工地起吊；

拱段架设采用工地拼装的缆索吊机起吊：

缆索吊机跨度320m，最大起重高度（相对于拱座铰支座中心）为58m，设前后两个跑车，跑车间距12m.设计最大允许总吊重550KN，单车最大允许吊重275KN.小车吊重走行范围为：

沿桥轴线方向对称桥跨中心各140m，不得进行斜吊。

起吊时按照第二条中操作要点办理。

3.4斜拉扣索系统：

钢管拱分段悬拼过程中，拱段前端通过扣索拉至分别设置在0#、5#、桥台上的扣索塔架上，扣索采用办φ15．24mm，l860MPa钢绞线束，扣索在拱肋端为固定端，采用P锚与拱肋扣点相连结，扣索塔架顶为扣索的张拉端，采用OVM15系列群锚（工具锚）与塔架顶分配梁连结，用YCW千斤顶调整扣索索力以达到调整钢拱线型的目的.l#、2#、3#扣索为2x2x3φ15．24mm钢绞线束，4#、5#、6#扣索为2*2x6∮15.24mm钢绞线束。

3.5钢管拱分段架设：

钢管拱分段架设顺序为：

1#—2#---3#——4#---5#—6#分段（即1—13—2一12—3—ll—4—10—5—9—6—8号段），两岸对称依次进行，最后进行第七分段（合拢段）的架设施工，考虑到现场具体情况，每一分段应优先从铜瓦门侧开始，每一分段按照起吊——对位一临时固结—调整线型—定位焊接—调整线型及应力一正式焊接合拢—拱段前端标高设置的顺序吊装。

详见“钢管拱架设施工程序图”。

3.6临时结构拆除：

在钢管拱合拢且焊接完成后，拆除扣索、扣点、临时联结系及不必要的脚手架结构，并进行钢管拱表面初步修补和防锈处理。

4施工流程图及主要施工步骤：

施工流程图略。

4.1准备工作

钢管拱运抵工地前，对缆索吊机及扣索系统进行全面安全质量检查，并办理有关签证，确认合格后方可投入使用。

根据拱座施工竣工测量结果及钢管拱第一分段、拱铰座制作尺寸实测结果进行放样，在拱座焊接下弦管的导向支架，并将其中一个铰座先定位焊接，另一个铰座先连接在拱段上。

操作要点；

⑴　钢管拱运抵工地前，对航道全面封闭。

封航范围为；桥中线南侧1000m，北侧600m，两端各设禁航标志。

港监船舶24小时巡查执勤，确保封航安全。

⑵　钢管拱由40*2m（长*宽）2000t铁运至桥轴线跨中位置。

铁驳宜在接近平潮时就位，并迅速进行抛锚定位，锚锭布置详见《铜桥一50修》，

⑶　缆索吊机起吊；在待装拱段起吊前，安质人员上船检查拱段在运输途中是否变形，如有变形，应予以调整。

对称架设两岸钢管拱段，先铜瓦门侧拱段，后东门岛侧拱段。

钢管拱段起吊采用Φ43mm千斤绳，缆索吊机其两台跑车其间距约为15m，吊点对称拱段重心布置。

吊点位置设橡胶衬垫。

为了防止钢管拱弦管起吊过程发生整体和局部变形，钢管拱设临时支撑（在装船前已安装），起吊用Φ43mm千斤绳在吊点处缠绕2圈以后再用20t卡环连接。

同一跑车两吊点保持水平，高差不得大于5cm。

在拱段脱离支架前予以调整。

起吊时必须信号明确，平稳起升。

起升和走行不得同步进行。

为提高拼装速度在缆索吊不超重的条件下，在船上拼装好脚手板和走道板及必要的安全网。

⑷　拱段法兰盘对位拼装（2—6分段）

拱段用缆索吊机起吊并走行至设计位置附近，用两台跑车初调拱段角度对准拼接接头弦管内衬导向，用倒链将拼装管沿导向收紧至设计位置；还可用缆索吊机辅助作业。

对接接头法兰盘拼接板接近拼装孔时用套筒扳手插入钉孔导引，当栓孔全部对位后用冲钉临时固定，然后用高强螺拴逐个替换。

⑸　扣索张拉端采用工具锚，为使锚夹片牢固可靠，用压板顶压锚夹片，防止锚夹片松动滑丝。

压板上顶压锚夹片面贴8mm厚硬胶皮，以调整锚夹外露量不齐。

钢绞线应力控制在0.11Rby~0.35Rby。

张拉端钢绞线前端悬空段用麻绳绑成一束，并牢固绑扎在扣索架顶分配梁上。

4.2第一分段安装

⑴　临时饺底座安装：

将南侧临时铰底座定位焊接在南侧拱座予埋板上。

北侧临时铰底座用由Φ120mm铰轴连接在第一分段的对应位置。

⑵　拱段对位：

拴好溜绳，用缆索吊机起吊第一分段，走行至设计位置，后吊钩稍许松钩使拱段后端落在临时导向上。

使临时导向承担部分重量，用导链或千斤顶调整

对位穿南侧座Φ120mm铰轴。

用垫板将北侧下弦管后端部与拱座预埋板间的设计空隙抄实，后吊点松钩。

⑶　扣索安装：

安装一号扣索束（1号扣索束为2束3xΦ15．24mm钢绞线束）。

扣索束采用自拱段前端扣点单根穿束，用50kN卷扬机牵引至扣索塔架顶，对应穿过工作群锚。

用270kN前卡式油压千斤顶初调每根钢绞线至70MPa，用600kN千斤项同步调整后扣索，使扣索塔架保持竖直，安装塔顶1500KN液压千斤顶。

⑷　线型调整；张拉扣索调整拱段前端标高符合监控指令值，前吊点卸载。

测量并调整拱段中心线至设计桥轴线（误差不大于监控指令要求）。

将北侧临时铰底座与拱座顶予埋板焊牢，拆除北侧下弦管后端与拱顶予埋板间的垫板，复测第一分段线型

4.3第二分段安装

⑴　吊装对位；拴好溜绳，用缆索吊机起吊并运输钢拱第二分段至设计位置附近，初调第二分段角度。

用导链收紧辅助对位。

初调线型用法兰盘将第二分段与第一分段临时连接，后吊点卸载。

测试1号扣索索力是否符合监控指令值。

⑵　扣索安装：

按照自拱段前端2#扣点逐根穿束，用50KN卷扬机提升扣索至扣索塔架顶，再对应穿过工作群锚的程序安装2号扣索的两束3*Φ15。

24mm钢绞线束。

用270KN前卡式液压千斤顶初调扣索至单根钢绞线应力为70MPa，同步调整后扣索Φ52mm钢丝绳使扣索塔架量保持竖直（塔顶偏位不大于20cm），安装塔架顶1500kN张拉千斤顶。

⑶　线型调整：

张拉2#扣索束：

同步张拉后扣索Φ52mm钢丝绳以调整第二分段前端标高至监控指令规定值；前吊点同步卸裁，用导链、千斤顶或侧风缆Φ21.5mm钢丝绳辅助调整第二分段中心线至设计桥轴线（误差不大于监控指令要求），拧紧法兰盘的高强螺栓，将第一、二分段进行定位固结。

⑷　工地对接焊缝：

焊接顺序为：

先焊四根弦管对接环焊缝，再焊斜腹杆的相贯焊缝。

焊接按已经评定认可的对接环焊缝工地手工焊接工艺实施。

工地焊接时应设置防风防雨设施：

焊接脚手架应满足全位焊要求。

⑸　焊缝质量检验：

焊缝检验应按照《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）第17.2.7条之规定办理。

对所有焊缝进行外观检验，100％超声波探伤及l0%“射线拍片（并不得小于一个节头）。

⑹　索力测试；在焊缝质量检验的同时，测试并调整l号、2号扣索索力至符合监控指令规定值。

4.4第三分段安装

⑴　吊装对位：

拴好溜绳，用缆索吊机起吊并运输钢拱第三分段至设计位置附近。

初调三分段角度。

用导链收紧辅助对位，初调线型，用法兰盘将第三分段与第二分段临时连接，后吊点卸载，测试1号、2号扣索索力是否符合监控指令定值。

⑵　扣索安装：

按照自拱段前端#3扣点逐根穿束用50kN卷扬机提升扣索至扣索塔架顶，

再对应穿过工作群锚的程序安装3号扣索的两束3*φ15．24mm钢绞线束。

用270kN前卡式千斤顶初调扣索至单根钢绞线应力为70MPa，同步调整后扣索由φ52mm钢丝绳使扣索塔架尽量保持竖直（塔顶偏位不大于20mm）。

安装塔架顶1500kN张拉千斤顶。

⑶　线型调整：

张拉3#扣索束，同步张拉后扣索φ52mm钢丝绳以调整第三分段前端标高至监控指令规定值，前吊点同步卸载。

用导链、千斤顶或侧风缆φ21．5mm钢丝绳调整第三分段中心线至设计桥轴线（误差不大于监控指令要求）。

拧紧法兰盘的高强螺栓，将第二、三分段进行定位固结。

⑷　工地对接焊接及焊缝检验：

按照第二分段安装第4、第5条规定依次焊接主弦管环向焊缝及斜腹扦的相贯焊缝，并进行焊缝质量捡验。

⑸　索力测施；在焊缝检验的同时，测试并调整1、2、3号扣索索力至符合监控指令索力值。

⑹　侧向缆风绳的安装：

在第三分段前端距端部2.0m位置处的南北侧各设置一根由Φ2I.5mm钢丝绳引至岸侧，作为侧向风缆收紧风缆至100kN。

4.5第四分段安装

⑴　吊装对位：

拴好溜绳，用缆索吊机起吊并运输钢拱第四分段至设计位置附近：

初调第四分段角度。

用导链收紧辅助对位，初调线型，用法兰盘将第四分段与第三分段临时连接，后吊点卸载，测试1号、2号、3号扣索索力是否符合监控指令规定值。

⑵　扣索安装：

按照自拱段前端4#扣点逐根穿束用50kN卷扬机提升扣索至扣索塔架顶，再对应穿过工作群锚的程序安装4号扣索的两束6*Φ15．24mm钢绞线束。

用270KN前卡式千斤顶初调扣索至单根钢绞线应力为70MPa，同步调整后扣索Φ52mm钢丝绳使扣索塔架尽量保持竖直（塔顶偏位不大于20mm）。

安装塔架顶1500kN张拉千斤顶。

⑶　线型调整：

张拉4#扣索束，同步张拉后扣索Φ52mm钢丝绳以调整第四分段前端标高至监控指令规定值，前吊点同步卸载。

用导链、千斤项或侧风缆Φ21。

5mm钢丝绳调整第四分段中心线至设计桥轴线（误差不大于监控指令要求）。

拧紧法兰盘的高强螺栓．将第三、四分段进行定位固结。

⑷工地对接焊接及焊缝检验：

按照第二分段安装中第4、第5条规定依次焊接主弦管环向焊缝及斜腹杆的相贯焊缝，并进行焊缝质量检验。

⑸　索力测试：

在焊缝检验的同时，测试并调整l、2、3、4号扣索索力索力至符合监控指令规定索力值。

⑸　侧向缆风绳的安装：

将第三分段前端侧向风缆移至第四分段前端距端部约2．0m位置处，收紧风缆至100kN。

4.6第五分段安装

⑴　吊装对位：

拴好溜绳，用缆索吊机起吊并运输钢拱第五分段至设计位置附近。

初调第五分段角度。

用导链收紧辅助对位，初调线型，用法兰盘将第五分段与第四分段临时连接，后吊点卸载，测试l号、2号、3号、4号扣索索力是否符合监控指令规定值。

⑵　扣索安装：

按照自拱段前端5#扣点逐根穿束用50kN卷扬机提升扣索至扣索塔架顶，再对应穿过工作群锚的程序安装5号扣索的两束6*Φ15.24mm钢绞线束。

用270KN前卡式

千斤顶初调扣索至单根钢绞线应力为70MPa，同步调整后扣索52mm钢丝绳使扣索塔架尽量保持竖直（塔顶偏位不大于20mm）。

安装塔架顶1500kN张拉千斤顶.

⑶　线型调整：

张拉5#扣索束，同步张拉后扣索52mm钢丝绳以调整第四分段前端标高至监控指令规定值，前吊点同步卸载。

用导链、千斤顶或侧风缆由21。

5mm钢丝绳调整第五分段中心线至设计桥轴线（误差不大于监控指令要求）。

拧紧法兰盘的高强螺栓．将第四、五分段进行定位固结。

⑷　工地接焊接及焊缝检验：

按照二中第4、第5条规定依次焊接主弦管环向焊缝及斜腹杆相贯焊缝，并进行焊缝质量检验。

⑸　索力测试在焊缝检验的同时，测试并调整1、2、3、4号扣索索力