自锚式悬索桥主索鞍与散索套的安装工法
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自锚式悬索桥悬索安装施工作业指导书1 适用范围本作业指导书适用于自锚式或同类桥型上部悬索结构的施工。
2 作业准备2.1 作业条件悬索安装前应该满足本作业的施工条件,包括场地、材料、人员和机械、设备的要求。
2.2 技术准备2.2.1上部安装方案经项目部编制、评审后,报监理审核。
并将由建设单位、设计单位及有关专家论证,进一步完善后组织实施。
2.2.2施工前,必须对所有工序,按设计、规范和施工方案要求,对班组进行详细的交底,在关键工序施工前对工班进行岗前培训。
2.2.3测量人员必须对塔柱和吊杆轴线、标高进行测设,并报请监理复核。
2.2.4试验人员在上部悬索结构安装前,必须提前对钢结构进行探伤、拍片检测,钢绞线、锚具、张拉设备等按设计及规范要求进行抽检、检校。
2.3 材料准备上部结构主要材料:钢结构件、钢绞线、锚夹具及辅助材料等已准备到位。
2.4 人员配备施工采用综合作业队进行施工的方法,做到统一领导,分工明确,配合密切,需配置测量工、信号工、张拉工、油泵操作工、电焊工、架子工、电工、机修工、卷扬机司机、普工等,具体根据现场实际情况确定。
2.5 机械配备主要的施工机械设备有:千斤顶、油泵、油压表、单孔传感器、百分表、对讲机、张拉挂篮、卷扬机、移动扒杆等2.6工艺性试验2.6.1摩阻试验,试验应选择具有代表性的主缆钢管和与实际数量一致的钢绞线。
在现场进行现场摩阻试验,以确定实际摩阻力的大小。
3 技术要求3.1注意事项3.1.1放样时,所用的量具均经二级以上的计量检定机构检定合格后,才能用于工程,且该量具应作为生产过程中的制作及检测依据。
3.1.2工程主缆、塔柱、吊杆等部件,均应按图纸要求进行各部件1:1放样,以确保最终实际尺寸,并由设计院认可签字。
3.1.3下料前,应根据放样提供的构件配套明细表,核对钢材牌号规格和配套数量,并应照配套表,逐件进行材料跟踪记录,如有异议,应及时反馈。
3.1.4钢材切割时,对主要构件不宜进行剪切,气割零件的尺寸允许偏差应符合规范规定。
一、前言随着科学技术的发展,现代桥梁的跨度需求不断增大,这对于跨越大江、大河、深沟的桥梁,传统的施工方法将变得非常困难,甚至是不可能的;同时传统设计桥梁梁体断面高度的局限性也成为桥跨增加不可逾越的鸿沟;为了解决以上问题,悬索桥以它固有的特点成为大跨度桥梁的最佳选型。
而自锚式悬索桥作为其中的一种,以其经济、美观的显著优势出现在现代桥梁中。
二、工艺原理及适用范围自锚式悬索桥的工艺原理是把主揽锚定在主梁的两端,主揽的竖直分力由边跨梁重平衡,其水平分力产生的压力则由悬吊的加劲主梁承受。
其显著的特点是不采用悬索桥通常所用的地锚结构,而是由主梁和边墩共同为悬索主缆提供锚固力,故称为自锚式悬索桥。
自锚式悬索桥经济合理、桥形美观流畅,最适用于城区附近有美观要求的较大跨度的桥梁,对于难以施做锚锭的悬索桥,自锚式无疑是最佳的选择方式。
三、施工工艺流程自锚式悬索桥的施工工艺流程见附表1。
四、主要工序说明4—1、主塔施工悬索桥一般主塔较高,塔身大多采用翻模法分段浇筑,在主塔连结板的部位要注意预留钢筋及模板支撑预埋件。
对于索鞍孔道顶部的砼要在主揽架设完成后浇筑,以方便索鞍及揽索的施工。
主塔的施工控制主要是垂直度监控,每次混凝土施工完毕后,在第二天早晨8:00至9:00间温度相对稳定时,利用全站仪对塔身垂直度进行监控,随时调整塔身混凝土施工时间,避免在晚间等温度过低时间进行混凝土施工,同时随时观测混凝土质量,及时对混凝土配比进行调整。
4—2、鞍部施工检查钢板顶面标高,符合设计要求后清理表面和四周的销孔,吊装就位,对齐销孔使底座与钢板销接。
在底座表面进行涂油处理,安装索鞍主体。
由于鞍体质量大,吊装时要稳、慢、轻,不得与其它物件碰撞。
吊装入座后,穿入销钉定位,要求鞍体底面与底座密贴,四周缝隙用黄油填实。
鞍体吊装过程中,防止鞍体扭转、摆动及撞击等。
索鞍由索座、底板、索盖部分组成,索鞍整体吊装和就位困难;可用吊车或卷阳设备分块吊运组装。
自锚式混凝土悬索桥施工工法中铁十三局集团公司第一工程公司撰写人:李文負二OO二年-一月十五曰自锚式混凝土悬索桥施工工法1・前言1.1自锚式悬索桥作为悬索桥的一种新型结构,以其施工简便、经济美观的特点逐渐被市政工 程采用。
大连市滨海路桥就是由大连理工大学设汁的我国首例自锚式混凝上悬索桥(见图1)。
中铁十三局集团公司一公司于2002年2月至2002年10月采用"分段施工索塔,整体现浇“ n ” 型梁,吊机提升挂索,新材料进行缆索防腐”等施工方法成功地完成自锚式悬索桥的施工任务, 现将其总结整理形成本工法。
图1 大连滨海路桥结构示意图2. 工法特点2」根据现场施工条件,采用梁体现浇的施工方法,节省占地。
2.2主缆在工厂加工成型,运至现场后在现浇梁和施工便桥上用吊机吊装就位,施工简便。
2.2挂索施工工艺易于掌握,施工速度快,提髙工效。
2.3缆索防护工艺先进,质量易于保证。
3. 适用范围3.1适用于城区附近有景观要求、且施工场地狭窄受限的中、小跨度自锚式混凝丄悬索桥施工。
4. 工艺原理4」分段施工索塔,整体现浇“ n ”型梁,吊机提升挂索,使主揽锚固于主梁的端横梁上,由 主梁和边墩下拉杆共同为悬索主缆提供锚固力,实现自锚体系,最后用新型材料进行缆索的防 腐处理。
5. 施工工艺流程与操作要点 5.1施工工艺流程见图2。
■・—Ik 丄一_= I丄一n •11 n图2 施工工艺流程图5. 2操作要点5. 2.1基础施工5. 2. 1. 1本桥设计为钻孔桩基础,冲击钻成孔。
钢筋笼在加工场地加工制作完成,平板车运至工地,汽车吊吊装入孔,导管法浇注水下混凝土。
5. 2. 2墩身施工5. 2. 2. 1钢筋施工:在陆地上进行钢筋笼的绑扎,然后用吊车吊起与桩基预留接茬焊接。
主筋联接采用单而焊。
螺旋筋采取绑扎反搭接,钢筋的搭接绑扎必须符合相应规范要求。
5. 2. 2. 2模板施工:模板采用自制大块组合钢模板,由厚4mm的钢板卷制而成,模板纵横肋采用L7 5 X7 5 X 5 mm角钢,模板加工要求表而平整,刚度、强度和稳泄性经检算符合规泄要求。
空间双塔双索面自锚式悬索桥主缆架设施工技术发布时间:2022-07-20T03:29:32.037Z 来源:《建筑实践》2022年3月第24卷第5期作者:候世磊徐鹏张志伟胡春羊郭弘鹏孟旺[导读] 元朔大桥为空间双塔双索面自锚式悬索桥候世磊徐鹏张志伟胡春羊郭弘鹏孟旺中建三局集团有限公司陕西西安 710075[摘要]元朔大桥为空间双塔双索面自锚式悬索桥,主缆采用91束 PPWS5-91型预制主缆索股,每股由91根直径为5.0mm 镀锌高强钢丝组成,钢丝标准抗拉强度为1770MPa,主跨矢跨比1:4.02。
两侧主缆在边跨锚固点横向距离47.9米,整根索股提离猫道托滚,此时主索鞍、散索套前后两握索器之间的索股呈无应力状态,在此状态下进行整形。
[关键词] 悬索桥;整形;入鞍;索股牵引;预紧缆;中建三局集团有限公司陕西西安 7100751: 概况西安市元朔大桥主桥为空间双塔双索面自锚式悬索桥,桥跨布置为(50+116+300+116+50)m,总长632m,其中主跨为300m,边悬吊跨为116m;桥面总宽56m,主跨矢跨比1:4.02。
两侧主缆在边跨锚固点横向距离47.9米,在主索鞍理论交点横桥向距离 0.5m。
主缆采用91索股,每股由91根直径为5.0mm 镀锌高强钢丝组成,钢丝标准抗拉强度为1770MPa,单根主缆重约8.97吨,主缆索夹外直径509mm。
全桥共设49对吊索,吊索纵向间距10m,横桥向吊点间距45.5m,桥面以上桥塔高度 100m。
2: 主缆架设自锚式悬索桥主缆架设施工主要包括:散索套安装、主缆架设、紧缆、索夹安装、吊索安装及体系转换、主缆缠丝及涂装防护等。
(1)主缆布置本项目主桥为空间缆,成桥状态主跨主缆矢跨比为1:4.02。
两侧主缆在边跨锚固点横向距离47.9 米,在主索鞍理论交点横桥向距离0.5m。
本项目主缆采用PPWS法,主缆架设牵引系统采用2套(左右分幅布置)架空索道单线往复式牵引系统,分别在东、西两岸边跨内设置牵引卷扬机,采取两边放索的方式。
自锚式混凝土悬索桥施工工法1.前言近年来,自锚式悬索桥作为中小跨悬索桥的一种,以其经济适用、造型美观的显著优势出现在现代桥梁中。
其显著的特点是不采用悬索桥通常所用的地锚结构,而是主揽锚固在主梁的端横梁上,端横梁与边墩拴接,由主梁和边墩共同为悬索主缆提供锚固力,全桥荷载通过主塔传至地基,故称为自锚式悬索桥。
由中铁十三局集团公司一公司承建的大连市金石滩滨海路大桥采用了这种设计结构,取得了良好的经济效益及社会效益。
2.工法特点2.1 端横梁与边墩拴接,依靠端横梁自重、边跨梁重及栓接拉力平衡锚固点竖直方向的分力;2.2主揽锚锭与主梁连结在一起,索部的施工展开在已浇筑好的主梁梁面上进行;2.3自平衡的结构特点使得张拉“牵一发而动全身”,互相影响复杂而明显,所以需要多次反复张拉及调整。
2.4 全桥结构相对柔性,自然条件下温差影响及张拉加载全过程需要施工监控。
3.适用范围自锚式混凝土悬索桥经济合理、桥形美观流畅,较适用于城市市区的桥梁设计,对于不具备锚锭施做条件的中小跨度悬索桥,自锚式无疑是最佳的选择方式。
4.工艺原理4.1 该桥的结构原理是把主揽锚定在主梁的两端端横梁上,而端横梁与边墩拴接,主揽的竖直分力由端横梁自重、边跨梁重及栓接拉力平衡,其水平分力产生的压力则由悬吊的加劲混凝土主梁承受。
图一:主桥结构立面示意图4.2 全桥结构由基础、主塔、边墩、端横梁、砼主梁、吊杆、鞍部、索部组成,梁部结构采用支架法现浇施工,张拉加载脱模,对结构内力、位移进行全过程施工监控。
5.施工工艺流程与操作要点图二:工艺流程图5.1孔桩基础施工5.1.1钻孔桩(或挖孔桩)钢筋笼在加工场地加工制作,后以平车运至孔位,汽车吊吊装入孔。
5.1.2 灌注水下砼5.1.2.1导管灌注水下砼采用竖向导管法。
导管一般由钢管弯制而成,导管直径采用300mm,壁厚3mm,长度2—3米为一节,最底节长度一般为6米。
导管使用前,应调直,试拼、试压、编号及自上而下标示尺度。
自锚式悬索桥悬索安装施工作业指导书1 适用范围本作业指导书适用于自锚式或同类桥型上部悬索结构的施工。
2 作业准备2.1 作业条件悬索安装前应该满足本作业的施工条件,包括场地、材料、人员和机械、设备的要求。
2.2 技术准备2.2.1上部安装方案经项目部编制、评审后,报监理审核。
并将由建设单位、设计单位及有关专家论证,进一步完善后组织实施。
2.2.2施工前,必须对所有工序,按设计、规范和施工方案要求,对班组进行详细的交底,在关键工序施工前对工班进行岗前培训。
2.2.3测量人员必须对塔柱和吊杆轴线、标高进行测设,并报请监理复核。
2.2.4试验人员在上部悬索结构安装前,必须提前对钢结构进行探伤、拍片检测,钢绞线、锚具、张拉设备等按设计及规范要求进行抽检、检校。
2.3 材料准备上部结构主要材料:钢结构件、钢绞线、锚夹具及辅助材料等已准备到位。
2.4 人员配备施工采用综合作业队进行施工的方法,做到统一领导,分工明确,配合密切,需配置测量工、信号工、张拉工、油泵操作工、电焊工、架子工、电工、机修工、卷扬机司机、普工等,具体根据现场实际情况确定。
2.5 机械配备主要的施工机械设备有:千斤顶、油泵、油压表、单孔传感器、百分表、对讲机、张拉挂篮、卷扬机、移动扒杆等2.6工艺性试验2.6.1摩阻试验,试验应选择具有代表性的主缆钢管和与实际数量一致的钢绞线。
在现场进行现场摩阻试验,以确定实际摩阻力的大小。
3 技术要求3.1注意事项3.1.1放样时,所用的量具均经二级以上的计量检定机构检定合格后,才能用于工程,且该量具应作为生产过程中的制作及检测依据。
3.1.2工程主缆、塔柱、吊杆等部件,均应按图纸要求进行各部件1:1放样,以确保最终实际尺寸,并由设计院认可签字。
3.1.3下料前,应根据放样提供的构件配套明细表,核对钢材牌号规格和配套数量,并应照配套表,逐件进行材料跟踪记录,如有异议,应及时反馈。
3.1.4钢材切割时,对主要构件不宜进行剪切,气割零件的尺寸允许偏差应符合规范规定。
悬索桥主缆及吊索施工技术方案主缆采用预制平行索股(PPWS),单根主缆中含67股平行钢丝索股,每股含127丝直径φ5.2mm的镀锌高强钢丝,单根主缆共8509丝。
紧缆后,主缆直径为526mm(索夹处)和533mm(索夹间)。
单根索股重约24t(主缆尺寸仅供参考,以设计为准)。
吊索采用垂直吊索形式,每个吊点共2根,采用预制平行钢丝束股(PWS),钢丝采用直径φ5.2mm的镀锌高强钢丝,每根吊索含73根钢丝。
1..6.1施工设备布置为架设鞍体、主缆、索夹及吊索、钢桁架等永久性结构和施工猫道、牵引系统、索股张拉系统等临时设施,以及紧缆机、缠丝机、跨缆吊机等施工设备安装,拟在塔顶安装门架,在索塔上横梁顶安装1台250t.m塔吊、在塔侧安装供人员和小型机具运输的电梯,在锚碇散索鞍墩顶部安装门架,北锚碇位置安装塔吊。
1..6.2索鞍吊装全桥共有4套主索鞍、4套散索鞍。
主、散索鞍陆上运输至现场,采用塔顶(或散索鞍墩顶)设置门式吊机安装。
为确保施工安全,索鞍选择在无雨、风速不超过10m/s时吊装。
(1)索塔、锚碇门吊设计A塔顶门架塔顶门架采用桁架式结构,在设计中应充分考虑主鞍及其构件的吊装(如保证格栅板及下承板能顺利通过等)、牵引系统及索股牵引设施布置(如滚轮组、提索入鞍的设施、卷扬机布置等)、与猫道的关系(猫道承重索、门架承重索等锚固方式)。
门架驻脚螺栓预埋在塔顶混凝土中。
门架采用塔吊分片安装,片与片之间栓焊连接。
门吊设计吊重能力为50t。
塔顶门架结构示意见下图:在主索鞍吊装700015800在主索鞍吊装塔顶门架结构示意图(尺寸mm ,仅做参考) B 锚碇墩顶门架锚碇散索鞍墩顶门架主要用于散索鞍及其附属构件的安装、牵索过程中导轮组固定、提索入鞍、以及其他设备的安装固定等。
门架分片制作,现场组装。
门吊设计吊重能力为50t 。
(2)主索鞍吊装主索鞍吊装采用2组卷扬机滑车组系统进行。
两台15t卷扬机放置在塔底边跨侧承台上,钢丝绳通过塔顶门架滑轮与吊装横梁上的滑车组连接,形成具有60t起吊能力的主索鞍吊装系统。
阐述自锚式悬索桥在主缆架设的施工控制一、工程介绍河北省张家口清水河建设桥的主桥为平行双索面三跨自锚式悬索桥,纵向加劲梁为钢结构,梁端设混凝土锚碇和端横梁。
主缆采用对称布置,成桥状态下主跨跨度90m,全桥主缆共2根,每根主缆中含19股平行钢丝索股,每股含61Φ5.0的镀锌钢强钢丝,竖向排列成尖顶的近似六边形。
紧缆后,主缆为圆形,主缆空隙率指标:索夹处18%,索夹外20%,主缆理论直径190mm。
主缆的施工采用预制平行钢丝索逐根架设的施工方法(PPWS)。
钢丝为高强度镀锌钢丝,强度为1670MPa。
索股锚头采用热铸锚,主缆索股经散索套发散后,锚头直接锚固在锚跨的后锚面上。
索鞍由鞍体、底座组成,全桥共4个。
底部设3mm厚的四氟板,索鞍座板通过锚栓固定于主塔上。
索夹由上下两个半圆铸钢构件组成,高强螺栓连接,根据吊杆力及索夹处主缆倾角的不同,索夹长度与螺栓数量也不同,索夹螺栓设计紧固力355KN,全桥共设有吊杆索夹29对(分A~E五种类型)和F类封闭索夹4对。
散索鞍的作用是将主缆由一根整索分散成19股单束,构造与索鞍类似,散索鞍在施工时允许1.0cm的顺桥向位移。
二、张家口建设桥主缆安装及施工控制实施步骤1、主缆索股安装流程:前端锚头抽出与牵引系统连接→索股牵引→索股放索过程中扭转、散丝等检查调整→索股前端锚头到达前锚碇横梁,穿入锚碇横梁锚管内临时锚固→整束通长索股检查调整→将前端锚头从牵引系统卸下,并旋上锚固螺母锚固→后端索股放出索盘并卸下后锚头→后端锚头牵引穿入锚碇横梁锚管内临时锚固→索塔索股横移,整形入鞍。
2、主缆线形调整与控制为使上述初步架好的索股与设计规定的线性相吻合,必须进行索股线形调整。
主缆线形是通过对调整主缆垂度来实现的。
白天架设的索股,无论是基准索股还是一般索股,垂度调整必须在温度稳定时进行。
调整时,事先用温度计进行索股外界气温和索股温度的计测,把温度变化小的时间定为调整时间(根据实际测量一般在0∶00-6∶00),垂度调整程序如下图。
工法编号:TJGF061-2008自锚式悬索桥主索鞍与散索套的安装工法天津城建集团有限公司工程总承包公司郑伟杨麟张维1.前言空间索面自锚式悬索桥主索鞍、散索套是全桥缆索系统的关键构件之一,其安装过程与常规悬索桥相比有其自生的特殊性。
大吨位鞍体的吊装就位、预偏量的合理调整对悬索桥的结构成型、合理应力分布都起到至关重要作用。
该工程相关的“单塔空间索面自锚式悬索桥施工新技术研究”列为中华人民共和国住房和城乡建设部科技成果,悬索桥的相关部件取得了实用新型专利证书。
在天津富民桥的施工过程,我们探索了在鞍体铸造过程中的工艺改进、在有限的作业面、超高度就位安装大吨位鞍体、调整预偏量的施工方法,在施工中,我们利用自动连续千斤顶、塔顶设置顶推装置等方法实现了鞍体及散索套的安装、预偏,并不断优化,形成了比较成熟的施工方法,为了更好的推广该施工方法,为类似工程提供借鉴成功的先例,编制本工法。
2.工法特点2.1鞍头、鞍身、上底座板整体铸造,考虑安装的需要,采取沿横向中心线对称分开的分体式结构,单件最大重量控制在40吨,采用自动连续千斤顶单件提升,较常规整体卷扬机法吊装安全可靠、稳定快速。
2.2主索鞍顶部设置压紧装置,以增加索股在索鞍槽内的摩擦力,提高了索股在鞍槽内无侧滑的可靠性。
2.3由于主索鞍出口处的曲面是按成桥后主缆的线型设计的,因此在空缆状态(施工过程中)主索鞍内侧出口处,会对主缆产生一个挤压力。
为消除锐角挤压时对主缆钢丝产生集中应力的损伤,将索鞍主跨出口处加工成园弧倒角,以改善施工过程中此处钢丝的受力状况。
2.4散索套为全铸肋传力结构,在桥梁结构上设置了固定支座克服横向张力,在散索套底板上沿纵向设置滑道,允许散索套纵向滑移,以克服空间索面的主缆体系安装过程中产生的横向张力和纵向滑移力,为保证成桥后主缆线型,成桥后主缆及散索套的安全受力。
2.5下底板采用现场拼接成型、灵活调整,并采用大吨位吊车一次性吊装就位。
2.6分体式鞍体利用自动连续千斤顶提升,稳定安全快速。
2.7预偏量调整采用顶推工艺,采取减阻措施,确保调控精度。
2.8设置横向反力装置、纵向滑道,确保主跨散索套内索股正常入套,在调索过程中应力正常分布。
3. 适用范围本工法适用于各类悬索桥主鞍及散索套的安装施工,尤其适用于空间线形主缆结构,具有横向张力条件下的安装施工。
4. 工艺原理4.1主鞍结构分为下垫板、上垫板、鞍体、压紧装置四个单体,减少单体自重的同时,分别利用各自特点采取现场拼接、场内制作、吊装、提升的不同工艺,方便灵活、安全可靠、容易操作。
4.2散索套结构分为下预埋钢板、上垫板、索涛体四个装置,分步骤安装就位,并在结构施工过程中预埋钢结构作为施加横向拉力的反力装置,确保索套对索股的正常夹持。
5. 施工工艺流程及操作要点5.1主索鞍安装安装流程:下底板现场拼接完善→整体吊装就位(主塔砼浇筑前)→设置纠偏顶推反力托架→塔顶吊装门架安装→主索鞍吊装上桥面→主索鞍桥面横移至塔下→提升系统就位调试、提升、塔顶横移→塔顶准备→主索鞍就位预偏5.1.1 主索鞍下座底板安装采取现场拼接,整体吊装的方法。
索鞍下底板整体重约20T,外形尺寸为长4.6m,宽4.2m,板厚10cm。
下底板由专业厂家精加工成型,考虑运输方便仅在厂内加焊0.4m长锚固工字钢,运至现场后焊接接长1.6m的锚固工字钢,并设置10cm长铆钉。
索鞍下底板位于60m高的最后一节主塔塔顶,现有的施工塔吊吊装能力不足,因而利用500T大型汽车吊车进行吊装。
索鞍下底板在主塔顶节混凝土灌注前安装,以主塔内的劲性骨架支承自重。
下底板安装到位,检查其平面高度差小于5mm,不平度小于2mm,满足要求后进行主塔顶节混凝土浇筑。
为保证主索鞍下底板部位的混凝土浇筑质量,避免下底板变形,在下底板上设置了若干Ф300mm的排气孔,确保主塔顶节混凝土振捣密实,同时释放混凝土膨胀量、水化热,并在砼初凝前不断补充砼振捣密实,必要时采取补浆处理。
5.1.2 设置主索鞍纠偏的反力托架主索鞍的预顶偏和复位工序是所有悬索桥的特点,本桥为空间索面自锚式型式,三维线形变化引起主索鞍最大预偏量达36cm,最大顶推力800T。
因为单塔结构的塔顶面操作空间狭小,所以在塔顶面以外设置能抵抗水平1000T的反力托架。
反力托架位于主索鞍下座底板之正下方,结构形式为2双拼36c槽钢对焊的组合截面梁4根,顺桥向穿过主塔,形成抗拉托梁,全长8m,每端伸出塔柱砼面约1.5m。
其上焊接剪力梁、剪力板及反力后背梁,组成反力托架。
反力托架在主塔顶节混凝土灌注前安装,与主塔内的主筋和劲性骨架作有效焊接。
现场采取将反力托架与主塔顶节劲性骨架在车间焊接成整体再吊装的方法安装。
5.1.3设置吊装主索鞍的塔顶门架本桥主索鞍位于60m高的塔顶上,由于自重大,否定了吊机吊装的可能。
选择塔顶门架吊装方法,比选卷扬机或液压千斤顶作为起吊机具的优劣,考虑塔顶门架的悬伸长度大,吊装构件重的工况下,为减小吊装过程中的冲击荷载,快速稳定的完成吊装,选用塔顶门架配合液压千斤顶提升的施工工艺。
塔顶门架的两榀刚架为超静定的结构,按照固结刚架,用SAP2000软件建模后直接加竖向荷载计算,先求解支座反力,然后对选取的截面进行强度校核。
竖向荷载由刚架上横向走行门梁产生,门梁受力模型为活动简支梁,提升40t的主索鞍,考虑安全系数和偏载,作用在单榀刚架上的最大反力为290 KN。
刚架初选2双拼36c 槽钢组合截面,材料Q235-B,则最大弯曲应力:σmax=M/Wx=35.39/2402.4=5.32 MPa<215MPa校核支座反力:Z轴方向反力∑ Nz=511.0+4.27-243.27=272 KN 与负荷的合力为零; Y 轴方向剪力∑ Vy=121.0-61.85-59.15=0受压柱稳定性:f=N/(ϕ*S)=511*1000/(0.669*150.58*100)=50.7 MPa<fy柱脚底板厚度:tpb=(6*M/fy)1/2=20 mm,按规范要求底板厚度不能小于30mm,故取35mm 柱脚焊缝高度:hf>1.5*SQRT(tpb)=8.87 mm,设计取10mm,且要求工字钢柱脚的翼板与底板完全对接焊透,腹板与底板为角焊缝连接。
5.1.4索鞍吊装上钢桥面,横移就位利用大吨位吊车将主索鞍吊装至钢桥面正上方,利用20槽纲制作滑道,利用钢板自制滑靴与索鞍锚固,在滑道内涂抹黄油润滑,利用5t卷扬机施加水平拉力,实现主索鞍横移就位至提升系统正下方,保证索鞍垂直提升。
5.1.5提升系统就位调试、提升、塔顶横移塔顶门架由型钢焊接拼装而成,起吊设备采用两台LSD-100型自动连续提升千斤顶,每台的提升动力为1000KN 。
利用φ15.2钢绞线从塔顶穿过提升千斤垂到主索鞍顶,利用自制吊具固定鞍体,并对整个吊装、提升系统进行系统检测、调试,检查整个系统全长范围内有无故障,确保所有机具设备安全、正常工作,之后,进行试吊既是将鞍体提升离地1m ,保持24小时,确保吊架、提升系统无故障后,正是按照连续千斤顶行程,自动提升吊装。
提升速度为16m/h ,由地面起吊半只索鞍约需要3-4小时。
整个提升过程要严格按照提升操作规程办理,确保安全。
不锈钢板+黄油润滑LSD自动连续千斤顶主索鞍钢绞线吊具门架平车手拉葫芦横移提升、横移原理图在塔顶门架顶纵梁上铺不锈钢板,设置横向滑移轨道,安装移动小车可将横向走行门梁沿着滑移轨道平移至塔顶正上方。
在主索鞍吊至高于塔顶约20cm 后,将移动小车沿着滑移轨道平移至塔顶正上方,然后下放至设计位置就位。
5.1.6塔顶准备主索鞍吊装前在下底板上垫上四氟乙烯板摩擦副,要求下底板表面擦干净,用特制胶水将下底板与四氟乙烯板黏结牢固。
再次测出预埋底板的标高、四角的高差,确定塔顶上主索鞍安装位置后,根据设计和监控要求的预偏量,画出索鞍安放点。
5.1.7主索鞍就位、预偏两个分体索鞍就位后,装上拉杆螺栓将其联接并用PID 系列电动扭矩扳手拧紧。
根据索鞍和上平板表面已做好的定位标记点定位,安装时要求纵、横向偏差小于5mm ,高程偏差小不锈钢板+黄LSD自动连续千斤顶主索鞍钢绞线吊具门架平车手拉葫芦横移提升、横移原理图于5mm ,四角高差小于2mm 或且符合设计要求。
设置主索鞍的预偏量。
在塔顶反力托架上两侧分别安装YDTS250千斤顶,将主索鞍顶推至设计预偏位置。
主索鞍预偏量为:顺桥向在原设计位置向边跨预偏36±0.3cm 。
主索鞍预偏到位后,在塔顶预埋件上用4cm 厚钢板在纵、横向焊挡块临时锁定主索鞍,防止主缆架设过程中主索鞍往纵向、横向滑移。
吊索安装前拆除临时锁定结构。
5.2散索套安装5.2.1工艺流程安装预埋底板→安装下底板(滑槽)→结合面处理→散索套就位→设置预偏量5.2.2散索套安装方法散索套预埋底板在锚碇混凝土浇注前安装,设置支撑架支承,自重其锚固螺栓与锚碇钢筋作有效焊接。
检查其平面高度差小于5mm ,不平度小于2mm ,满足要求后进行锚碇混凝土浇注。
散索套安装前,在预埋底板上垫上四氟乙烯板摩擦副,要求预埋底板表面擦干净,用特制胶水将预埋底板与不锈钢---四氟乙烯板黏结牢固。
散索套采用吊车分两步吊装到位。
主缆安装前将主跨散索套、边跨散索套下盖安装到位,并临时锁定。
吊索张拉前将主跨散索套、边跨散索套上盖安装到位,解除临时锁定。
散索套上、下盖螺栓用PID 系列电动扭矩扳手拧紧。
设置散索套的预偏量。
主跨散索套沿主缆成桥线形向主跨方向预偏4±0.2cm ;边跨散索套沿主缆成桥线形向边跨方向预偏4±0.2cm 。
采用卷扬机拖拉就位,下端在预埋底板上设置挡块,防止下滑。
在主桥砼结构上预埋型钢作为施加横向拉力的着力点,克服由于空间线形的主缆在成型过程中由于扭转出现的偏位侧向拉力,确保索股正常入套挟持。
边跨主跨塔身塔顶中心索鞍预偏中心反力架 顶推千斤顶 预偏值垫铁5506. 材料与设备本工法使用主要材料设备如下:主要材料设备列表名称规格型号功率或容量数量用途塔吊4070 40t 1 塔顶零星构件吊装吊车利渤海尔500t 1 主索鞍下底板安装千斤顶LSD-100 100t 4 提升系统千斤顶YDTS250 250 8 顶推索鞍用油泵ZB10/320-4/800 8 配套设备卷扬机5t 2 钢桥面上索鞍横移手拉葫芦5t 8 塔顶横移手拉葫芦10t 5 散索套预偏、下底板安装四氟乙烯板40m2 滑动减阻措施不绣钢板30m2 滑动减阻措施7. 质量控制7.1本工法施工过程的设备安装精度控制严格依照《公路桥涵施工技术规范》(041-2000)与设计图纸中的规定,平面高度差小于5mm,不平度小于2mm,主要包括主索鞍下底板平整度、散索套下底板平整度、主索鞍、散索套定位精度控制。