万宜铁路万州长江大桥新制吊索塔架设计与施工
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目录第一章成果说明 (1)第二章工程概况 (3)第三章施工组织及进度安排 (7)第四章临时支墩设计及施工 (11)第五章吊索塔架设计及施工 (15)第六章斜爬式架梁吊机设计及施工 (18)第七章钢梁安装计算 (22)第八章钢梁架设 (30)第一节钢梁安装架设的主要施工步骤 (30)第二节钢梁杆件预拼 (33)第三节钢梁架设工艺要点 (37)第四节支墩上架梁要点 (41)第五节墩顶布置及顶落梁、纵横移操作 (43)第六节压重施工 (48)第七节跨中合龙 (48)第八节钢梁涂装 (54)第九章总结 (57)第十章照片 (60)第一章成果说明一、前言中铁大桥局集团承建宜万铁路万州长江大桥,其主桥为(168.7+360+168.7m)的连续钢桁拱梁,为国内第一。
基于本桥钢梁架设施工难度极大、技术含量极高、工期极紧张的特点,承担施工的中铁大桥局集团大胆创新,采用理论探讨、分析计算、专家咨询、查阅资料等研究方法,对架设方案进行了深入地研究和优化,并在方案实施中采集数据、修订、完善方案,具体办法为:(1)成立局内专家组,负责对施工方案的审查,对课题组的工作指导,参与重大技术难题研讨;(2)成立本项目的工地课题组,主要人员由集团公司设计事业部、五公司技术发展中心和项目部组成,负责对施工方案的计算,理论研究、试验、方案实施、数据采集和整理工作。
课题组对架设各工况进行了详细分析计算,对主要大临设施,如大型临时支墩、固定式吊索塔架、墩顶布置等,进行了研究和设计,提供了具体的施工方法、工艺要点和监控措施,对施工过程进行了监测分析,在施工中得到了验证,取得了良好的效果。
万州长江大桥钢梁架设自方案讨论至架设完成,前后历经两年,项目部施工人员经过认真总结,形成了“万州长江大桥钢梁架设技术”这一成果,其技术水平在总体上达到了国内先进水平。
二、技术特点万州长江大桥是国内首座采用采用刚性拱柔性梁组合体系的桥梁,结构新颖,其施工主要存在以下技术特点:1、两边跨钢梁采用临时支墩半伸臂拼装,临时支墩受力大,且离地面较高(最大高度达84米),自由长度大,还位于水中,存在水下拆除问题;2、中跨钢梁辅以吊索塔架全伸臂拼装,由于本桥钢梁独特的设计特点,吊索塔架采用了与以往完全不同的结构形式,施工工艺更加复杂,安装难度大。
索塔施工组织设计方案一、工程概况主桥索塔设计为钢筋混凝土梯形门架结构,塔顶塔柱横向中心距21.2m,塔柱轴线横向坡度为17:1,设上、下两道横梁,上塔柱高72.8m,下塔柱高71.3m,索塔全高144.1m。
塔柱均为变截面薄壁箱形断面,塔柱横桥向宽5.5m,顺桥向宽度为5.5~11.685m,塔底6m段纵横向均适当加大截面尺寸,上塔柱壁厚60cm,下塔柱壁厚80cm。
塔柱由实心段和空心部分组成,下塔柱设两道隔板,上塔柱设三道隔板,每隔10m左右布臵一个直径10cm的通水、通风孔。
横梁采用预应力混凝土结构,上横梁采用3.5×3.5薄壁箱形截面,壁厚50cm,共布设10束7-φj 15.24mm钢绞线;下横梁采用4.5×4.5m薄壁箱形截面,壁厚60cm,共布设32束 7-φj 15.24mm 钢绞线。
为方便施工和保证工程质量,塔柱和上、下横梁内均设臵了由角钢组成的劲性骨架。
索塔部分(不含基础)主要工程数量为:C40混凝土6827.1 m3,钢筋699.6T,预应力钢绞线10.7T,其它钢材90.307T。
二、施工内容及技术要求索塔施工总共分为2个部分:塔柱(包括塔冠、鞍罩)、二道横梁。
塔柱采用爬模法施工,上、下横梁与塔柱同步施工,横梁采用两次浇筑、一次张拉。
索塔施工的关键主要是塔柱线型控制、各断面位臵、倾斜度、外观质量和上塔柱索鞍区施工等。
横梁和上塔柱的预应力锚固区内钢筋施工时不能随意截断,而应按设计图纸要求进行必要的调整,以满足与预应力锚固体系的合理布臵。
施工中要求塔柱的倾斜度在设计斜度的基础上,误差不得大于塔高的1/3000,且不大于30 mm;轴线偏位允许偏差±10mm;塔顶高程允许偏差±10mm;断面尺寸允许偏差±20mm,并且要求其外观线条顺直,表面光洁和色泽一致。
索塔施工过程中,应严格按设计要求埋设预埋件等。
三、施工方案(一)、索塔塔柱及横梁的施工塔柱施工采用爬模施工法,施工顺序图见附图。
第一章工程概况一、地理位置万州长江大桥是万宜铁路与达万铁路相连接的重要跨江控制节点工程,它的建设对于完善路网布局、提高川渝地区东出外运能力具有十分重要的意义。
万州长江大桥位于万州市城区边缘,桥址处长江流向呈南东至北西向,大桥以东西偏北方向过江。
桥中线在左岸于里程DK9+248m与万州至梁平公路斜交,跨越在建的红溪沟港区;右岸于里程DK10+315处与江东机械厂进场公路相交。
万州长江大桥位于三峡库区,2003年6月三峡水利枢纽工程蓄水后将影响到桥位,部分桥墩将成为水中墩。
二、工程范围万州长江大桥设计里程桩号为DK9+201.00m~DK10+350.00m(大桥假定里程,相当于铁四院万宜线里程DK421+794.34m~DK420+645.34m),全长1149.00m。
主要工程内容为迁移电力线路、迁移通讯线路、路基、桥梁下部工程、单拱连续钢桁梁、预应力混凝土连续箱梁、桥面系、桥梁附属工程、铺道床,大型临时设施、提供甲方用于现场监理的设施等。
三、桥式结构万州长江大桥设计桥跨布置为:主孔采用168.7+360+168.7m的单拱连续钢桁梁;左边孔采用46.6+46+50+51.3m的预应力混凝土连续箱梁;右边孔采用43.6+3×42.7+43.3m预应力混凝土连续箱梁。
桥梁范围全长1106.30m。
四、自然条件(一)地形地貌桥址处河槽及两岸为典型的峡谷地貌,江岸两侧凸出压缩河道呈葫芦颈状,具有江面较窄、深槽、陡坎、流速较急的特点。
枯水时江面宽约210m,最大水深50余米,为江中深槽;三峡水库蓄水后,水位至175m(吴凇高程)时,桥位处江面宽约950m,水深达百米以上。
两侧岸边的一级台阶均为裸露的基岩,左岸称瓦窑背,宽约50余米;右岸称黑盘石,为以平台形状伸入江中的整块岩石,宽约300余米,长200余米。
一级台阶后两岸均以不同的坡角升至高程200m以上。
其中左岸瓦窑背以上至万梁公路之间的范围为红溪沟港区散堆货场场地。
4.3.4.三跨单拱连续钢桁梁施工4.3.4.1.总体方案概述4.3.4.1.1.施工步骤三跨单拱连续钢桁梁由两岸边跨端向江中主拱跨中心安装合拢。
两边跨钢梁的岸端48m均在膺架上拼装,边跨其余部分钢桁梁采用临时支墩半悬臂拼装;主拱跨钢桁梁分别从两侧边跨接拼,采用拱上爬升吊机伸臂法拼装。
主拱跨钢桁梁伸臂法拼装过程中,采取在主墩上设置60m高的双层固定式索塔,在A22节点(距主墩96m)和A25节点(距主墩132m)用斜拉吊索平衡主拱跨安装时产生的倾覆力矩和调整拱度。
杆件(预拼件)运送:边跨为陆上运输;主拱跨水上装船运送,在拼装点附近起吊拼装。
三跨单拱连续钢桁梁安装主要施工步骤为:钢桁梁拼装准备,包括:杆件存放场和预拼场施工,运输便道和码头修建;运输设备、装船设备和吊装设备准备;钢桁梁制作→运输→分类存放备用;高强螺栓试验(包括:扭矩系数、摩擦系数测定等);拼装设备校定;临时墩、索塔等材料准备;施工人员培训、技术交底等。
临时支墩拼装→膺架施工;膺架上安装边跨钢桁梁;安装爬升吊机,半悬臂法安装边跨钢桁梁;设置后锚→伸臂法拼装主拱跨钢桁梁→安装墩顶索塔→继续悬拼主拱跨钢桁梁→在A22、A22′节点安装吊索和张拉→悬拼主拱跨钢桁梁→在A25、A25′节点安装吊索和张拉→悬拼主拱跨钢桁梁→主拱跨钢桁梁合拢。
钢桁梁涂装。
三跨单拱连续钢桁梁安装主要施工步骤请见:图4.3.4.1.1《钢桁梁主要施工步骤示意图》。
宜昌万州543133.4667826133.467813L14L2L36133.46L45L7L5L6L878L1L3L2L4L7L5L6L8L1L2L3L4L7L5L6L8万州L1L3L2宜昌6133.46L4L7L5L67L88万州宜昌万州宜昌6133.4687L1L3L2L4L7L5L6L8万州宜昌345345345345L110万州9万州8万州7万州6万州133.46宜昌133.46133.46宜昌宜昌L2L3L4133.46133.466宜昌L7L5L67L8宜昌8345345345345345678678678678图4.3.4.1.1 钢桁梁主要施工步骤示意图4.3.4.1.2.拼装流程及主要杆件拼装方法三跨单拱连续钢桁梁拼装从两侧边跨开始,向主拱跨中心合拢。
桥梁施工方案-----万州大桥一、下部结构1。
钻孔灌注桩施工工艺⑴先填写书面开工申请报告,经监理工程师批准后方可开工.⑵以监理工程师签认的导线点为基准点,用红外线测距仪放样.⑶准确放出桩位后埋设护筒,经监理工程师复核无误后,用经纬仪引出桩位控制桩。
⑷钻孔拟采用回旋钻.钻机就位首先安装好钻架及起吊系统,将钻机调平。
钻杆位置偏差不得大于2厘米,钻进中经常检查转盘,如有倾斜或位移,及时调整纠正。
钻孔所用泥浆现场调制,储存在泥浆池中备用。
钻进过程中要检查孔径和垂直度等并做好钻孔记录。
⑸清孔:钻孔深度符合设计要求后,迅速通知监理工程师验孔,合格后立即进行清孔。
清孔采用换浆法。
⑹安设钢筋笼:钢筋笼按照设计图纸在钢筋班集中下料现场成型,根据需要长度分成2-3节,钢筋笼要焊接牢固,吊孔结实,主筋、箍筋位置准确。
钢筋笼标高偏差不得大于±5厘米。
⑺灌注水下砼采用拌合楼拌制,罐车运输,并输送至导管内.灌注前首先安装好导管。
安装导管时应将连接螺栓对称拧紧,防止漏气.导管应随安装随放入孔中,直到导管底口距孔底40厘米左右为宜,然后安装好漏斗和提板软垫。
砼应严格按照批准的配合比进行拌合,拌合时严格控制材料计量、拌合时间、准确的砼水灰比、和易性和坍落度.砼灌注时,计算好首批砼数量,保证将导管底口封住。
正常灌注后,严禁中途停工。
灌注时要经常探测砼面的高度,计算导管埋深,指挥导管的提升和拆除,作好记录。
导管埋深应控制在3—6米,最大埋深不能超过8米。
砼灌到最后,预留不小于50厘米的桩头,以确保桩顶砼质量。
灌注时,做好砼试件,以便检验砼强度。
⑻当桩身砼强度达到80%以上时,即可开挖桩头凿除多余部分,使桩顶砼表面符合要求。
2。
系梁、承台施工工艺⑴基础开挖先初步放样,划出系梁和承台边界,用机械配合人工开挖,人工清理四周及基底。
对基底进行夯实,然后按图铺设砼垫层。
⑵测量放样下部承台,系梁至墩台帽各部分开工前,进行准确中线放样,并在纵横轴线上引出控制桩,控制钢筋绑孔和模板调整,严格控制好各部顶面标高。
(此文档为word格式,下载后您可任意编辑修改!)目录1.工程概况2.总体施工组织布置及规划3.施工进度安排及保证工期措施4.施工方案、技术措施、施工工艺和方法5.质量目标,质量保证体系及措施6.施工环保、水土保持措施7.安全目标,安全保证体系及措施8.劳动力组织计划9.主要施工机械设备、试验设备配备10.主要材料供应计划11.文明施工、文物保护等其他管理措施1.工程概况1.1.工程范围本次投标的工程范围为万州长江特大桥A1标段,里程DK9+201.00~DK10+350.00。
全长1149.00m。
工程内容包括迁移电力线路、迁移通信线路、路基、桥梁下部工程、单拱连续钢桁梁、预应力砼连续箱梁、桥面系、桥梁附属工程、铺道床、大型临时设施、提供甲方用于现场监理的设施等。
1.2.工程位置及线路走向万州长江特大桥位于长江上游7km的沱口河段,上距重庆市主城区322km,下至三峡大坝约291.5km,距湖北宜昌337.5km。
桥梁中线距上游318国道万州长江大桥中线约1200m,距下游沱口水文站约700m。
桥址处长江流向呈南东至北西向,大桥以东西偏北方向过江。
长江左岸为龙宝区,右岸为五桥区。
1.3.地形、地貌桥址处河槽及两岸为典型的峡谷地貌,江岸两侧凸出压缩河道呈葫芦颈状,具有江面较窄、深槽、陡坎、流速较急的特点。
两侧岸边的一级台阶均为裸露的基岩,左岸称瓦窑背,右岸称黑盘石,一级台阶后两岸均以不同的坡角升至高程200m以上。
1.4.工程地质、水文地质、气象1.4.1.工程地质桥址区位于万州向斜的东南翼,且接近轴部。
区内基岩由中生界侏罗系陆相巨厚层钙质砂岩与不等厚互层的泥质粉砂岩、粉砂质泥岩及泥钙质粉砂岩相间组成,岩层倾向NNE、倾角4°~6°,局部6°~10°,层面不甚平坦,局部略有起伏。
区内第四系不甚发育,断断续续分布有少量冲击物、崩坡积物及人工填土。
地震基本烈度为Ⅵ度。
桥梁建设 2015年第45卷第2期(总第231期)Bridge Construction,Vol.45,No.2,2015(Totally No.231)文章编号:1003-4722(2015)02-0094-05万州长江三桥桥塔设计李 刚(中铁大桥勘测设计院集团有限公司,湖北武汉430056)摘 要:万州长江三桥为双塔混合梁斜拉桥,跨径布置为(4×57.5+730+4×57.5)m。
桥塔采用具有欧式建筑风格的钻石塔型,既减小了水下基础规模,又与当地建筑相得益彰。
桥塔由上、中、下塔柱和下横梁构成,南塔高248.12m,北塔高208.2m,两塔下横梁以上保持一致。
由于地形的限制,南、北塔下塔柱高度相差悬殊,为充分考虑两塔刚度差的影响,直接在全桥总体模型中进行桥塔分析。
采取3项措施(对下横梁进行分节段浇筑、优化下塔柱与下横梁截面及对下塔柱增设竖向预应力)有效解决了北塔下塔柱与下横梁形成的横向框架刚度过大的难题。
采用横向框架杆系模型与节段细部实体模型结合的方法,确定了理想的索塔锚固区预应力布置形式。
受力分析表明,桥塔各构件均满足规范要求。
关键词:斜拉桥;桥塔;塔型;横向框架;索塔锚固区;结构设计;关键技术;有限元法中图分类号:U448.27;U443.38文献标志码:ADesign of Pylons of Third Wanzhou Changjiang River BridgeLI Gang(China Railway Major Bridge Reconnaissance &Design Group Co.,Ltd.,Wuhan 430056,China)Abstract:The Third Wanzhou Changjiang River Bridge is a double-pylon hybrid girder cable-stayed bridge with span arrangement(4×57.5+730+4×57.5)m.The pylons of the bridge arethe diamond-shape pylons featuring the European architecture style.The pylons of such kind notonly reduce the scales of their underwater foundations,but also are in good harmony with the ar-chitectural environment nearby the bridge site.The pylons are made up of the upper,middle andlower columns and lower cross beams.The south pylon is 248.12mhigh,the north pylon is 208.2m high and above the lower cross beams,the design of the two pylons is kept identical.Restrictedby the topography at the bridge site,the height difference between the lower columns of the southand north pylons is great and the design of the pylons is hence difficult.To thoroughly considerthe rigidity difference influences of the two pylons in the design,the pylons were analyzed directlyin the global model of the whole bridge.Three measures(e.g.concreting the lower cross beams insegments,optimizing cross sections of the lower columns and lower cross beams and adding verti-cal prestressing to the lower columns)were taken and the problem that the rigidity of the trans-verse frame formed by the lower columns and lower cross beam of the north pylon was too greatwas effectively resolved.Besides,the ideal prestressing layout in the anchorage zones in the pylonswas determined,using the method combining the link model of the transverse frames and the solidmodel of the segment details.The analysis of the force conditions of the pylons proved that the va-rious components of the pylons could satisfy the relevant requirements in the codes.Key words:cable-stayed bridge;pylon;pylon shape;transverse frame;anchorage zone in py-lon;structural design;key technique;finite element method收稿日期:2014-10-23作者简介:李 刚,工程师,E-mail:freeskylg@126.com。
新建铁路宜万线某大桥下部结构实施性施工组织设计目录第一章编制依据----------------------------------------1第二章编制范围----------------------------------------3第三章工程概况及主要工程数量--------------------------4第四章施工总体方案-----------------------------------10第五章标段内一般工程的施工方法、关键技术-------------23第六章标段内重点工程的施工方法-----------------------31第七章施工中采用的新工艺和新技术及其工法整理安排-----38第八章总工期及年、季度的形象进度计划、完成投资计划---40第九章主要材料、工程设备的使用计划和供应方案、保供措施---42第十章创优规划和质量保证措施-------------------------45第十一章安全保证措施---------------------------------55第十二章工期保证措施---------------------------------60第十三章施工环保、水保措施---------------------------62第十四章附表-----------------------------------------65第十五章其它-----------------------------------------80第一章编制依据一、国家、铁道部和地方政府的有关政策、法规、条例和规定《中华人民共和国安全生产法》(2002)《水土保持法》(1991)《环境保护法》(1989)《水污染防治法》(1996)《固体废物污染环境防治法》(1997)《污水综合排放标准》(GB8978-96)二、国家和铁道部现行设计规范、施工规范及验收标准《铁路桥涵施工规范》(TB10203-2002)《铁路混凝土与砌体施工质量验收标准》(TB10424-2003)《铁路桥涵工程施工质量验收标准》(TB10415-2003)《铁路桥涵设计基本规范》(TB10002.1-99)《铁路桥梁钢结构设计规范》(TB10002.2-99)《铁路桥涵钢筋砼和预应力砼结构设计规范》(TB10002.3-99)《铁路桥涵砼和砌体结构设计规范》(TB10002.4-99)《铁路桥涵地基和基础设计规范》(TB10002.5-99)《铁路轨道施工及验收规范》(TB10302-96)《新建铁路工程测量规范》(TB10101-99)《铁路砼强度检验评定标准》(TB/10425-94)《铁路工程施工安全技术规程(上册)》(TB10401.1-2003)《铁路工程施工安全技术规程(下册)》(TB10401.2-2003)三、现行铁路施工、材料、机具、设备等定额铁建[1994]78号文发布的《铁路路基工程概(预)算定额》及《铁路轨道工程概(预)算定额》。