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142m钢桁梁施工方案

一、采用规范1、《铁路桥涵设计基本规范》(TB10002.1-2005)2、《铁路桥梁钢结构设计规范》(TB10002.2-2005)3、《铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范》(TB10002.3-2005)4、《新建时速300~350公里客运专线铁路设计暂行规范》(上、下)(铁建设[2007]47号)5、《铁路结合梁设计规定》(TBJ24-89)6、《新建铁路桥上无缝线路设计暂行规定》(2003年6月)7、《铁路工程抗震设计规范》(GB50111-2006)8、《铁路钢桥制造规范》(TB10212-98)9、《铁路钢桥保护涂装》(TB/T1527-2004)10、《铁路混凝土结构结构耐久性设计暂行规定》(铁建设[2005]157号)11、铁建设[2007]140号文二、工程概况钢梁位于32#~33#之间,属于客运专线双线铁路,线间距为4.265m,且位于6.8‰的坡道及圆曲线上,曲线半径为700m,轨底至挡砟墙内侧道砟槽板顶距离为670mm,圆曲线外轨超高150mm。

钢梁采用直线外包设计。

1、主桁主桁全长50.486m,计算跨度48m,无竖杆三角桁,桁高13.0m,节间长12m,共4个节间,主桁中心距13.20m,上下弦杆为箱形截面。

上弦杆高约1100mm,下弦杆高约1500mm,上下弦杆宽约880mm。

斜腹杆采用箱型截面和H型截面,翼板内宽为800mm,杆件高760~860mm。

主桁节点采用整体节点形式,上下弦在节点外拼接,斜腹杆采用对接形式与整体节点拼接,其腹板接头板焊于节点板上。

上、下弦杆及斜腹杆均采用全截面拼接。

主桁梁弦杆及斜腹杆的连接采用M27的高强螺栓(Φ29mm孔)。

主 桁2、桥面系(1)纵横梁纵、横梁除端横梁外均为焊接工形截面,端横梁为焊接箱形截面,在纵梁、横梁及下弦杆上翼缘焊有剪力钉和桥面连接。

在下弦节点处及节点中部设置横梁,其间距为5m,梁高1.504m,横梁截面根据其所在位置分为两种类型,即中间横梁和端横梁。

中间横梁翼缘板宽800mm,端横梁箱形截面腹板内宽800mm。

双线桥梁设置5片纵梁,沿梁宽均匀布置,纵梁间距2.2m;纵梁梁高1m,翼缘板宽450mm。

纵梁连续设置,不设伸缩缝。

横梁腹板及下翼缘板与其接头板栓接,上翼缘板与其接头板在工地焊接。

横梁上翼缘板、腹板接头板与主桁竖板焊接,下翼缘接头板由主桁水平板伸出,不设焊接接头。

纵梁腹板及下翼缘板及下翼缘板与其接头板栓接,上翼缘板与其接头板在工地焊接。

纵梁腹板及下翼缘板的接头板与横梁的连接是穿过横梁腹板上的预留槽口并与之焊接。

纵横梁的连接采用M24高强螺栓(Φ26mm孔)。

(2)上平纵联采用交叉式的腹杆体系,横撑及斜杆均采用工字形截面,与平联结点板为对接形式连接,采用M24高强度螺栓(Φ26mm孔)连接。

上平纵联系统线中心距为12.4m。

上平纵联(3)桥门架及横联钢桁梁端斜杆上设置斜向桥门架,桥门架采用板式结构。

3、主要工程数量三、总体施工方案1、施工方案钢梁采用就位拼装法( 满堂红支架),选用WDJ碗扣式钢管支架,可调底座及顶托;每个节点下支架加密为0.3×0.3m(承力临时墩),平面尺寸为2.4m(宽)×16.8m(长);其余部分(非承力区)采用0.9×0.9m步距。

支架基础承力部分采用桩径0.6m的旋喷桩+50cm厚的C20混凝土(旋喷桩布置原则为横向间距1m,排距1.2m,桩长16m),非承重部分换填20cm砾石土+10~15cm厚混凝土。

钢梁拼装由32#墩向大里程施工,在E0’-EE0’节点(施工第一节点)处进行支架预压。

2、钢梁工地架设的作业流程四、施工工期安排五、主要设备及人员主要设备机具和材料主要人员配备六、钢梁施工场地的准备工作1、钢梁安装前期准备工作1)钢梁加工生产1、钢梁制造厂加工、预拼,杆件进场顺序为:由小里程向大里程,按节间顺序进场。

梁进场时制造厂应提供下列资料:1)钢梁试拼记录:包括钢梁轮廓尺寸及主桁拱度,工地栓孔重合率,磨光顶紧及板层间缝隙;2)钢梁杆件编号、质量、杆件发送表、工地栓表及拼装部位图;3)杆件出厂检验合格证及制造过程中变更设计的杆件竣工图;4)工厂制造图;5)高强度螺栓成品出厂合格证;6)工地栓接板面经处理后出厂时的摩擦系数试验资料和摩擦系数工地试验板若干组(试验板数量根据合同要求而定)。

2、作业场和临时设施布置1)钢梁拼装作业场布置施工吊装最大杆件重量为32.977吨,施工半径为30m,采用QUY350履带吊机进行吊装作业(主臂伸长84m,允许起吊45t,1.36倍系数)。

钢梁拼装直接在棚架上进行。

为保证钢梁的制作线形,场地要进行平整和压实,并注意做好排水。

根据现有场地布置和施工作业流程需要,杆件进场顺序为:由小里程向大里程,按节间顺序进场。

2)棚架范围的地基处理支架基础分为承力部分(临时墩)和非承力部分,见下图。

支架加密区域(临时墩)采用0.6m桩径,桩长16m的旋喷桩进行基底加固,桩距为:横向桩间距1m,排距1.2m。

桩基施工完成后,进行凿桩整平,在其上部浇筑50cm厚C20混凝土基础,长和宽均比支架尺寸宽0.2m(每侧)。

非承力部分采用换填20cm厚砾石土+10~15cm厚C20混凝土。

换填前使用小型振动碾对原状土进行碾压,承载力要求达到150KPa (轻型动力触探,σ(KPa)=锤击数×8-20)。

钢梁杆件的存放场地地表为1.6~3.8m杂填土,施工前需要将杂填土挖除换填碴土,需要换填数量为3402m3(长42m,宽30m矩形;挖深2.7m)。

碴土填平碾压密实,承载力不小于150Kpa,为了保证钢梁杆件不变形,采用20cm厚C20混凝土对存料场地进行硬化,硬化面积为1620m2,预计使用C20混凝土324m3。

注意:在施工前一定要联系相关单位派监护人挖探沟,深度不小于2m。

下桁的每个节点都设置支墩,支墩平面尺寸为2.4m×16.8m,步距采用30cm×30cm,支墩与支墩之间满布支架进行加固连接,步距为90cm×90cm。

支墩顶托放两层12cm×15cm方木(先横桥立放再顺桥横放,顺桥向间距30cm),采用普通竹胶板满布,板与板之间使用白铁皮等进行连接。

支架两侧设1.2m~1.5m高的防护栏,防护栏挂硬质围挡或竹胶板,以防支架侧面落物及人员安全。

在钢梁下桁拼接缝处预留一缺口,为以后工作人员使用,尺寸为1.5m×1.5m通长,大样图如下:(高)*1.5(宽)*通长拼接缝处支架搭设示意图七、钢梁的现场施工1、钢梁架设前的准备工作1)杆件的验收及存放(1)杆件的验收:杆件进场后,应有专人进行清点分类,存放在指定地点,轻吊轻放,以免碰撞变形,对进场杆件和制造厂提供的技术资料应按设计文件和《钢桥制造规则》进行质量检查,同时还应按厂附杆件清单进行查对,其内容如下:①生产厂家的资质证书,生产许可证;②钢梁制造厂的试拼记录、钢梁出厂合格证;③焊缝检查记录;④节点连接处板面出厂时的摩擦系数试验资料;⑤钢梁拱度、各种杆零件外形尺寸公差检查;⑥高强度螺栓、剪力钉成品出厂合格证;⑦磨光顶紧部件的公差是否在允许范围内;⑧用厂方随钢梁发来的试验板进行摩擦系数验证;⑨点收进场的钢梁杆零件应建立台帐(进出明细表)检验记录。

(2)杆件存放的要求①杆件存放场地,应平整稳固,并有良好的排水系统,以防地基沉落不匀引起杆件歪斜倾倒。

②杆件底与地面应留有一定净空,可为10~25cm.③杆件支点应设在自重作用下,杆件不致产生永久变形处。

同类杆件多层存放不宜过高,各层间垫块应在同一垂直线上。

④对箱应将其主箱面内的板竖立,纵横梁腹板竖立,多片排列时,应设支撑,用螺栓把各杆件彼此联牢。

⑤杆件不宜用油枕支垫,否则应以木板隔离。

⑥喷铝杆端及板面应防止积存雨水,防止异物污染。

⑦存放时,杆件间应留有适当空隙,以便查对杆号及起吊操作。

2、钢梁杆件进场后的检查和处理1)杆件进场后应仔细检查涂装质量和日期,对杆件上的灰尘、污物应用清水或经过滤的压缩空气清除。

2)油漆破损的处理:小面积可用刮刀、钢丝刷、砂布清除铁锈,再用软毛刷或压缩空气清除干净后补漆,大面积破损则应喷砂除锈再按规定要求重新补添。

3)钢梁杆件在预拼前进行喷(刷)油漆时,应防止将面漆喷涂在喷铝面上,以免降低喷铝面的摩擦系数,影响质量。

4)钢梁杆件倒运时,注意防止将油漆刮伤。

5)用干膜测厚仪测定进场后的杆件漆膜厚度,并作好记录,必要时补涂至符合要求。

3、钢梁拼装拼装需根据拼装顺序制定杆件发送表和组拼图;将各杆件出厂编号与组图进行仔细核对,确定符合后,方可组拼。

拼装过程工艺及注意事项:1)拼装前应把杆件上的浮土、油污、积水清理干净,钉孔内铝皮、油漆、飞边、铁屑、浮锈等应予以清除,拼装时需将高强度螺栓、冲钉数量、长度分区域在节点上标出。

2)节点板、拼接板与钢箱梁组拼时,先均匀分布打入钉孔总数25%的冲钉,再上50%的高强度螺栓进行初拧,检查合格后,以白色油漆在螺栓头作一般拧紧标记,其次逐个把冲钉换上螺栓,也一般拧紧,再将第二批高强度螺栓进行初拧,经检查合格后亦用白色油漆作标记,拧紧高强度螺栓的顺序应先以栓群中心开始,由里向外,先初拧,后终拧,并设专人按规定进行检查,合格后作出记标,具体详见“高强度螺栓施拧细则”。

最后按照“施拧细则”规定,把全部高强度螺栓依顺序进行终拧,经检查合格后用红色油漆作出标记,此时组拼工作才算完成。

为便于弦杆对插,在弦杆节点的中心处,留出三排或二排高强度螺栓不拧,留待后节点装完后施拧。

3)对于板层较多而错乱较大的孔眼,不得盲目用大锤猛打冲钉过眼,应查明原因后,再作适当处理。

4)拼装磨光顶紧节点时,要求节点板、竖直角钢与水平板磨光顶紧,顶紧范围内的接触面缝隙应不大于0.2mm。

5)在拼装过程中要随时检查并调整钢箱梁在平面及立面上的位置,准确地连接钢箱梁底面连接板是保证钢箱梁平面位置正确的主要方法。

可用千斤顶及时调整梁的拱度曲线,使其偏差不得超过设计拱度的8%。

两主梁编号相同的节点,其拱度的差数,在端节点处不得超过桥宽的1‰,在中间节点不得超过桥宽的1/500。

6)板束的顶缝应及时进行腻缝,以防雨水渗入板缝,引起板面锈蚀,摩擦系数降低,影响栓接质量。

节点板及拼接板应注意方向,分清左右、内外,找出板上厂制编号。

7)拼装好的杆件,板层密贴应满足0.3mm插片深入板层缝隙深度不大于2cm,栓孔重合率达到工厂试拼质量要求。

8)每吊杆件时均应由值班技术人员检查签认,并填写好杆件登记卡片,然后由质量检查人员检查验收,并在杆件上作出“检查合格”的标记。

八、高强螺栓安装工艺采用10.9S级大六角头高强度螺栓。

螺栓采用20MnTiB钢或35VB 制造,螺母、垫圈为45号钢制造。

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