牛鳳龍大橋鋼箱梁制造安裝方案

1、楚雄連汪壩至南華縣城一級公路第7合同牛鳳龍大橋鋼箱梁制造安裝技術(shù)方案一.工程概況楚雄連汪壩至南華縣城一級公路第7合同牛鳳龍大橋平面分別位于緩和曲線（起始樁號：K43+819.332，終止樁號：K43+925.604，參數(shù)A：312.65，右偏）、圓曲線（起始樁號：K43+925.604，終止樁號：K44+165.386，半徑425m，右偏）和緩和曲線（起始樁號：K44+165.386，終止樁號：K44+238.925，參數(shù)A：312.65，右偏）上，縱斷面縱坡-1.81%；墩臺徑向布置。采用3、4孔一聯(lián)連續(xù)結(jié)構(gòu)，按半幅計左幅橋設(shè)4聯(lián)，右幅橋設(shè)3幅，全橋共計9道伸縮縫?？卓绮贾脼樽蠓?30330

2、330506040m, 右幅430430506050m先簡支后連續(xù)預(yù)應(yīng)力小箱梁和連續(xù)鋼箱梁橋，其中左幅第4聯(lián)、右幅第3聯(lián)采用鋼箱梁。主橋立面布置圖見圖1所示。圖1 主橋立面布置圖主橋平面布置圖見圖2所示。圖2 主橋平面布置圖標(biāo)準(zhǔn)段橫斷面布置圖見圖34所示。圖3 主橋左幅第4聯(lián)鋼箱梁標(biāo)準(zhǔn)橫斷面圖圖4 主橋右幅第3聯(lián)鋼箱梁標(biāo)準(zhǔn)橫斷面圖二.鋼箱梁制造項目重點、難點分析為保證本工程合同段鋼箱梁制造安裝質(zhì)量和工期達到預(yù)定目標(biāo)，必須針對此橋的特點及重點采用橋梁新材料、新結(jié)構(gòu)、新設(shè)備、新工藝等工程措施，制定出詳細(xì)的制造方案，確保此項目達到優(yōu)質(zhì)工程。1.鋼箱梁安裝制造重點1.1科學(xué)組織，確保鋼梁按期完成制造安

3、裝任務(wù) 承接本合同段工程，我們必須建立并完善技術(shù)創(chuàng)新機制和建設(shè)管理創(chuàng)新體系，加強技術(shù)創(chuàng)新、管理創(chuàng)新和集成創(chuàng)新，確保高標(biāo)準(zhǔn)、高質(zhì)量、高效率實現(xiàn)本項目建設(shè)目標(biāo)。本項目鋼箱梁制造工程量大、工期緊，如何采用合理的施工組織設(shè)計，即有效的組織好各項人力資源、充裕的生產(chǎn)和作業(yè)場地、優(yōu)良的技術(shù)裝備和工裝，大型組裝及預(yù)拼裝場地、涂裝車間和存放場地、順暢的轉(zhuǎn)場和運輸能力，先進的安裝技術(shù)和裝備，是按期完成好本標(biāo)段鋼梁制造安裝任務(wù)的一個重點。1.2提高精度，確保鋼箱梁線形和順利拼裝合攏如何控制鋼箱梁的制造質(zhì)量，提高制造精度，在試拼中發(fā)現(xiàn)誤差，并采取有效方法和措施消除誤差的積累，對鋼箱梁制造誤差進行動態(tài)控制，以保證鋼箱

4、梁拼裝線形、順利實現(xiàn)合攏是非常關(guān)鍵的重點。1.3節(jié)段組拼安裝風(fēng)險因素影響多本橋鋼箱梁節(jié)段尺寸大，其分節(jié)段運輸?shù)浆F(xiàn)場，節(jié)段現(xiàn)場組拼后運輸至橋位安裝是主要的施工重點。2.鋼箱梁制造安裝主要難點根據(jù)提供的設(shè)計圖紙，經(jīng)分析研究，認(rèn)為本工程鋼結(jié)構(gòu)制造安裝存在以下重點和難點：2.1鋼箱梁線形控制精度高鋼箱梁為曲線（連續(xù)）梁，在拼裝過程中需要同時保證成橋平面曲線形和豎向立面線形，箱梁制造線形精度要求高，控制難度大；2.2鋼箱梁成形件預(yù)制難度大鋼箱梁的縱向加勁肋、腹板等單元件，需要三維方向控制變形，預(yù)制難度大，拼裝要求高.2.3焊接要求高鋼箱梁為全焊（鋼結(jié)構(gòu)，節(jié)段單板厚度與剛度較小，焊縫密集。尤其是支座連接等

5、處，構(gòu)造復(fù)雜，受力集中。存在大量的對接接頭、熔透或坡口角接接頭、T型角接接頭等多種接頭形式以及各種不同的焊接工位，而且焊縫要求級別高。因此，如何控制其焊接變形和焊接殘余應(yīng)力，保證鋼箱梁幾何尺寸精度是鋼箱梁制造的難點。現(xiàn)場焊接的工作量較大，存在手工電弧焊、CO2氣體保護和埋弧自動焊等，焊接位置存在平焊、橫焊、立焊和仰焊，焊接工位多，同時焊接要求高，大多的焊縫要進行超聲波、磁粉及X射線等探傷。2.4運輸尺寸大鋼箱梁采取工廠節(jié)段制造，現(xiàn)場安裝的方案，其節(jié)段尺寸大，運輸受道路條件和超限運輸也是一大難點。2.5施工安全防護措施多在高空施工要設(shè)置施工操作平臺，在跨線部分上方施工焊接時，在下面道路路未封閉時

6、，要在高空進行防護，防止火花、小物件等墜落等。3.鋼箱梁制造難點控制措施3.1變形控制及措施焊接結(jié)構(gòu)的變形預(yù)測以及控制歷來是焊接過程中一大難題。每個鋼箱梁節(jié)段都有多種類型的焊接接頭形式，需采用CO2氣體保護焊、埋弧自動焊、手工弧焊等多種焊接方法。因此焊接變形的控制對保證鋼箱梁的幾何精度和質(zhì)量非常重要。鋼結(jié)構(gòu)焊接通常采用熔化焊的方法，由于焊接加熱，融合線以外的母材產(chǎn)生膨脹，冷卻后，熔透金屬和熔臺線附近母材產(chǎn)生收縮，因加熱、冷卻這種熱變化在局部范圍急速的進行，膨脹和收縮變形均受到約束而產(chǎn)生焊接變形 鋼結(jié)構(gòu)焊接變形的基本形式有橫向收縮及彎曲變形、縱向收縮及彎曲變形、旋轉(zhuǎn)變形。在實際的結(jié)構(gòu)中焊接變形呈

7、現(xiàn)出由這些基本形式組合的復(fù)雜狀態(tài)。我公司采用自動化設(shè)備進行板單元組裝和焊接，以控制焊接變形。板單元自動組裝設(shè)備見圖5所示。板單元自動多頭門式焊接設(shè)備見圖6所示。圖5板單元自動組裝設(shè)備圖6板單元自動多頭門式焊接設(shè)備（1）下料幾何尺寸的控制鋼箱梁在拼裝前，板料部件剛度小，焊縫多方位施焊，容易產(chǎn)生變形，焊成整體后，剛度很大，變形極難休整。所以在鋼箱梁板單元制造過程中首先必須控制單元件的精度。因此鋼箱梁底板的下料尺寸控制尤為重要，板塊及各零件下料加工時，按其后序作業(yè)中焊接條件在縱向、橫向預(yù)留收縮補償量應(yīng)通過放樣并考慮變形收縮量后再決定下料尺寸。對于橫隔板等影響鋼箱梁幾何尺寸的單元件，采用數(shù)控精密切割進

8、行下料，嚴(yán)格控制其幾何尺寸在公差范圍內(nèi)。（2）板單元組拼尺寸控制鋼箱梁的板單元之間通過焊接連接成整體，因此控制單件板單元的幾何尺寸，對于鋼箱梁總拼時控制箱梁整體的焊接收縮、焊接變形，確保幾何尺寸精度尤為重要。為減少因焊接而引起的變形，板單元采用移動式U肋裝備機自動定位安裝。橫隔板的焊接在專門的自動化裝置中進行，控制焊接收縮和焊接變形，保證橫隔板的尺寸精度。（3）鋼箱梁節(jié)段組拼線型控制對于鋼箱梁線形控制采取的措施為電腦精確放樣后腹板與頂、底板、腹板數(shù)控下料，保證零件曲線線形；在工廠單元件制造、總拼時均模擬橋形進行工裝胎架布置，保證成橋線形的準(zhǔn)確；由于本工程均為平面曲線鋼箱梁，因而其外腹板放樣是本

9、橋的特點和難點。當(dāng)曲線為圓曲線，兩側(cè)外腹板分別為正、反圓臺，在展開時為扇形；當(dāng)曲線為緩和曲線時，lh=A2/R，其X、Y坐標(biāo)分別為：；，其中l(wèi)n -曲線上任意一點N到ZH點的曲曲線長度(里程差)；ls - 緩和曲線長度；R - 緩和曲線終點的圓曲線半徑。同樣通過緩和曲線方程逐點求出各點坐標(biāo)，利用各點的三維坐標(biāo)值可計算出腹板曲面相鄰點的距離以及相鄰線的夾角，通過三角展開原則可將腹板曲面展開成平面，如下圖所示，亦可近似以幾段圓曲線替代緩和曲線，腹板展開圖形有幾段扇形組合而成。 緩和曲線腹板三維示意圖 腹板三角形法展開示意圖鋼箱梁的加勁肋采用熱煨彎的方案，拼裝時每個橫隔板（肋）與加勁肋的交點按即有線

10、形控制；鋼箱梁節(jié)段組拼采用4+1的方式在現(xiàn)場專用胎架上進行全橋組拼相鄰節(jié)段端口精確匹配，待拱度、接口各尺寸調(diào)整到位安裝臨時匹配件。（4）鋼箱梁現(xiàn)場裝焊質(zhì)量控制合理設(shè)置裝配間隙；加放焊接收縮余量。施工過程中定期進行橋軸線變化的監(jiān)測。合理安排焊接順序。設(shè)置防風(fēng)、防雨設(shè)施。加強對現(xiàn)場工藝紀(jì)律執(zhí)行的管理力度。（5）焊接重點控制事項所有類型的焊縫在焊接前應(yīng)作工藝評定試驗，編制完善的焊接工藝評定試驗報告。焊接合理選擇焊接方法和焊接材料，選擇的焊材應(yīng)具有良好的抗裂性能；再次，采用合理的焊接工藝參數(shù)，盡量采用較小的線能量輸入，小電流、快速焊，多層多道焊，嚴(yán)格控制層溫，減小熱輸入產(chǎn)生的內(nèi)部拘束應(yīng)力和焊接變形；

11、U肋的制造質(zhì)量和焊接好壞直接關(guān)系到板單元的制造，為此生產(chǎn)中重點控制U肋的加工質(zhì)量特別是U肋的坡口加工精度，并采用十二頭雙絲U肋龍門焊接機進行焊接，保證焊接質(zhì)量，以達到良好的熔透深度和焊縫外觀成形。焊接質(zhì)量應(yīng)為箱形梁制造中的重中之重，特別要控制U肋與頂、底板焊接“透而不漏”，不能焊穿。并且焊縫表面要光順、略成凹形。橫肋與U肋的焊接一定要包角焊，拼裝間隙不能大于1mm。所有頂、底板的縱、橫向?qū)?，特別是工地焊，必須保證焊透。各類節(jié)段施焊順序應(yīng)對稱與橋軸線，并對稱于構(gòu)件自身的對稱軸， 均勻、對稱、同步協(xié)調(diào)的實施。3.2鋼箱梁節(jié)段制造和組拼的精度控制措施(1)鋼箱梁板單元制造精度控制要點劃線精度；結(jié)構(gòu)

12、接頭裝配精度；單元件形狀、尺寸精度；單元件邊緣精度；單元件基準(zhǔn)線的準(zhǔn)確性；胎架制作精度。(2)鋼箱梁組拼精度控制胎架劃線精度；基準(zhǔn)段定位準(zhǔn)確性；結(jié)構(gòu)對稱精度；頂面結(jié)構(gòu)坡度；節(jié)段主尺寸精度。高強度螺栓孔位精度。3.3鋼箱梁運輸方案及保證措施架設(shè)方案根據(jù)現(xiàn)場實際施工情況進行細(xì)化編寫，形成流水施工。充分考慮占道封路的時間安排、節(jié)段轉(zhuǎn)運、起吊設(shè)備能力等制約因素，做到安全可靠、工期可控、成本可控、質(zhì)量有保證。3.4鋼箱梁涂裝控制措施鋼梁的防腐涂裝是保證大橋壽命的重點之一，在防腐體系一定的情況下，防腐處理的質(zhì)量是保證該橋防腐壽命的關(guān)鍵。我們對國內(nèi)鋼橋防腐方面不好原因進行分析，結(jié)合國外的經(jīng)驗，涂裝質(zhì)量的好壞

13、主要取決于除銹質(zhì)量和涂裝條件控制。為此我們在專用封閉式除銹、涂裝車間里，配備抽濕、通風(fēng)、除塵設(shè)施，除銹車間及涂裝車間的溫度、濕度、通風(fēng)條件必須達到涂裝規(guī)定要求，保證涂裝質(zhì)量。 三.鋼箱梁制作方案方法1.制作方案綜合考慮了制造、運輸、架設(shè)等因素，按照設(shè)計文件和架設(shè)方案的要求，進行鋼箱梁節(jié)段的劃分，節(jié)段拼接線處各板件的交錯線按設(shè)計圖紙執(zhí)行。根據(jù)我公司多次施工同類型的工程總結(jié)的經(jīng)驗，結(jié)合施工圖，決定沿用比較成熟的工藝來安裝本合同段鋼箱梁，即采用頂推發(fā)安裝鋼箱梁。總體工藝路線流程 ：圖紙審核放樣采購材料材料試驗下料制作胎架加工加勁肋拼裝小分段（頂板小分段、底板小分段、腹板小分段）焊接檢驗上總裝胎架進行

14、第一批次節(jié)段總拼焊接檢驗脫胎架修正胎架上總裝胎架進行第二批次節(jié)段總拼脫胎架修正胎架以此類推：拼裝剩余輪次焊接檢驗預(yù)拼裝劃安裝線檢驗打磨除銹噴底漆噴中間漆運輸搭設(shè)支架吊裝組拼成整體節(jié)段頂推檢測調(diào)整焊接檢驗落梁就位噴涂面漆驗收。鋼箱梁制造總體方案：鋼箱梁節(jié)段制造安裝總體方案見圖7所示。圖7 鋼箱梁制造安裝總體方案2.鋼箱梁制造工藝2.1 板單元制造單元件的劃分是根據(jù)市場上鋼板的幅寬，工廠處理和下料加工設(shè)備能力，縱肋布置，焊縫間隔及相應(yīng)原理來決定，盡量減少對接焊縫數(shù)量，能形成批量生產(chǎn)，容易控制質(zhì)量，一個節(jié)段劃分成若干塊頂?shù)装鍐卧?、?nèi)外腹板單元、縱隔板單元、橫隔板單元、挑臂等結(jié)構(gòu)。鋼箱梁制造實現(xiàn)板單元

15、化。所有板單元可按類型在專用胎架上形成流水作業(yè)制造，實現(xiàn)生產(chǎn)規(guī)范化，產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化，質(zhì)量穩(wěn)定化。 圖8鋼箱梁節(jié)段結(jié)構(gòu)圖（1）制造節(jié)段劃分為方便運輸，鋼箱梁根據(jù)結(jié)構(gòu)特點和運輸情況按照設(shè)計圖紙要求進行縱向及橫向分段，分段要保證縱向頂、底、腹板分段線錯開200mm，橫向保證隔板與頂、底板錯開100mm以上，縱向分段焊縫避開橋墩及中跨至少2500mm，分段盡可能采用大塊件，以減少現(xiàn)場焊縫數(shù)量，連結(jié)方式均采用焊接形式。圖9 橫向分段圖圖10橫縱向分段立體圖縱向分段按照設(shè)計圖分段進行制造。（2）板單元下料、制作、焊接重點（3）板單元制作工藝鋼板預(yù)處理鋼板進廠復(fù)驗合格后投入生產(chǎn)。下料前先對鋼板的材質(zhì)、爐批號進行

16、移植，再經(jīng)通過矯平消除鋼板的軋制變形（尤其是局部硬彎）和內(nèi)應(yīng)力，從而減小制造中的變形。平板機矯平后對鋼板進行預(yù)處理自動進行拋丸除銹、噴涂車間底漆、烘干，除銹等級為GB8923-88標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的Sa2.5級，噴涂無機硅酸鋅車間底漆一道（厚度20m）。平板機平板見圖11、鋼板預(yù)處理見圖12所示。圖11平板機平板 圖12鋼板預(yù)處理零件的下料加工板件下料前，先將鋼板經(jīng)平板機校平并經(jīng)預(yù)處理后，再根據(jù)零件的具體形狀和大小確定下料方法，對較長矩形板件采用多嘴頭門式切割機精切下料，對如隔板等形狀復(fù)雜的板件采用數(shù)控切割機精切下料，對較薄的主要零件，采用等離子切割，切割邊緣進行機加工；鋼板對接坡口采用火焰精密切割、

17、刨邊機或銑邊機加工。 鋼板下料見圖13所示。圖13數(shù)控切割機精密切割下料板單元拼裝工藝用移動式U肋自動裝配機裝配U肋，保證U肋間距，板單元組拼。圖14 U肋自動組裝裝配機U肋龍門自動焊接機焊接U肋，見圖15所示。圖15 U肋自動焊接機焊接（4）板單元制造工藝流程頂、底板板單元制造a.頂、底板加工b.U肋成型c.頂板板單元組拼圖16 曲線U肋制作實況底板板、腹板與縱肋組拼挑臂結(jié)構(gòu)組拼橫隔板制造2.2 工廠組拼及預(yù)拼裝（1）工廠總拼的基本要求鋼箱梁根據(jù)前述分塊原則、工藝流程及鋼箱梁的外形特點，大拼胎架將根據(jù)橋梁的弧線形狀、縱橫坡變化、截面變化進行模似設(shè)置，在大拼時設(shè)置定位連接匹配件（臨時結(jié)構(gòu)），保

18、證分塊節(jié)段在工地二次拼裝定位的準(zhǔn)確定位。圖17 鋼箱梁組拼實況（2）鋼箱梁節(jié)段組裝流程 總拼胎架上按照架設(shè)順序依次對對線拼裝節(jié)段底板單元。按線組裝中間橫隔板、組裝過程中輔以定位夾具、頂拉工具控制隔板、腹板位置精度和垂直度等項點，使橫隔板間距滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。按線組裝中間橫隔板兩側(cè)腹板單元，組裝過程中輔以定位夾具、頂拉工具控制腹板單元和橫隔板單元位置精度和垂直度等項點。按次序組裝橫隔板及腹板單元組裝過程中輔以定位夾具、頂拉工具控制隔板、腹板位置精度和垂直度等項點，使橫隔板間距滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。按線依次組裝腹板單元，組裝過程中輔以定位夾具、頂拉工具控制中間腹板單元和一側(cè)腹板單元位置精度和垂直度等項點。拼裝

19、另外側(cè)腹板單元，以邊測量塔和橫基線為基準(zhǔn)定位組裝另外側(cè)腹板單元，并用馬板固定。用內(nèi)卡樣板檢驗頂板與外腹板角度，檢查合格后，焊接外腹板與頂板縱向焊縫。注意嚴(yán)格測量尺寸，必須與四周的測量網(wǎng)進行精確測量定位，并輔助以臨時支撐連接，安裝可微調(diào)腹板的裝置。 頂板單元組焊拼裝挑臂單元，挑臂單元的T形加勁肋與箱內(nèi)橫隔板對齊，此也為一關(guān)鍵控制點，其安裝尺寸需經(jīng)嚴(yán)格的立體放樣。確保T形加勁肋的腹板與箱內(nèi)橫隔板對齊，較好的傳力。運梁臺車馱運已拼梁段出胎，后面一段梁段移至胎架首部，以后面一梁段為母梁，繼續(xù)拼裝下一輪次箱梁。 完成工廠總拼與焊接，完成運輸節(jié)段間的臨時匹配件連接，并做好標(biāo)識與記錄。拆分拼裝節(jié)段形成運輸節(jié)

20、段，以運輸節(jié)段為單元進行涂裝、存梁和發(fā)運工作。3.涂裝3.1涂裝方案結(jié)構(gòu)部位涂裝體系最小干膜厚（m）涂裝道數(shù)鋼箱梁上外表面（橋面）車間底漆噴砂Sa2.5醇溶性無機硅酸鋅車間底漆201二次涂裝噴砂Sa2.5環(huán)氧富鋅底漆801鋼箱梁其余外表面車間底漆噴砂Sa2.5醇溶性無機硅酸鋅車間底漆201二次涂裝噴砂Sa2.5環(huán)氧富鋅底漆601環(huán)氧（云鐵）漆70+702丙烯酸脂肪族聚氨酯面漆40+402鋼箱梁體內(nèi)表面車間底漆噴砂Sa2.5醇溶性無機硅酸鋅車間底漆201二次涂裝噴砂Sa2.5環(huán)氧富鋅底漆501環(huán)氧厚漿漆100+1002U肋等內(nèi)表面涂裝體系噴砂Sa2.5醇溶性無機硅酸鋅車間底漆201現(xiàn)場焊縫內(nèi)表面

21、涂裝體系打磨至St3環(huán)氧厚漿漆100+1002現(xiàn)場焊縫外表面涂裝體系噴砂Sa2.5環(huán)氧富鋅底漆8013.2涂裝工藝流程（1）鋼箱梁上外表面（橋面）涂裝施工流程圖（2）鋼箱梁其余外表面涂裝施工流程圖（3）鋼箱梁體內(nèi)表面涂裝施工流程圖（4）U肋等內(nèi)表面涂裝施工流程圖（5）現(xiàn)場焊縫內(nèi)表面涂裝施工流程圖（6）現(xiàn)場焊縫外表面涂裝施工流程圖四.鋼箱梁節(jié)段運輸1.運輸要求根據(jù)本橋所在位置的具體情況，采用平板載重汽車將鋼箱梁節(jié)段由制造工廠運輸至工地。由于所運鋼梁節(jié)段為長、寬運輸構(gòu)件，應(yīng)事先與交通管理部門取得聯(lián)系，以保證運輸過程中的安全，同時應(yīng)采取措施避免梁段在運輸過程中產(chǎn)生較大變形。鋼梁在工廠制作驗收合格后分

22、節(jié)段按架設(shè)順序運輸至橋位拼裝位置進行安裝。運輸前對沿途做詳細(xì)路況調(diào)查，包括限高、限寬、限重等限制。吊車及運輸車輛到達現(xiàn)場后，專人指揮進入施工場地，按現(xiàn)場指定位置停放到位。鋼箱梁運輸時，一定要按照工地的安裝順序進行裝車、運輸，不得隨意更換工件。裝車時要采取防護措施，防止損壞涂層和工件。圖18鋼箱梁節(jié)段運輸圖片2.運輸路線江西九江中鐵九橋工程有限公司牛鳳龍大橋橋址，運輸路程約1951公里。運輸路線見圖19所示。牛鳳龍大橋橋址中鐵九橋圖19 板單元汽車運輸路線圖五.鋼箱梁橋上安裝1.施工總體部署鋼箱梁跨徑布置及重量見表 1-1所示。 表1-1 鋼箱梁跨徑布置及重量 序號橋名項目名稱跨徑（m）重量（t

23、）1第7合同牛鳳龍大橋左幅第4聯(lián)5060401307.1右幅第3聯(lián)5060501378.6總計2685.7注：支座材料重量未計入在內(nèi)。鋼箱梁采用雙幅等截面直腹板鋼箱連續(xù)梁，頂板為正交異性板結(jié)構(gòu)。本橋單幅橋?qū)?5.75m，箱體寬度12.0m。采用單箱5室結(jié)構(gòu)：3個主箱室，箱室寬為3.2m；2個現(xiàn)場拼接箱室，箱室寬1.2m。本橋順橋向劃分為14（13）個節(jié)段，單幅橋橫橋向分為5個梁段，單幅橋共計70（65）個梁段。鋼箱梁采用工廠分段制造，現(xiàn)場頂推法架設(shè)。鋼箱梁采用Q345qD鋼材，單幅總重約1378.6t。鋼箱梁在工廠分段預(yù)制運至橋位，分段用吊車起吊到頂推支架上頂推架設(shè)，最大分段重約35t。橋型布

24、置圖（單位：cm）2.現(xiàn)場安裝分段（1）橫向：分5塊（單箱5室分3塊，挑臂2塊）：鋼箱梁橫向分段（2）縱向：三跨長左幅150米，右幅160米，現(xiàn)場吊裝長度按下圖分段吊裝，最重吊裝分段約35t：鋼箱梁縱向分段3.現(xiàn)場安裝施工方案總體施工方案：以第7合同牛鳳龍大橋右幅第三聯(lián)鋼箱梁結(jié)構(gòu)為例，采用兩點頂推架設(shè)法架設(shè)鋼箱梁。在8#至9#橋墩之間搭設(shè)40m長的拼裝支架，在9#至10#橋墩之間距離10#橋墩10m左右的位置搭設(shè)臨時支墩，保證頂推跨度不大于50m。因第7合同牛鳳龍大橋最后一跨導(dǎo)梁過不了橋臺，加一組臨時墩（根據(jù)導(dǎo)梁分段長度確定臨時墩位置）。利用250t履帶吊拼裝導(dǎo)梁和鋼箱梁成整體節(jié)間，按照9#向

25、11#方向?qū)B續(xù)鋼箱梁頂推前移，每頂推前進一個輪次，在后部支架上繼續(xù)下一輪次的拼裝作業(yè)，如此循環(huán)直至鋼箱梁全部頂推就位。在鋼箱梁支撐墩上起頂縱橫移調(diào)整鋼箱梁狀態(tài)，達到設(shè)計要求，安裝支座。3.1安裝頂推設(shè)備（1）在拼裝支架上滑道梁端部設(shè)計位置安裝2臺150t水平液壓頂及控制系統(tǒng)。（2）8#、11#墩豎向布置2臺150t千斤頂；（3）9#、10#墩支座處豎向各布置2臺300t千斤頂；（4）10#、11#墩上滑道梁共布置1臺150t水平糾偏千斤頂；3.2機具設(shè)備（1）2臺1000mm行程的150t水平連續(xù)液壓頂及其液壓泵站和控制柜，主控機1臺，控制單元1套；（2）4臺150t千斤頂、4臺300t千斤

26、頂、1臺150t千斤頂，所有千斤頂行程200mm；（3）四氟乙烯板滑塊共50塊；4.頂推架設(shè)施工步序步驟一：1、根據(jù)橋梁地理位置，頂推架設(shè)順序由9#墩側(cè)往11#墩側(cè)架設(shè)。2、在8#至9#橋墩之間布置鋼箱梁拼裝支架，在9#至10#橋墩之間距離10#橋墩10m左右的位置搭設(shè)臨時支墩。步驟一示意圖步驟二：1、在拼裝胎架上布置滑道，調(diào)整滑道標(biāo)高。2、在橋墩、橋臺上方，布置滑移、糾偏和起頂裝置。步驟二示意圖步驟三：1、在滑道上鋪設(shè)滑塊；2、在拼裝胎架上拼裝導(dǎo)梁。步驟三示意圖步驟四：1、頂推導(dǎo)梁前移；2、在導(dǎo)梁尾部拼裝第一節(jié)段鋼箱梁；3、連接拼裝第一節(jié)段鋼箱梁與導(dǎo)梁。步驟四示意圖步驟五：1、頂推第一節(jié)段鋼

27、箱梁一個節(jié)間距離；2、安裝第二節(jié)段鋼箱梁，頂推第二節(jié)段鋼箱梁；3、重復(fù)此操作，直至鋼箱梁滑移至9#墩；4、在9#墩安裝糾偏裝置（1臺150t千斤頂），對連續(xù)鋼箱梁進行橫向糾偏。步驟五示意圖步驟六：1、繼續(xù)頂推安裝鋼箱梁；2、當(dāng)導(dǎo)梁滑移至10#墩的滑座上時，在鋼梁下鋪設(shè)滑塊，滑塊跟隨鋼梁進出；3、在10#墩上安裝糾偏裝置（1臺150t千斤頂），對已拼裝的連續(xù)鋼箱梁進行橫向糾偏。步驟六示意圖步驟七：1、重復(fù)操作，直至導(dǎo)梁滑移至11#橋臺前的臨時墩上。步驟七示意圖步驟八：1、待導(dǎo)梁第一節(jié)滑出11#橋臺前的臨時墩時，拆除導(dǎo)梁前端第一節(jié)。2、繼續(xù)安裝并頂推連續(xù)鋼箱梁，直至全部拆除導(dǎo)梁。步驟八示意圖步驟九

28、：1、頂推連續(xù)鋼箱梁至設(shè)計位置。2、通過調(diào)整橋墩處糾偏裝置，調(diào)整連續(xù)鋼箱梁橫向位置至設(shè)計位置；3、在拼裝支架上拼裝架設(shè)完成8#9#墩之間的鋼箱梁。3、在墩頂鋪設(shè)起頂裝置，把連續(xù)鋼箱梁抬離滑座，拆除滑座。4、通過起頂裝置，下放鋼箱梁，把連續(xù)鋼箱梁調(diào)整至設(shè)計標(biāo)高。步驟九示意圖步驟十：1、安裝連續(xù)鋼箱梁支座，拆除臨時支墩及臨時鋼管樁，連續(xù)鋼箱梁架設(shè)完成，進入橋面鋪裝工序。步驟十示意圖5.主要大型臨時設(shè)施5.1存放場鋼箱梁存放場設(shè)置在8#墩側(cè)，主要作為鋼箱梁分塊臨時存放場地。5.2臨時支墩及拼裝支架在8#9#墩之間搭設(shè)鋼管樁臨時拼裝支架，鋼管樁上做樁帽，在樁帽上放置滑道梁。單管樁之間用鋼管連接系連接，

29、增加臨時墩的整體穩(wěn)定性。在9#11#墩頂設(shè)置滑座，用于鋼箱梁頂推。臨時支墩及拼裝支架立柱采用630的鋼管，橫撐及斜撐采用300的鋼管。橫向布置間距根據(jù)鋼箱梁橫向分段來設(shè)置。頂推平臺拼裝支架縱向間距為6m，根據(jù)實際情況適當(dāng)調(diào)整。 臨時支撐墩及拼裝支架布置圖導(dǎo)向輪示意圖5.3導(dǎo)梁導(dǎo)梁是為頂推需要而設(shè)計的，總重約50t。具體詳見相關(guān)施工設(shè)計圖紙。（1）結(jié)構(gòu)形式：導(dǎo)梁全長35m，采用工型梁桁架形式，前端梁高1.1m，后端梁高2.4m，節(jié)間間距11m，縱向布置兩片桁，兩片桁平行，桁間間距為5.6m。導(dǎo)梁后端上下面板、腹板分別于鋼箱梁的面板、底板及腹板焊接連接。（2）連接橫梁：橫梁安裝間距4m。（3）材質(zhì)

30、：主桁分塊材質(zhì)均采用Q345B，橫梁均采用Q235B，材料技術(shù)條件符合低合金高強度結(jié)構(gòu)鋼（GB/T1591-2008）的要求。導(dǎo)梁立面圖5.4滑道梁滑道梁是為箱梁滑移需要而設(shè)計的，總重約40t。具體詳見相關(guān)施工設(shè)計圖紙。（1）結(jié)構(gòu)形式：采用箱型梁結(jié)構(gòu)形式，梁高0.6m，梁寬0.4m。（2）材質(zhì)：主桁分塊材質(zhì)均采用Q235B?；懒⒚鎴D5.5頂推系統(tǒng)頂推系統(tǒng)組成有：2臺1000mm行程的150t水平連續(xù)液壓頂及其液壓泵站控制單元1套。頂推裝置安裝在待滑移鋼箱梁的外腹板處，通過滑板支撐在外腹板與底板上。6.主要施工機械設(shè)備6.1吊機選用選用250t履帶吊1臺，工作狀態(tài)：吊裝最大分段35t，吊裝半徑

31、22米，幅度34m。履帶吊參數(shù)表如下：履帶吊在拼裝支架側(cè)面作業(yè)。吊裝示意圖6.2千斤頂設(shè)備（1）頂推設(shè)備2臺150t水平連續(xù)千斤頂及其液壓泵站和控制單元1套。（2）墩頂布置設(shè)備8#、11#墩豎向各布置2臺150t千斤頂；9#、10#墩豎向布置2臺300t千斤頂，糾偏裝置布置1臺150t水平千斤頂。7.鋼箱梁的架設(shè)7.1構(gòu)件的運輸準(zhǔn)備架設(shè)的鋼梁，從存放場地利用平板車運至安裝場地，250t履帶吊直接吊裝鋼梁在拼裝支架上進行拼裝。7.2主要架梁原則（1）架設(shè)鋼箱梁分塊一般由內(nèi)至外，先安裝箱室后懸臂，要盡快形成閉合穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)體系。注意吊機的起吊能力和最大吊距，分塊的供應(yīng)，先裝分塊不得妨礙后裝分塊。（2

32、）架設(shè)工作主要使組裝匹配件正確就位，保證匹配件重合率，遇有錯位，要查明原因，研究處理，不得隨意強行焊接。（3）在拼裝支架上拼裝鋼箱梁時，除保證支架有足夠的承載力和預(yù)留壓縮下沉量外，應(yīng)特別注意鋼箱梁的拼裝拱度曲線。（4）鋼箱梁分塊安裝采用分塊吊裝方案，鋼箱梁安裝工地焊縫的縱、橫向焊縫為主，采用單面焊雙面成型工藝保證焊縫熔透。鋼箱梁的焊縫尤其是坡口熔透焊，應(yīng)按規(guī)范的要求，經(jīng)過嚴(yán)格的探傷檢查。1）鋼箱梁安裝后縱向焊縫在下一個節(jié)間鋼箱梁安裝前焊完，縱縫焊接盡可能多條同步施焊。2）焊接工作環(huán)境濕度應(yīng)小于80%，焊接低合金鋼的環(huán)境溫度不應(yīng)低于5，焊接普通碳素鋼的環(huán)境溫度不應(yīng)低于0。3）施焊期間，盡量減少作

33、用其上的動荷載。（5）在鋼箱梁安裝過程中，由于溫度變化和支點起落千斤頂，活動支座會沿橋軸方向有較大移動。利用正式活動支座時，其移動值可能超過其設(shè)計最大容許偏移量，施工中應(yīng)計算移動數(shù)值，并采取相應(yīng)措施以策安全。（6）臨時支墩及墩頂布置，嚴(yán)格按施工設(shè)計圖紙辦理，架設(shè)前經(jīng)有關(guān)部門進行全面檢查。其上均設(shè)置水平、中線觀測點，隨時觀測架梁過程中沉陷和變位情況，以便及時調(diào)整。臨時支墩的標(biāo)高應(yīng)考慮鋼結(jié)構(gòu)彈性壓縮和非彈性壓縮的預(yù)留量。（7）墩頂分配梁、工鋼束、鋼墊塊、千斤頂?shù)冉佑|面凡無螺栓連接者，均應(yīng)墊石棉板或三合板之類的防滑材料。（8）工地現(xiàn)場連接的方案1）工地現(xiàn)場焊接準(zhǔn)備工作工地現(xiàn)場焊接系指成品梁段吊裝就位

34、后，在形成整體鋼箱梁的過程中完成的焊接作業(yè)。主要包括下列內(nèi)容：鋼箱梁接口匹配件連接、接口對接錯邊量調(diào)整。鋼箱梁頂板U形肋嵌補段連接，底板及腹板板肋嵌補段連接。鋼箱梁接口縱縫、環(huán)縫焊接，隔板焊接。鋼箱梁的工地焊縫及損傷部位的除銹和補涂裝，以及鋼箱梁外表面最后一道面漆的涂裝。鋼箱梁梁段架設(shè)原則上按圖紙規(guī)定順序進行。工地焊接作業(yè)開始前，應(yīng)準(zhǔn)備好臨時工作平臺，焊接設(shè)備、工具、防風(fēng)、防水防潮設(shè)備等施工器材。箱內(nèi)焊接通風(fēng)除塵設(shè)備。檢查對接梁段接頭焊口情況。全面檢查相鄰接頭坡口角度、間隙尺寸及焊接高差是否符合要求。檢查沿焊縫兩側(cè)50mm范圍內(nèi)，除銹表面清理質(zhì)量。2）鋼箱梁接口連接鋼箱梁節(jié)段吊裝到位后，按照腹

35、板外腹板頂板底板的順序連結(jié)匹配件。定位箱口時宜先固定箱口剛性較大的拐角部位（腹板與底板角部、底板與外腹板角部、外腹板與頂板角部、內(nèi)腹板與底板連接處、內(nèi)腹板與頂板連接處），然后固定其它匹配件。在匹配件連接完成后，進行接口對接錯邊調(diào)整，即采用馬板和火焰矯正的方法進行局部調(diào)整，保證板面錯邊不大于1.0mm（由于頂推時的受力狀態(tài)與預(yù)拼裝時受力狀態(tài)不一致，使非匹配件連接部位板面發(fā)生錯邊），先焊接頂板U肋嵌補段，最后組焊底板板條肋嵌補段。3）工地焊接的一般要求梁段接口的縱、橫向?qū)雍缚p要求熔透。工地焊接環(huán)境周圍溫度宜在+5以上，周圍相對濕度80%以下，雨天不得露天施焊（箱內(nèi)除外）。在鋼箱內(nèi)采用CO2焊時，

36、操作者要佩戴通氧氣的防護面罩，一定要配備通風(fēng)防護安全設(shè)施。焊縫兩側(cè)經(jīng)除銹后24h內(nèi)，必須進行焊接，以防接頭再次生銹或污染。否則應(yīng)重新除銹，方可施焊。4）工地焊接順序及技術(shù)措施為減少因焊接而產(chǎn)生的附加應(yīng)力和焊縫殘余應(yīng)力及邊緣材料局部應(yīng)力，消除或減少構(gòu)件不規(guī)則變形，工地焊接順序并按下列規(guī)定執(zhí)行：橫向焊縫應(yīng)從橋中軸線向兩側(cè)對稱施焊；一端有自由端的長焊縫，從一端施焊，向自由端前進；圓型構(gòu)件沿圓周施焊時，可分幾段圓弧對稱施焊；為實現(xiàn)自動焊接，把與橫向接口焊縫交會的U型肋斷開一段，待完成焊縫后再補焊就位。U型閉口縱肋拼接段的施焊順序可按圖紙規(guī)定，或通過試驗后，提出焊接順序，報請監(jiān)理工程師認(rèn)可。各類構(gòu)件節(jié)段

37、施焊順序應(yīng)對稱于橋軸線，并對稱于構(gòu)件自身的對稱軸，均勻、對稱、同步協(xié)調(diào)的實施。對各類加勁連接的補償段，應(yīng)在大接頭環(huán)縫施焊后，再予以實施焊接。應(yīng)充分預(yù)估現(xiàn)場環(huán)焊縫的收縮余量，并采取措施減少兩段鋼箱梁之間的長度偏差；同時，在頂推平臺上每拼裝一個梁段，隨即測量一次鋼箱梁的長度，對兩節(jié)箱梁之間的差值在下一梁段加以修正，不使誤差累積。梁段接口橫向焊縫的施焊順序應(yīng)與工地梁段架設(shè)拼裝順序相同。（9）工地焊接后的最終涂裝工地所有連接焊縫經(jīng)檢驗合格后，其表面應(yīng)用機械除銹，達到St3級。焊接接縫表面應(yīng)除銹后一般在4小時內(nèi)，按設(shè)計要求進行涂裝。（10）頂推過程中需要進行靜力測量頂推作業(yè)時節(jié)點撓度及中線的測量，要求每

38、安裝一個節(jié)段，各節(jié)段測一次撓度與計算值比較，同時測一次中線，判斷鋼箱梁制造和安裝質(zhì)量，決定縱向坡度，使鋼箱梁到達前方支點時，梁底與墩頂之間有足夠的凈高度，以便布置起頂設(shè)備。同時據(jù)此考慮，下步是否采用糾偏裝置橫移鋼箱梁問題，除此之外還應(yīng)觀察測量各墩支點位移情況以便與設(shè)計值比較。同時對關(guān)鍵分塊要進行應(yīng)力測定，與計算值比較，以便及時進行分析，防止超應(yīng)力。（11）頂推作業(yè)的注意事項1）頂推作業(yè)前，應(yīng)確定的事項：導(dǎo)梁結(jié)構(gòu)設(shè)計圖，主橋鋼箱梁結(jié)構(gòu)設(shè)計圖、設(shè)計說明書、分塊應(yīng)力、重量表等情況。橋址處地質(zhì)情況。橋墩結(jié)構(gòu)圖及竣工里程，標(biāo)高，中線測量資料。拼裝平臺及墩頂布置檢查等資料。清理滑道梁不銹鋼板上的焊渣及飛濺

39、物等，減小污垢對摩擦的影響。墩頂滑塊擺放位置要居中，不能偏向一邊或與鋼箱梁頂推方向有較大夾角，以防對頂推產(chǎn)生不利影響。每次頂推之前，檢查滑塊底的四氟乙烯板是否被擠壓變薄，以便及時更換。利用吊機將支座吊放在墩頂支座安裝位置的附近。在滑道梁頂面不銹鋼板上涂黃油，保持滑道面無灰塵及其他雜物，防止將四氟乙烯板刮傷，影響使用效果。檢查頂推各設(shè)備是否正常及各線路連接是否正確。2）起落梁起落梁使用的油壓千斤頂應(yīng)帶頂部球形支承墊、保險圈、升程限位孔。支座下共同作用的千斤頂應(yīng)選用同一型號，且用1臺油泵并聯(lián)。當(dāng)需要測定支點反力時，應(yīng)由計量單位對千斤頂、壓力表一并配套校正。千斤頂位置應(yīng)安放準(zhǔn)確、穩(wěn)妥，上下支承面要墊

40、平。千斤頂中心軸應(yīng)與支承結(jié)構(gòu)中心線重合。為避免引起拉缸現(xiàn)象，規(guī)定千斤頂行程不得大于有效工作行程。頂落梁時要求設(shè)置保險支座，以防意外發(fā)生時能及時支承。經(jīng)檢查合格后，方能按照規(guī)定的反力大小及頂落梁程序施頂。千斤頂安放在梁底的位置應(yīng)符合設(shè)計要求。起落時采用類型和臺數(shù)相同的千斤頂，施頂過程中兩片滑道梁上鋼箱梁應(yīng)力應(yīng)在同一平面，最大高差20毫米，否則應(yīng)予調(diào)整。3）縱向頂推作業(yè)整體滑道要按照設(shè)計拼裝線型布置，要滿足設(shè)計的平整度、軸線、高程要求，拼接處要圓順過渡。其質(zhì)量要求為：單片滑道梁前后高程相差在5mm以內(nèi)；兩片滑道梁之間標(biāo)高相差在2mm以內(nèi)；滑道縱向不得有死彎。要保證千斤頂設(shè)備正常、水平頂推千斤頂與鋼

41、箱梁連接質(zhì)量、千斤頂反力座的焊接質(zhì)量和反力座與滑道梁連接質(zhì)量。每套連續(xù)千斤頂各設(shè)置兩套外置式的絕對值編碼器，用于分別檢測各千斤頂前后頂?shù)慕^對行程及千斤頂?shù)目刂品答?。鋼箱梁左右兩?cè)各設(shè)置一條測長繩，每條測長繩帶動一套絕對值編碼器，用于測量鋼箱梁兩側(cè)位移。各液壓泵站均設(shè)置液壓壓力傳感器，用于監(jiān)測各點載荷，并用于完成超載保護功能。頂推過程中進行跟蹤、監(jiān)測，保證兩側(cè)千斤頂并聯(lián)頂推，頂推速度和頂推量保持同步，及時進行故障診斷與檢測，發(fā)生較大偏差時停止頂推作業(yè)，以便進行故障排除。油泵應(yīng)并聯(lián)確保千斤頂同步，并在縱移滑道上按5cm間隔做好刻度標(biāo)記，嚴(yán)格控制同步。4）頂推過程中的糾偏在每個墩上適當(dāng)?shù)奈恢冒惭b12

42、個光電開關(guān)，檢測中軸線是否與設(shè)計中軸線一致（主梁的中軸線用通長黑色標(biāo)識線示出）。通過色差的檢測，從而實現(xiàn)對主梁中軸線的檢測。在水平頂推千斤頂伸缸，主梁平移過程中，若哪個光電開關(guān)檢測不到中軸線，則發(fā)出一個信號趨動相應(yīng)的橫向調(diào)節(jié)千斤頂動作直到光電開關(guān)檢測到中軸線后停止動作，從而實現(xiàn)橫向糾偏。（12）墩頂布置在頂推作業(yè)過程中鋼箱梁重量應(yīng)由臨時支墩及墩旁托架來承受，主橋支墩不承受頂推作業(yè)過程所產(chǎn)生的水平力和豎向壓力。頂推作業(yè)完成后，利用墩頂布置的型鋼束、鋼墊塊、聚四氟乙烯板和豎向千斤頂落梁，利用水平千斤頂調(diào)整橫向位移，完成體系轉(zhuǎn)換，安裝正式墩頂支座。（13）拼裝及頂推作業(yè)還應(yīng)符合下列規(guī)定：1）保證頂推

43、作業(yè)過程中的抗傾覆穩(wěn)定系數(shù)（M傾1.3）；2）墩頂布置的型鋼束、鋼墊塊、聚四氟乙烯板和千斤頂?shù)鹊囊?guī)格、數(shù)量和安放位置應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計要求辦理。3）新制的型鋼束上、下頂面應(yīng)平整。鋼墊塊等應(yīng)預(yù)先檢查、除去污物，保證接觸平整，不符合要求者不得使用。4）鋼箱梁底、千斤頂、鋼墊塊之間接觸面均應(yīng)墊一層石棉板，油頂頂面鋼墊塊應(yīng)設(shè)置臨時支撐，防止碰撞墜落。5）支承墊石頂面鋼箱梁支座范圍內(nèi)，應(yīng)先鑿毛鑿平。8.頂落梁8.1墩頂布置（1）鋼箱梁在頂推作業(yè)完成到達墩位后，如鋼箱梁橫向偏移較大時，可在起頂前橫移調(diào)整到位。鋼箱梁最終定位縱移可利用溫差進行調(diào)整。鋼箱梁橫移調(diào)整偏位前，所有節(jié)段焊接必須完畢，以防鋼箱梁受橫向水平

44、力的影響造成鋼箱梁軸線發(fā)生曲折。每個節(jié)間拼裝完成后都需要監(jiān)測鋼梁平面位置，超過規(guī)定值時要進行調(diào)整。（2）墩頂布置是調(diào)整鋼箱梁幾何狀態(tài)的重要手段，在鋼箱梁安裝過程中起著至關(guān)重要的作用，需通過墩頂布置的位移調(diào)整系統(tǒng)來完成鋼箱梁的高精度定位，做到布置合理、操作靈活。（3）墩頂布置是以到達前一支墩狀態(tài)為主要工況設(shè)計的，包括兩項內(nèi)容:鋼箱梁臨時支點的設(shè)計和位移調(diào)整系統(tǒng)的設(shè)計。位移調(diào)整系統(tǒng)，則是在鋼箱梁的起頂點下布置千斤頂及頂座。千斤頂分為豎向千斤頂及水平千斤頂，分別進行頂落梁和縱橫移操作。鑒于鋼箱梁跨度大，在溫差作用下易產(chǎn)生較大的縱向位移，需在豎向千斤頂下面布置四氟乙烯板加不銹鋼板摩擦副作滑動面。縱橫移操作時，將鋼箱梁置于墩頂臨時支座上滑動，以四氟乙烯板作滑動面。（4）鋼箱梁起頂點下依次布置千斤頂、工鋼組墊座(帶水平頂反力座)、鋼墊塊、分配梁等。千斤頂設(shè)置根據(jù)支撐需要確定。墩頂布置按各墩頂布置設(shè)計圖進行。8.2頂落梁（