一种索塔高空大跨度上横梁现浇钢桁梁支架的施工方法与流程



1.本发明涉及桥梁施工技术领域,尤其是涉及一种索塔高空大跨度上横梁现浇钢桁梁支架的施工方法。


背景技术:



2.斜拉桥主要由主梁、索塔和拉索三部分组成,索塔通常为钢筋混凝土结构。随着交通工程、桥梁技术的迅猛发展,超宽、超大跨径斜拉桥不断涌现,斜拉桥的主塔高度也呈现正相关变化。超高型主塔的两个塔柱之间可能存在两道以上的横梁,以保证主塔整体受力性能,横梁的施工是主塔施工中较为关键的一环,且现阶段斜拉桥的塔柱横梁呈现高度高、自重大等趋势,且施工周期长,因此横梁的施工方法的抉择对主塔施工质量、安全和进度有较大影响。
3.横梁的常规施工方法主要有落地支架法和预埋爬锥等方法,但对于高度高、自重大的上横梁,两种方法均存在一定的局限性。若采用落地支架法施工,需投入大量材料、结构较为复杂,且造价高、施工周期长、风险高;若采用预埋爬锥进行施工,节约材料,但对于大跨度、自重大的上横梁施工而言,爬锥的受力结构分析较为复杂,且现场预埋受人为因素大,安全系数难以保证,施工风险高,适用性不强。


技术实现要素:



4.本发明的目的在于提供一种具有施工速度快、传力路径明确、受力结构合理、施工周期短、安全性高等优点的索塔高空大跨度上横梁现浇钢桁梁支架的施工方法。
5.本发明的目的是这样实现的:一种索塔高空大跨度上横梁现浇钢桁梁支架的施工方法,特征是:具体步骤如下:步骤1,钢牛腿预留槽口及钢牛腿拉杆预埋管道施工,浇筑钢牛腿预留槽口的节段塔柱:主塔正常施工,在上、下游塔柱对应的钢牛腿预留槽口位置的节段塔柱进行预埋钢牛腿预留槽口的施工,并在预埋完成后钢牛腿预留槽口的周边加固钢牛腿预埋件,在预埋的钢牛腿预留槽口的上方预埋钢牛腿拉杆预埋管道,浇筑钢牛腿预留槽口位置的节段塔柱混凝土,钢牛腿预留槽口的高程通过上横梁的底高程与钢桁梁支架高度确定;步骤2,钢构件加工,焊接钢桁梁吊装单元:主塔施工的同时,钢桁梁支架、钢牛腿、钢垫块这些全部钢构件在钢结构加工厂预制加工,施工现场就近组焊成型,并设置好吊耳,准备好起吊用具;钢桁梁支架由4片钢桁梁通过焊接钢桁梁连接系联结成整体,每两片钢桁梁通过焊接钢桁梁间的连接系拼装成一组钢桁梁吊装单元,共2组钢桁梁吊装单元;每片钢桁梁由主受力杆件、上下弦杆、腹杆组成;步骤3,清理钢牛腿预留槽口及钢牛腿拉杆预埋管道:主塔施工到与上横梁齐平节段后,需拆除主塔内侧壁的爬模架体;拆除爬模架体前可利用爬模内侧的作业平台,提前清理出钢牛腿预留槽口及钢牛腿拉杆预埋管道;
步骤4,安装边支点支撑体系:开始安装边支点支撑体系,首先逐个将钢牛腿安装至钢牛腿预埋槽口内,钢牛腿的上方用钢牛腿拉杆进行临时固定,待钢牛腿全部安装完毕后,采用穿心千斤顶对钢牛腿拉杆进行预拉锚固,预拉力不小于设计要求吨位;所述边支点处的钢牛腿通过钢牛腿拉杆与主塔的塔柱相连固定;边支点支撑体系由钢牛腿、塔柱的钢牛腿预留槽口、钢牛腿拉杆、钢牛腿拉杆预埋管道、塔柱相互作用构成,钢牛腿拉杆为精轧螺纹钢;步骤5,安装纵向分配梁:边支点支撑体系完成后,依次安装钢牛腿上方的钢垫块,并测量所有钢垫块的顶面标高,进行平;再安装钢垫块顶面的纵向分配梁,并在纵向分配梁的顶面铺设下滑动面不锈钢板,焊接固定;所述纵向分配梁、钢垫块和钢牛腿之间宜临时间断焊接固定;步骤6,钢桁梁支架吊装、就位:纵向分配梁安装固定牢靠后,进行钢桁梁支架吊装;钢桁梁支架的2组钢桁梁吊装单元,采用塔吊进行吊装安装,吊装就位完成后焊接2组钢桁梁吊装单元间的钢桁梁连接系,组成钢桁梁支架整体;钢桁梁吊装单元分组需与塔吊吊装性能匹配,钢桁梁吊装单元吊装前,对钢桁梁支架进行使用前进行验收检查签证,关键焊缝按设计要求进行射线探伤;钢桁梁支架的底部与纵向分配梁的接触部位焊接上滑动面不锈钢板;步骤7,上横梁混凝土浇筑施工及等强:当所述钢桁梁支架安装完成后,依次安装底模系统、侧模、上横梁钢筋及预应力,浇筑上横梁混凝土;底模系统自下而上由“工”型纵向分配梁、“工”型横向分配梁及竹胶板组成;上横梁混凝土的强度、弹性模量达到100%,且临期不小于7天进行上横梁预应力施工;待上横梁预应力施工完成后方可进行后续上横梁的钢桁梁支架拆除工作;步骤8,钢桁梁支架落架作业:上横梁的钢桁梁支架拆除时,首先在钢牛腿的两侧设置钢牛腿反力座,在钢牛腿反力座上布置卸落千斤顶,同步起顶卸落千斤顶代替钢垫块进行受力;割除钢垫块,同步缓慢卸落钢桁梁支架至钢牛腿上,完成钢桁梁支架落架作业;步骤9,钢桁梁支架滑移及拆除:拆除底模系统,然后解除两组钢桁梁吊装单元之间的连接系,在上、下游侧的纵向分配梁的端部设置滑移反力座,并在上、下游侧的滑移反力座的端部布置滑移穿心千斤顶,通过滑移穿心千斤顶作用滑移反力座,重复多次张拉滑移拉杆,缓慢将一组钢桁梁吊装单元向上横梁外侧移出,然后采用塔吊吊离,上、下游侧的滑移穿心千斤顶张拉作业需同步;步骤10,钢牛腿拆除,钢牛腿预留槽口等强封闭:钢桁梁支架拆除完毕后,自上而下依次拆除纵向分配梁、钢牛腿和钢牛腿拉杆,钢牛腿预留槽口等强封闭。
6.在步骤1中,钢牛腿预留槽口的高程通过上横梁的底高程与钢桁梁支架高度确定;钢牛腿预留槽口的高程偏差控制在-10~0mm;钢牛腿预留槽口的周边设有预埋件锚板,提高钢牛腿预留槽口的局部强度;对预埋件锚板位置处的混凝土范围内加设钢筋网片,对预埋件锚板位置处的混凝土进行补强;钢牛腿拉杆预埋管道的直径为φ70mm,采用“井”字型固定,钢牛腿拉杆预埋管道需水平,钢牛腿拉杆预埋管道两端的高差不大于5mm。
7.在步骤2中,钢桁梁支架为横桥向的断面形状为直角梯形,直角梯形的钢桁梁支架的顶部与上横梁下部的倒角相对应;钢桁梁支架由4片钢桁梁组合而成,两片钢桁梁为一组钢桁梁吊装单元,钢桁梁吊装单元的两片钢桁梁的中心距为1.5m,共两组;钢桁梁支架的4片钢桁梁是以上横梁的横桥向中心线按1.5+2.4+1.5m间距进行对称布置;主受力杆件,上下弦杆为2hn500*200双拼;腹杆和连接系的主要材料为槽钢;钢牛腿为靴型钢牛腿,在钢牛腿的上部对应开直径φ80mm穿钢牛腿拉杆的孔;钢垫块为钢板件加工成型。
8.在步骤4中,钢牛腿拉杆为直径φ32mm的精轧螺纹钢;钢牛腿拉杆的作用为以下两点:一、施工过程中防止钢牛腿倾覆;二、通过对钢牛腿拉杆施加预拉力减少了钢牛腿承受上横梁荷载时钢牛腿根部弯矩,钢牛腿的结构得到了优化;钢牛腿结构简单、轻便;钢牛腿与钢牛腿预留槽口不固结,可重复利用;钢牛腿安装时,现场需确保钢牛腿与塔柱钢牛腿预留槽口内的钢牛腿预埋件接触紧密;钢牛腿拉杆的预拉设备为80t液压穿心顶,逐根预拉,单根钢牛腿拉杆的预拉力为32t,安装完后的钢牛腿应与塔柱侧壁紧密贴合。
9.在步骤5中,钢垫块的顶面标高采用标准厚度的钢板进行抄垫、平;纵向分配梁的两侧各超出上横梁2m,作为钢桁梁支架拆除时上横梁范围外侧滑道;纵向分配梁顶面铺设的下滑动面不锈钢的材质为镜面不锈钢,作为滑移减阻材料;采用特种焊条焊接固定。
10.在步骤6中,组成钢桁梁支架的单组钢桁梁吊装单元重量约为29.0t,两组钢桁梁吊装单元均由最大起重能力68t的stl1400d型塔吊吊装;根据主塔横向中心线,准确放出每组钢桁梁吊装单元位置,精准下放;第一组钢桁梁吊装单元就位后,在大小里程侧焊接辅助斜杆临时固定,防止倾覆;第一组就位、临时固定完成后,同样方法吊放第二组钢桁梁吊装单元;待两组钢桁梁吊装单元就位后,开始施工两组钢桁梁吊装单元间的钢桁梁连接系,使两组钢桁梁吊装单元联结成整体;钢桁梁支架的底部与纵向分配梁的接触部位焊接上滑动面不锈钢板的材质为镜面不锈钢;钢桁梁支架底部的上滑动面不锈钢与纵向分配梁顶面铺设下的滑动面不锈钢相互滑动作用形成钢桁梁支架滑移系统,钢桁梁支架拆除时需利用此钢桁梁支架滑移系统。
11.在步骤8中,卸落千斤顶为100t螺旋千斤顶,本体高度452mm;钢垫块的高度为300mm,卸落千斤顶的一次作用行程最大为200mm,为确保纵向分配梁及钢桁梁支架整体卸落至钢牛腿上,钢牛腿反力座与纵向分配梁的底面高度不小于螺旋顶高度与钢垫块高度之和752mm。
12.钢桁梁支架落架采用循环卸落法施工,落架分两次进行,具体操作如下:a、钢牛腿反力座顶面抄垫总高120mm的抄垫钢板,在钢牛腿反力座上布置卸落千斤顶,卸落千斤顶在工作行程范围内,起顶代替钢垫块受力,割除钢垫块并抽除;b、钢桁梁支架的卸落高度300mm大于卸落千斤顶的工作行程,则分2次下落,每次下落150mm;c、在割除钢垫块完成后的钢牛腿上抄垫总高150mm的钢板,两侧卸落千斤顶同步回缩下落,第一次下落150mm,纵向分配梁及钢桁梁支架荷载有卸落千斤顶转移至由钢牛腿
上的抄垫钢板承受;抽除卸落千斤顶下抄垫的总高120mm的钢板,再次同步起顶,将纵向分配梁及钢桁梁支架再次顶起,抽除钢牛腿上总高150mm的钢板,千斤顶同步回落,经过两次循环卸落,纵向分配梁及钢桁梁支架整体落架下降300mm,落放在钢牛腿上,钢桁梁支架落架工作完成;d、纵向分配梁及钢桁梁支架卸落到位后,且为了平衡掉向下横梁外滑移产生的弯矩与反力,纵向分配梁需与钢牛腿进行焊接固定。
13.在步骤9中,在纵向分配梁的下滑动面不锈钢的顶面涂润滑油脂,减少钢桁梁支架的滑移摩擦力;滑移反力座预留φ40的穿滑移张拉杆的孔,在钢桁梁支架端设置φ40滑移锚固孔,采用20mm厚垫块和双螺母将滑移张拉杆的锚固端锚固;滑移张拉杆为φ32精轧螺纹钢;滑移穿心千斤顶采用50t穿心千斤顶;滑移穿心千斤顶、滑移张拉杆、钢桁梁锚固点需在同一直线上;在上、下游侧的纵向分配梁的不锈钢板顶面用尺做好刻度,上、下游侧的张拉滑移需保证同步性,滑移速度不大于0.05m/min;在钢桁梁吊装单元拖出作业前,需将纵向分配梁与钢牛腿采用精轧螺纹钢进行竖向连接锁定牢固。
14.与现有技术相比,本发明的优点在于:本发明的上横梁现浇钢桁梁支架的施工方法中,上横梁支架的边支点支撑体系采用“靴型钢牛腿+精轧螺纹钢预拉的组合支撑体系”;与采用预埋爬锥施工相比,结构简单、轻便,受力明确,可重复利用的优点。
15.本发明的上横梁现浇钢桁梁支架的施工方法中,上横梁钢桁梁支架“钢构件工厂化预制、现场组拼钢桁架吊装单元、钢桁梁吊装单元快速吊装就位”,与传统的落地支架相比,具有施工耗材少、施工周期短、减少高空作业时间、安全性高。
16.本发明的上横梁现浇钢桁梁支架的施工方法中,上横梁钢桁梁支架拆除,在钢桁梁支架与纵向分配梁间设置上、下滑动面,钢桁梁支架分组采用滑移法直接吊装拆除,与支架整体下放拆除方式相比,无需在上横梁的顶面布置大吨位卷扬机及滑车组等拆除设备,施工简单,可操作性高。
17.本发明的根据上横梁现浇钢桁梁支架的施工特点:采用边支点支撑体系、钢桁梁支架分组快速吊装就位,钢桁梁支架分组滑移吊装拆除的施工方法,具有适应性强、受力结构合理、施工速度快、安全性高等施工优点。
附图说明
18.图1是上横梁现浇钢桁梁支架的总体布置图;图2是图1的侧视图;图3是钢牛腿预留槽口和钢牛腿拉杆预留管道的布置示意图;图4是边支点支撑体系的结构示意图;图5是钢桁梁支架落架牛腿反力座及卸落千斤顶布置示意图;图6是钢桁梁支架与纵向分配梁之间上、下滑动面布置大样图;图7是钢桁梁支架滑移拆除施工示意图;
图中标记:1-钢牛腿预埋件,2-钢牛腿,3-钢牛腿拉杆,4-钢垫块,5-纵向分配梁,6-塔柱,7-钢桁梁支架,8-底模系统,9-上横梁,10-塔吊200-钢牛腿预留槽口,201-钢牛腿反力座,202-卸落千斤顶,300-钢牛腿拉杆预埋管道,401-下滑动面不锈钢板,402-上滑动面不锈钢板,,501-滑移反力座,502-滑移穿心千斤顶,503-滑移拉杆,700-钢桁梁连接系,701-钢桁梁,702-钢桁梁吊装单元。
具体实施方式
19.下面结合实施实例并对照附图对本发明作进一步详细说明。
20.参见图1至图7所示,本发明实施例提供一种索塔高空大跨度上横梁现浇钢桁梁支架的施工方法,具体步骤如下:步骤1,钢牛腿预留槽口及钢牛腿拉杆预埋管道施工,浇筑钢牛腿预留槽口的节段塔柱:主塔正常施工,在上、下游塔柱对应钢牛腿预留槽口200位置的节段塔柱6进行预埋钢牛腿预留槽口200的施工,并在预埋完成后钢牛腿预留槽口200的周边加固钢牛腿预埋件1,在预留的钢牛腿预留槽口200的上方预埋的钢牛腿拉杆预埋管道300,浇筑钢牛腿预留槽口200位置的节段塔柱6混凝土。钢牛腿预留槽口200的高程通过上横梁9底高程与钢桁梁支架7高度确定;步骤2,钢构件加工,焊接钢桁梁吊装单元:主塔施工的同时,钢桁梁支架7、钢牛腿2、钢垫块4这些全部钢构件在钢结构加工厂预制加工,施工现场就近组焊成型。钢桁梁支架7由4片钢桁梁701通过焊接钢桁梁连接系700联结成整体,每两片钢桁梁701通过焊接钢桁梁连接系700拼装成一组钢桁梁吊装单元702,共2组钢桁梁吊装单元702;步骤3,清理钢牛腿预留槽口及钢牛腿拉杆预埋管道:塔柱6施工到与上横梁9齐平节段,塔柱6混凝土养护龄期满足要求后,需拆除塔柱6内侧壁的爬模架体;拆除爬模架体前可利用爬模内侧的作业平台,提前清理出钢牛腿预留槽口200及钢牛腿拉杆预埋管道300。
21.步骤4,安装边支点支撑体系开始安装边支点支撑体系,首先逐个将钢牛腿2安装至钢牛腿预埋槽口200内,钢牛腿2的上方用钢牛腿拉杆3进行临时固定,待钢牛腿2全部安装完毕后,采用穿心千斤顶对钢牛腿拉杆3进行预拉锚固,预拉力不小于设计要求吨位;所述边支点处的钢牛腿2通过钢牛腿拉杆3与主塔的塔柱6相连固定;边支点支撑体系由钢牛腿2、塔柱的钢牛腿预留槽口200、钢牛腿拉杆3、钢牛腿拉杆预埋管道300、塔柱6相互作用构成。钢牛腿拉杆3为精轧螺纹钢;步骤5,安装纵向分配梁边支点支撑体系完成后,依次安装钢牛腿2上方的钢垫块4,并测量所有钢垫块4的顶面标高,进行平;再安装钢垫块4顶面的纵向分配梁5,并在纵向分配梁5顶面铺设下滑动面不锈钢板401,焊接固定;所述纵向分配梁5、钢垫块4和钢牛腿2之间宜临时间断焊接固定;步骤6,钢桁梁支架吊装:就位
纵向分配梁5安装固定牢靠后,进行钢桁梁支架7吊装;钢桁梁支架7的2组钢桁梁吊装单元702,采用塔吊10进行吊装安装,吊装就位完成后焊接2组钢桁梁吊装单元702间钢桁梁连接系700组成钢桁梁支架7整体;钢桁梁吊装单元702分组需与塔吊10吊装性能匹配,钢桁梁吊装单元702吊装前,对钢桁梁支架7进行使用前进行验收检查签证,关键焊缝按设计要求进行射线探伤;钢桁梁支架7底部与纵向分配梁5接触部位焊接上滑动面不锈钢板402;步骤7,上横梁混凝土浇筑施工及等强当所述钢桁梁支架7安装完成后,依次安装底模系统8,侧模、上横梁9钢筋及预应力、浇筑上横梁9混凝土;底模系统8自下而上由“工”型纵向分配梁、“工”型横向分配梁及竹胶板组成;上横梁9的混凝土强度、弹性模量达到100%,且临期不小于7天进行上横梁9预应力施工;待上横梁9预应力施工完成后方可进行后续上横梁9的钢桁梁支架7拆除工作;步骤8,钢桁梁支架落架作业上横梁9的钢桁梁支架7拆除时,首先在钢牛腿2的两侧设置钢牛腿反力座201,在钢牛腿反力座201上布置卸落千斤顶202,同步起顶卸落千斤顶202代替钢垫块4进行受力;割除钢垫块4,同步缓慢卸落钢桁梁支架7至钢牛腿3上,完成钢桁梁支架7落架作业;步骤9,钢桁梁支架滑移及拆除拆除底模系统8,然后解除两组钢桁梁吊装单元702之间的连接系,在上、下游侧纵向分配梁5端部设置滑移反力座501,并在上、下游侧的滑移反力座501的端部布置滑移穿心千斤顶502,通过滑移穿心千斤顶502作用滑移反力座501重复多次张拉滑移拉杆503缓慢将一组钢桁梁吊装单元702向上横梁7外侧移出,然后采用塔吊10吊离;上、下游侧的滑移穿心千斤顶502张拉作业需同步;步骤10,钢牛腿拆除,钢牛腿预留槽口等强封闭钢桁梁支架7拆除完毕后,自上而下依次拆除纵向分配梁5、钢牛腿2和钢牛腿拉杆3,钢牛腿预留槽口200等强封闭。
22.本发明不局限于上述实施方式,对于本技术领域的技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以加以改进和润饰,这些改进和润饰也视为本发明的保护范围内。本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

技术特征:


1.一种索塔高空大跨度上横梁现浇钢桁梁支架的施工方法,其特征在于:包括如下步骤:步骤1,钢牛腿预留槽口及钢牛腿拉杆预埋管道施工,浇筑钢牛腿预留槽口的节段塔柱:主塔正常施工,在上、下游塔柱对应的钢牛腿预留槽口位置的节段塔柱进行预埋钢牛腿预留槽口的施工,并在预埋完成后钢牛腿预留槽口的周边加固钢牛腿预埋件,在预埋的钢牛腿预留槽口的上方预埋钢牛腿拉杆预埋管道,浇筑钢牛腿预留槽口位置的节段塔柱混凝土,钢牛腿预留槽口的高程通过上横梁的底高程与钢桁梁支架高度确定;步骤2,钢构件加工,焊接钢桁梁吊装单元:主塔施工的同时,钢桁梁支架、钢牛腿、钢垫块这些全部钢构件在钢结构加工厂预制加工,施工现场就近组焊成型,并设置好吊耳,准备好起吊用具;钢桁梁支架由4片钢桁梁通过焊接钢桁梁连接系联结成整体,每两片钢桁梁通过焊接钢桁梁间的连接系拼装成一组钢桁梁吊装单元,共2组钢桁梁吊装单元;每片钢桁梁由主受力杆件、上下弦杆、腹杆组成;步骤3,清理钢牛腿预留槽口及钢牛腿拉杆预埋管道:主塔施工到与上横梁齐平节段后,需拆除主塔内侧壁的爬模架体;拆除爬模架体前可利用爬模内侧的作业平台,提前清理出钢牛腿预留槽口及钢牛腿拉杆预埋管道;步骤4,安装边支点支撑体系:开始安装边支点支撑体系,首先逐个将钢牛腿安装至钢牛腿预埋槽口内,钢牛腿的上方用钢牛腿拉杆进行临时固定,待钢牛腿全部安装完毕后,采用穿心千斤顶对钢牛腿拉杆进行预拉锚固,预拉力不小于设计要求吨位;所述边支点处的钢牛腿通过钢牛腿拉杆与主塔的塔柱相连固定;边支点支撑体系由钢牛腿、塔柱的钢牛腿预留槽口、钢牛腿拉杆、钢牛腿拉杆预埋管道、塔柱相互作用构成,钢牛腿拉杆为精轧螺纹钢;步骤5,安装纵向分配梁:边支点支撑体系完成后,依次安装钢牛腿上方的钢垫块,并测量所有钢垫块的顶面标高,进行平;再安装钢垫块顶面的纵向分配梁,并在纵向分配梁的顶面铺设下滑动面不锈钢板,焊接固定;所述纵向分配梁、钢垫块和钢牛腿之间宜临时间断焊接固定;步骤6,钢桁梁支架吊装、就位:纵向分配梁安装固定牢靠后,进行钢桁梁支架吊装;钢桁梁支架的2组钢桁梁吊装单元,采用塔吊进行吊装安装,吊装就位完成后焊接2组钢桁梁吊装单元间的钢桁梁连接系,组成钢桁梁支架整体;钢桁梁吊装单元分组需与塔吊吊装性能匹配,钢桁梁吊装单元吊装前,对钢桁梁支架进行使用前进行验收检查签证,关键焊缝按设计要求进行射线探伤;钢桁梁支架的底部与纵向分配梁的接触部位焊接上滑动面不锈钢板;步骤7,上横梁混凝土浇筑施工及等强:当所述钢桁梁支架安装完成后,依次安装底模系统、侧模、上横梁钢筋及预应力,浇筑上横梁混凝土;底模系统自下而上由“工”型纵向分配梁、“工”型横向分配梁及竹胶板组成;上横梁混凝土的强度、弹性模量达到100%,且临期不小于7天进行上横梁预应力施工;待上横梁预应力施工完成后方可进行后续上横梁的钢桁梁支架拆除工作;步骤8,钢桁梁支架落架作业:上横梁的钢桁梁支架拆除时,首先在钢牛腿的两侧设置钢牛腿反力座,在钢牛腿反力
座上布置卸落千斤顶,同步起顶卸落千斤顶代替钢垫块进行受力;割除钢垫块,同步缓慢卸落钢桁梁支架至钢牛腿上,完成钢桁梁支架落架作业;步骤9,钢桁梁支架滑移及拆除:拆除底模系统,然后解除两组钢桁梁吊装单元之间的连接系,在上、下游侧的纵向分配梁的端部设置滑移反力座,并在上、下游侧的滑移反力座的端部布置滑移穿心千斤顶,通过滑移穿心千斤顶作用滑移反力座,重复多次张拉滑移拉杆,缓慢将一组钢桁梁吊装单元向上横梁外侧移出,然后采用塔吊吊离,上、下游侧的滑移穿心千斤顶张拉作业需同步;步骤10,钢牛腿拆除,钢牛腿预留槽口等强封闭:钢桁梁支架拆除完毕后,自上而下依次拆除纵向分配梁、钢牛腿和钢牛腿拉杆,钢牛腿预留槽口等强封闭。2.根据权利要求1所述的索塔高空大跨度上横梁现浇钢桁梁支架的施工方法,其特征在于:在步骤1中,钢牛腿预留槽口的高程通过上横梁的底高程与钢桁梁支架高度确定;钢牛腿预留槽口的高程偏差控制在-10~0mm;钢牛腿预留槽口的周边设有预埋件锚板,提高钢牛腿预留槽口的局部强度;对预埋件锚板位置处的混凝土范围内加设钢筋网片,对预埋件锚板位置处的混凝土进行补强;钢牛腿拉杆预埋管道的直径为φ70mm,采用“井”字型固定,钢牛腿拉杆预埋管道需水平,钢牛腿拉杆预埋管道两端的高差不大于5mm。3.根据权利要求1所述的索塔高空大跨度上横梁现浇钢桁梁支架的施工方法,其特征在于:在步骤2中,钢桁梁支架为横桥向的断面形状为直角梯形,直角梯形的钢桁梁支架的顶部与上横梁下部的倒角相对应;钢桁梁支架由4片钢桁梁组合而成,两片钢桁梁为一组钢桁梁吊装单元,钢桁梁吊装单元的两片钢桁梁的中心距为1.5m,共两组;钢桁梁支架的4片钢桁梁是以上横梁的横桥向中心线按1.5+2.4+1.5m间距进行对称布置;主受力杆件,上下弦杆为2hn500*200双拼;腹杆和连接系的主要材料为槽钢;钢牛腿为靴型钢牛腿,在钢牛腿的上部对应开直径φ80mm穿钢牛腿拉杆的孔;钢垫块为钢板件加工成型。4.根据权利要求1所述的索塔高空大跨度上横梁现浇钢桁梁支架的施工方法,其特征在于:在步骤4中,钢牛腿拉杆为直径φ32mm的精轧螺纹钢;钢牛腿拉杆的作用为以下两点:一、施工过程中防止钢牛腿倾覆;二、通过对钢牛腿拉杆施加预拉力减少了钢牛腿承受上横梁荷载时钢牛腿根部弯矩,钢牛腿的结构得到了优化;钢牛腿结构简单、轻便;钢牛腿与钢牛腿预留槽口不固结,可重复利用;钢牛腿安装时,现场需确保钢牛腿与塔柱钢牛腿预留槽口内的钢牛腿预埋件接触紧密;钢牛腿拉杆的预拉设备为80t液压穿心顶,逐根预拉,单根钢牛腿拉杆的预拉力为32t,安装完后的钢牛腿应与塔柱侧壁紧密贴合。5.根据权利要求1所述的索塔高空大跨度上横梁现浇钢桁梁支架的施工方法,其特征在于:在步骤5中,钢垫块的顶面标高采用标准厚度的钢板进行抄垫、平;纵向分配梁的两侧各超出上横梁2m,作为钢桁梁支架拆除时上横梁范围外侧滑道;纵向分配梁顶面铺设的下滑动面不锈钢的材质为镜面不锈钢,作为滑移减阻材料;采用特种焊条焊接固定。6.根据权利要求1所述的索塔高空大跨度上横梁现浇钢桁梁支架的施工方法,其特征
在于:在步骤6中,组成钢桁梁支架的单组钢桁梁吊装单元重量约为29.0t,两组钢桁梁吊装单元均由最大起重能力68t的stl1400d型塔吊吊装;根据主塔横向中心线,准确放出每组钢桁梁吊装单元位置,精准下放;第一组钢桁梁吊装单元就位后,在大小里程侧焊接辅助斜杆临时固定,防止倾覆;第一组就位、临时固定完成后,同样方法吊放第二组钢桁梁吊装单元;待两组钢桁梁吊装单元就位后,开始施工两组钢桁梁吊装单元间的钢桁梁连接系,使两组钢桁梁吊装单元联结成整体;钢桁梁支架的底部与纵向分配梁的接触部位焊接上滑动面不锈钢板的材质为镜面不锈钢;钢桁梁支架底部的上滑动面不锈钢与纵向分配梁顶面铺设下的滑动面不锈钢相互滑动作用形成钢桁梁支架滑移系统,钢桁梁支架拆除时需利用此钢桁梁支架滑移系统。7.根据权利要求1所述的索塔高空大跨度上横梁现浇钢桁梁支架的施工方法,其特征在于:在步骤8中,卸落千斤顶为100t螺旋千斤顶,本体高度452mm;钢垫块的高度为300mm,卸落千斤顶的一次作用行程最大为200mm,为确保纵向分配梁及钢桁梁支架整体卸落至钢牛腿上,钢牛腿反力座与纵向分配梁的底面高度不小于螺旋顶高度与钢垫块高度之和752mm。8.根据权利要求7所述的索塔高空大跨度上横梁现浇钢桁梁支架的施工方法,其特征在于:钢桁梁支架落架采用循环卸落法施工,落架分两次进行,具体操作如下:a、钢牛腿反力座顶面抄垫总高120mm的抄垫钢板,在钢牛腿反力座上布置卸落千斤顶,卸落千斤顶在工作行程范围内,起顶代替钢垫块受力,割除钢垫块并抽除;b、钢桁梁支架的卸落高度300mm大于卸落千斤顶的工作行程,则分2次下落,每次下落150mm;c、在割除钢垫块完成后的钢牛腿上抄垫总高150mm的钢板,两侧卸落千斤顶同步回缩下落,第一次下落150mm,纵向分配梁及钢桁梁支架荷载有卸落千斤顶转移至由钢牛腿上的抄垫钢板承受;抽除卸落千斤顶下抄垫的总高120mm的钢板,再次同步起顶,将纵向分配梁及钢桁梁支架再次顶起,抽除钢牛腿上总高150mm的钢板,千斤顶同步回落,经过两次循环卸落,纵向分配梁及钢桁梁支架整体落架下降300mm,落放在钢牛腿上,钢桁梁支架落架工作完成;d、纵向分配梁及钢桁梁支架卸落到位后,且为了平衡掉向下横梁外滑移产生的弯矩与反力,纵向分配梁需与钢牛腿进行焊接固定。9.根据权利要求1所述的索塔高空大跨度上横梁现浇钢桁梁支架的施工方法,其特征在于:在步骤9中,在纵向分配梁的下滑动面不锈钢的顶面涂润滑油脂,减少钢桁梁支架的滑移摩擦力;滑移反力座预留φ40的穿滑移张拉杆的孔,在钢桁梁支架端设置φ40滑移锚固孔,采用20mm厚垫块和双螺母将滑移张拉杆的锚固端锚固;滑移张拉杆为φ32精轧螺纹钢;滑移穿心千斤顶采用50t穿心千斤顶;滑移穿心千斤顶、滑移张拉杆、钢桁梁锚固点需在同一直线上;在上、下游侧的纵向分配梁的不锈钢板顶面用尺做好刻度,上、下游侧的张拉滑移需保证同步性,滑移速度不大于0.05m/min;在钢桁梁吊装单元拖出作业前,需将纵向分配梁与钢牛腿采用精轧螺纹钢进行竖向连
接锁定牢固。

技术总结


本发明公开了一种索塔高空大跨度上横梁现浇钢桁梁支架的施工方法,包括如下步骤:步骤1、钢牛腿预留槽口及钢牛腿拉杆预埋管道施工;步骤2、钢构件加工;焊接钢桁梁吊装单元;步骤3、清理钢牛腿预留槽口及钢牛腿拉杆预埋管道;步骤4、安装边支点支撑体系;步骤5、安装纵向分配梁、布置下滑动面;步骤6、钢桁梁支架吊装就位,布置上滑动面;步骤7、上横梁混凝土浇筑施工及等强;步骤8、钢桁梁支架落架作业;步骤9、钢桁梁支架滑移及拆除;步骤10,钢牛腿拆除,钢牛腿预留槽口等强封闭。本发明的根据上横梁现浇钢桁梁支架的施工特点;采用边支点支撑体系,钢桁梁支架分组快速吊装就位、分组滑移吊装拆除的施工方法,具有适应性强、受力结构合理、施工速度快、安全性高等施工优点。安全性高等施工优点。安全性高等施工优点。


技术研发人员:

刘涛 聂开 王才月 连居 雷超 刘喜惠 叶绍其 夏小超 王超槐

受保护的技术使用者:

中铁大桥局集团第五工程有限公司

技术研发日:

2022.06.30

技术公布日:

2022/11/8

本文发布于:2024-09-23 09:23:04,感谢您对本站的认可!

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