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    嘉绍跨江大桥主航道桥边跨钢箱梁落梁施工介绍

    2019-04-01    作者:admin  阅读:29次

    1 工程概述 

       嘉绍跨江大桥主航道桥为六塔独柱四索面分幅钢箱梁斜拉桥,其桥跨安置为70+200+5×428+200+70m,全长2680m。钢箱梁选用分幅办法,单幅箱梁为栓焊流线形扁平钢箱梁,外侧全梁段设置风嘴,内侧除70m边跨和索塔无索区外其他设置斜拉索检修道。梁高4.0m(箱梁内侧内尺度),单幅梁宽24m(含风嘴及斜拉索检修道),两幅梁间横梁长9.8m,全幅总宽55.6m。 

       过渡墩、辅佐墩处横梁下方装置有横向抗风支座衔接架,单幅箱梁在辅佐墩、过渡墩处各设置一个双向滑动支座。依据结构及施工架起的需求,边跨钢箱梁共分为I、E2(2对)、D2、H、E1-2等六类共12片钢箱梁。边跨的两幅钢箱梁之间通过4道箱型横梁连满意体,边跨桥面纵坡0.45%。 

       因为项目施工环境影响,边跨无索钢箱梁无法选用大型浮吊直接吊装到位,施工时选用合座式落地支架支撑,使用在支架上的变幅式架梁机吊装。钢箱梁吊到支架上后,通过卷扬机牵引纵移到支架后端拼接满意体,最终全体移至规划方位。 

       边跨无索区域的钢管支架由φ1000×12mm钢管立柱及φ426×6mm的钢管平联、φ325×6mm的钢管斜撑组成,其间一切钢管立柱由原有渠道桩接长。钢管柱分节段焊接接长,接头加贴板焊接,钢管桩之间有多处平联与辅佐墩墩身及横梁中的预埋件进行对接。横向及纵向东侧移梁轨迹选用双拼HM588型钢或贝雷梁,搭设在钢管立柱顶的承重梁上。 

       2 工程特色 

       边跨钢箱梁及相对应的横梁悉数焊接连满意体,相应隶属设备装置完结之后,进行全体落梁施工。全体落梁首要是使用砂箱主动卸荷的特色,并依托钢箱梁全体刚度到达下落的同步和谐性。为保证钢箱梁合拢时的线型,落梁须分两阶段进行,第一阶段先将边辅墩边上的支架支撑转化到支座上,保存边跨跨中的支架支撑保证钢箱梁线型,第二阶段待Z2~Z3钢箱梁合拢后,再撤除边跨跨中的支架支撑,以完结全桥结构系统转化。 

       边跨钢箱梁及相对应的横梁悉数焊接连满意体,相应隶属设备装置完结之后,须及时完结全体落梁施工,令上部结构荷载可通过边辅墩支座传递到下部结构,为主桥系统转化(顶推合拢)提早作好预备。另及时完结全体落梁施工有利于下降边跨钢箱梁支架在飓风期、潮汛期的结构安全稳定性,且可消除过往船只碰击支架从而要挟到钢箱梁的结构安全严重危险。 

       3 边跨钢箱梁落梁后支架承载力的验算 

       边跨钢箱梁及相对应的横梁悉数焊接连满意体,相应隶属设备装置完结之后,进行全体落梁施工,边跨钢箱梁及横梁的自重荷载首要转由Z1、Z2墩支座及支架中保存的中跨中两排管桩支架承载,整个钢箱梁构成一个由Z1、Z2墩支座及保存的支架上的砂箱作支点的接连梁结构。 

       安全起见,将钢箱梁刚度引起的变形和谐效果作为安全储藏,整个钢箱梁及横梁效果在保存支架的的荷载为9160KN,取10000KN进行验算,由NBK3钢箱梁节段对应横隔板下的16个砂箱传递至支架,每个砂箱接受竖向荷载625KN。另顶推合拢时,须将保存支架上的砂箱更换成滑块以构成纵向滑移系统。纵向滑移系统由四氟板及不锈钢板组成,据实测数据,摩擦系数取0.06,则支架在顶推时需接受的水平摩擦力为10000×0.06=600KN,顶推施工时,须在支架与钢箱梁间施加反向水平力600KN,单幅300KN以抵消水平推力。 

       经历算,支架最大应力坐落HM588承重梁上贝雷片下部的支点处及砂箱下方I25工字钢分配梁,最大应力为291MPa>168MPa,不满意要求。贝雷片经双2匚10加劲,I25工字钢两头各添加一根工字钢后满意要求。支架最大变形为贝雷梁跨中19.8mm,支架最大沉降为16.1mm。 

        

       图1 边跨落梁后支架验算模型 

       4 边跨钢箱梁落梁程序 

       边跨钢箱梁落梁施工作业首要分为七大部分,顺次如下: 

       (1)钢箱梁、横梁及隶属设备装置检验查看; 

       (2)钢箱梁落梁施工预备; 

       (3)按次序割除部分砂箱卸荷; 

       (4)撤除部分支架; 

       (5)Z2~Z3钢箱梁合拢; 

       (6)按次序割除剩下部分砂箱; 

       (7)撤除剩下部分支架。 

       边跨钢箱梁落梁前须对箱梁、横梁、边辅墩的混凝土结构、支座及相应隶属设备的查看和检验。 

       5 一阶阶段梁 

       5.1 支架检验查看 

       钢箱梁落梁前有必要进行支架查看和检验。支架查看和检验包含钢箱梁支架和原变幅吊机支架。查看和检验的首要关键为支架桩笔直度、距离、焊缝、平联方位,桩平面方位、预埋件质量、桁架加工件质量及衔接部位质量等,若发现缺点,须作相应补强处理后方能进入下一道工序,以保证支架从上而下撤除时的牢靠稳定性。 

       5.2 一阶阶段梁 

       一阶阶段梁前,须先按计划将支架加固加劲好并加垫NBK3梁段下方的承重砂箱,经查看检验后,方能进行落梁作业。按使用砂箱主动卸荷的特色,横桥向同步下放四排砂箱,顺桥向先将Z2墩以南的砂箱由南往北进行下放,再同一起将Z2墩至保存支架以南的砂箱由北往南进行下放,将保存支架以北至Z1墩的砂箱由南往北进行下放。砂箱割除时,须保证横桥向同一排砂箱下放的同步性,且下放进程全程须对墩身、混凝土横梁、垫石、支座、保存支架等结构的受力状况,且对钢箱梁顶面墩顶方位及保存支架方位的沉降量进行监控,若进程中发现有反常动静时或其他状况时,应当即中止作业,扫除危险后方能持续,以保证保存支架、箱梁及下部结构的结构稳定性。 

       5.3 一阶段支架撤除 

       一阶段支架撤除时,先撤除Z2墩以南的支架,撤除次序自上而下,由西往东进行,再行由两头至中心的次序由西往东撤除Z1至Z2间支架。 

       6 二阶阶段梁 

       6.1 支架检验查看 

       二阶段支架查看和检验的首要关键为支架桩笔直度、距离、焊缝、平联方位,桩平面方位、预埋件质量、桁架加工件质量及衔接部位质量等,若发现缺点,须作相应补强处理后方能进入下一道工序,以保证支架从上而下撤除时的牢靠稳定性。 

       6.2 二阶阶段梁 

       Z3钢箱梁与边跨钢箱合拢并牵挂好相应斜拉索且经相关单位检验后,能够进行二阶阶段梁。按使用砂箱主动卸荷的特色,横桥向同步下放四排砂箱,顺桥向由中心向两头进行下放,且下放进程全程须对墩身、混凝土横梁、垫石、支座、保存支架等结构的受力状况,且对钢箱梁顶面墩顶方位及保存支架方位的沉降量进行监控,若进程中发现有反常动静时或其他状况时,应当即中止作业,扫除危险后方能持续,以保证保存支架、箱梁及下部结构的结构稳定性。 

       6.3 二阶段支架撤除 

       二阶段支架撤除时,可按一阶段支架撤除的办法,次序为自上而下撤除Z1至Z2间支架。 

       7 落梁施工注意事项 

       (1)梁阶段梁前由支座、砂箱一起受力,梁阶段梁后仅由支座受力。 

       (2)砂箱有必要严厉依照次序割除。 

       (3)丈量全程动态监控,首要观测内容为: 

       A、左右两幅钢箱梁相对高差改变、线型改变。 

       B、支架变形及沉降。 

       C、支座触摸状况。 

       呈现超支马上告诉指挥人员,采纳应急处理办法。 

       (4)砂箱割除原则为:一次性按次序仅可割除一片梁段下的砂箱(6个),依据砂箱的卸载速率及丈量动态监控状况挑选后续切开的机遇,切不可盲目切开,避免钢箱梁偏位。 

       (5)落梁进程中需对支架关键部位进行观测,若有显着变形、剧烈响声、锈漆掉落等反常状况,有必要当即告诉指挥人员,剖析原因后采纳应急处理办法。 

       (6)落梁进程中,须派专人对每个砂箱进行活动不间断观测,查看砂箱卸荷是否正常顺畅,如有反常须马上告诉指挥人员。 

       8 结语 

       嘉绍跨江大桥是现在国内施工难度最大的少量桥梁之一,也是仅有一座六塔四索面全钢箱梁斜拉桥,其边跨钢箱梁的成功落梁施工,为主桥系统转化(顶推合拢)打下了经历根底,是后续一切工序顺畅施工的关键所在。在参建各方的尽力下,现在主航道桥已全桥合拢完结了系统转化,彻底满意施工需求,到达了预期的意图。 

       嘉绍跨江大桥边跨落梁施工通过合理的挑选参数以及具体的理论核算,验算了落梁施工进程中潜在的结构安全危险,通过加固办法,保证了高支架大吨位系统中的结构安全。在实践施工中探索出的一套使用支架与钢箱梁本身的结构特色,仔细剖析结构系统转化进程的各工序的结构受力状况,更好地辅导施工的办法,保证了钢箱梁合拢前的合拢口形状,顺畅合拢。实践证明,落梁施工中所采纳的办法是卓有成效的,并且较好地操控了施工质量,能够为相似桥梁的落梁施工供给学习。