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1、钢箱梁制造安装技术方案一.工程概况*连汪坝至南华县城一级公路第7合同牛凤龙大桥平面分别位于缓和曲线起始桩号：K43+819.332，终止桩号：K43+925.604，参数A：312.65，右偏、圆曲线起始桩号：K43+925.604，终止桩号：K44+165.386，半径425m，右偏和缓和曲线起始桩号：K44+165.386，终止桩号：K44+238.925，参数A：312.65，右偏上，纵断面纵坡-1.81%；墩台径向布置。采用3、4孔一联连续构造，按半幅计左幅桥设4联，右幅桥设3幅，全桥共计9道伸缩缝。孔跨布置为左幅330330330506040m, 右幅430430506050m先简支
2、后连续预应力小箱梁和连续钢箱梁桥，其中左幅第4联、右幅第3联采用钢箱梁。主桥立面布置图见图1所示。图1 主桥立面布置图主桥平面布置图见图2所示。图2 主桥平面布置图标准段横断面布置图见图34所示。图3 主桥左幅第4联钢箱梁标准横断面图图4 主桥右幅第3联钢箱梁标准横断面图二.钢箱梁制造工程重点、难点分析为保证本工程合同段钢箱梁制造安装质量和工期到达预定目标，必须针对此桥的特点及重点采用桥梁新材料、新构造、新设备、新工艺等工程措施，制定出详细的制造方案，确保此工程到达优质工程。1.钢箱梁安装制造重点1.1科学组织，确保钢梁按期完成制造安装任务 承接本合同段工程，我们必须建立并完善技术创新机制和建
3、立管理创新体系，加强技术创新、管理创新和集成创新，确保高标准、高质量、高效率实现本工程建立目标。本工程钢箱梁制造工程量大、工期紧，如何采用合理的施工组织设计，即有效的组织好各项人力资源、充裕的生产和作业场地、优良的技术装备和工装，大型组装及预拼装场地、涂装车间和存放场地、顺畅的转场和运输能力，先进的安装技术和装备，是按期完成好本标段钢梁制造安装任务的一个重点。1.2提高精度，确保钢箱梁线形和顺利拼装合拢如何控制钢箱梁的制造质量，提高制造精度，在试拼中发现误差，并采取有效方法和措施消除误差的积累，对钢箱梁制造误差进展动态控制，以保证钢箱梁拼装线形、顺利实现合拢是非常关键的重点。1.3节段组拼安装
4、风险因素影响多本桥钢箱梁节段尺寸大，其分节段运输到现场，节段现场组拼后运输至桥位安装是主要的施工重点。2.钢箱梁制造安装主要难点根据提供的设计图纸，经分析研究，认为本工程钢构造制造安装存在以下重点和难点：2.1钢箱梁线形控制精度高钢箱梁为曲线连续梁，在拼装过程中需要同时保证成桥平面曲线形和竖向立面线形，箱梁制造线形精度要求高，控制难度大；2.2钢箱梁成形件预制难度大钢箱梁的纵向加劲肋、腹板等单元件，需要三维方向控制变形，预制难度大，拼装要求高.2.3焊接要求高钢箱梁为全焊钢构造，节段单板厚度与刚度较小，焊缝密集。尤其是支座连接等处，构造复杂，受力集中。存在大量的对接接头、熔透或坡口角接接头、T
5、型角接接头等多种接头形式以及各种不同的焊接工位，而且焊缝要求级别高。因此，如何控制其焊接变形和焊接剩余应力，保证钢箱梁几何尺寸精度是钢箱梁制造的难点。现场焊接的工作量较大，存在手工电弧焊、CO2气体保护和埋弧自动焊等，焊接位置存在平焊、横焊、立焊和仰焊，焊接工位多，同时焊接要求高，大多的焊缝要进展超声波、磁粉及*射线等探伤。2.4运输尺寸大钢箱梁采取工厂节段制造，现场安装的方案，其节段尺寸大，运输受道路条件和超限运输也是一大难点。2.5施工平安防护措施多在高空施工要设置施工操作平台，在跨线局部上方施工焊接时，在下面道路路未封闭时，要在高空进展防护，防止火花、小物件等坠落等。3.钢箱梁制造难点控
6、制措施3.1变形控制及措施焊接构造的变形预测以及控制历来是焊接过程中一大难题。每个钢箱梁节段都有多种类型的焊接接头形式，需采用CO2气体保护焊、埋弧自动焊、手工弧焊等多种焊接方法。因此焊接变形的控制对保证钢箱梁的几何精度和质量非常重要。钢构造焊接通常采用熔化焊的方法，由于焊接加热，融合线以外的母材产生膨胀，冷却后，熔透金属和熔台线附近母材产生收缩，因加热、冷却这种热变化在局部范围急速的进展，膨胀和收缩变形均受到约束而产生焊接变形钢构造焊接变形的根本形式有横向收缩及弯曲变形、纵向收缩及弯曲变形、旋转变形。在实际的构造中焊接变形呈现出由这些根本形式组合的复杂状态。我公司采用自动化设备进展板单元组装
7、和焊接，以控制焊接变形。板单元自动组装设备见图5所示。板单元自动多头门式焊接设备见图6所示。图5板单元自动组装设备图6板单元自动多头门式焊接设备1下料几何尺寸的控制钢箱梁在拼装前，板料部件刚度小，焊缝多方位施焊，容易产生变形，焊成整体后，刚度很大，变形极难休整。所以在钢箱梁板单元制造过程中首先必须控制单元件的精度。因此钢箱梁底板的下料尺寸控制尤为重要，板块及各零件下料加工时，按其后序作业中焊接条件在纵向、横向预留收缩补偿量应通过放样并考虑变形收缩量后再决定下料尺寸。对于横隔板等影响钢箱梁几何尺寸的单元件，采用数控精细切割进展下料，严格控制其几何尺寸在公差范围内。2板单元组拼尺寸控制钢箱梁的板单
8、元之间通过焊接连接成整体，因此控制单件板单元的几何尺寸，对于钢箱梁总拼时控制箱梁整体的焊接收缩、焊接变形，确保几何尺寸精度尤为重要。为减少因焊接而引起的变形，板单元采用移动式U肋装备机自动定位安装。横隔板的焊接在专门的自动化装置中进展，控制焊接收缩和焊接变形，保证横隔板的尺寸精度。3钢箱梁节段组拼线型控制对于钢箱梁线形控制采取的措施为电脑准确放样后腹板与顶、底板、腹板数控下料，保证零件曲线线形；在工厂单元件制造、总拼时均模拟桥形进展工装胎架布置，保证成桥线形的准确；由于本工程均为平面曲线钢箱梁，因而其外腹板放样是本桥的特点和难点。当曲线为圆曲线，两侧外腹板分别为正、反圆台，在展开时为扇形；当曲
9、线为缓和曲线时，lh=A2/R，其*、Y坐标分别为：；，其中ln-曲线上任意一点N到ZH点的曲曲线长度(里程差)；ls - 缓和曲线长度；R - 缓和曲线终点的圆曲线半径。同样通过缓和曲线方程逐点求出各点坐标，利用各点的三维坐标值可计算出腹板曲面相邻点的距离以及相邻线的夹角，通过三角展开原则可将腹板曲面展开成平面，如以下图所示，亦可近似以几段圆曲线替代缓和曲线，腹板展开图形有几段扇形组合而成。缓和曲线腹板三维示意图 腹板三角形法展开示意图钢箱梁的加劲肋采用热煨弯的方案，拼装时每个横隔板肋与加劲肋的交点按即有线形控制；钢箱梁节段组拼采用4+1的方式在现场专用胎架上进展全桥组拼相邻节段端口准确匹配
10、，待拱度、接口各尺寸调整到位安装临时匹配件。4钢箱梁现场装焊质量控制合理设置装配间隙；加放焊接收缩余量。施工过程中定期进展桥轴线变化的监测。合理安排焊接顺序。设置防风、防雨设施。加强对现场工艺纪律执行的管理力度。5焊接重点控制事项所有类型的焊缝在焊接前应作工艺评定试验，编制完善的焊接工艺评定试验报告。焊接合理选择焊接方法和焊接材料，选择的焊材应具有良好的抗裂性能；再次，采用合理的焊接工艺参数，尽量采用较小的线能量输入，小电流、快速焊，多层多道焊，严格控制层温，减小热输入产生的内部拘束应力和焊接变形； U肋的制造质量和焊接好坏直接关系到板单元的制造，为此生产中重点控制U肋的加工质量特别是U肋的坡
11、口加工精度，并采用十二头双丝U肋龙门焊接机进展焊接，保证焊接质量，以到达良好的熔透深度和焊缝外观成形。焊接质量应为箱形梁制造中的重中之重，特别要控制U肋与顶、底板焊接“透而不漏，不能焊穿。并且焊缝外表要光顺、略成凹形。横肋与U肋的焊接一定要包角焊，拼装间隙不能大于1mm。所有顶、底板的纵、横向对接，特别是工地焊，必须保证焊透。各类节段施焊顺序应对称与桥轴线，并对称于构件自身的对称轴， 均匀、对称、同步协调的实施。3.2钢箱梁节段制造和组拼的精度控制措施(1)钢箱梁板单元制造精度控制要点划线精度；构造接头装配精度；单元件形状、尺寸精度；单元件边缘精度；单元件基准线的准确性；胎架制作精度。(2)钢
12、箱梁组拼精度控制胎架划线精度；基准段定位准确性；构造对称精度；顶面构造坡度；节段主尺寸精度。高强度螺栓孔位精度。3.3钢箱梁运输方案及保证措施架设方案根据现场实际施工情况进展细化编写，形成流水施工。充分考虑占道封路的时间安排、节段转运、起吊设备能力等制约因素，做到平安可靠、工期可控、本钱可控、质量有保证。3.4钢箱梁涂装控制措施钢梁的防腐涂装是保证大桥寿命的重点之一，在防腐体系一定的情况下，防腐处理的质量是保证该桥防腐寿命的关键。我们对国内钢桥防腐方面不好原因进展分析，结合国外的经历，涂装质量的好坏主要取决于除锈质量和涂装条件控制。为此我们在专用封闭式除锈、涂装车间里，配备抽湿、通风、除尘设施
13、，除锈车间及涂装车间的温度、湿度、通风条件必须到达涂装规定要求，保证涂装质量。三.钢箱梁制作方案方法1.制作方案综合考虑了制造、运输、架设等因素，按照设计文件和架设方案的要求，进展钢箱梁节段的划分，节段拼接线处各板件的交织线按设计图纸执行。根据我公司屡次施工同类型的工程总结的经历，结合施工图，决定沿用比拟成熟的工艺来安装本合同段钢箱梁，即采用顶推发安装钢箱梁。总体工艺路线流程 ：图纸审核放样采购材料材料试验下料制作胎架加工加劲肋拼装小分段顶板小分段、底板小分段、腹板小分段焊接检验上总装胎架进展第一批次节段总拼焊接检验脱胎架修正胎架上总装胎架进展第二批次节段总拼脱胎架修正胎架以此类推：拼装剩余轮
14、次焊接检验预拼装划安装线检验打磨除锈喷底漆喷中间漆运输搭设支架吊装组拼成整体节段顶推检测调整焊接检验落梁就位喷涂面漆验收。钢箱梁制造总体方案：钢箱梁节段制造安装总体方案见图7所示。图7 钢箱梁制造安装总体方案2.钢箱梁制造工艺2.1 板单元制造单元件的划分是根据市场上钢板的幅宽，工厂处理和下料加工设备能力，纵肋布置，焊缝间隔及相应原理来决定，尽量减少对接焊缝数量，能形成批量生产，容易控制质量，一个节段划分成假设干块顶底板单元、内外腹板单元、纵隔板单元、横隔板单元、挑臂等构造。钢箱梁制造实现板单元化。所有板单元可按类型在专用胎架上形成流水作业制造，实现生产标准化，产品标准化，质量稳定化。 图8钢
15、箱梁节段构造图1制造节段划分为方便运输，钢箱梁根据构造特点和运输情况按照设计图纸要求进展纵向及横向分段，分段要保证纵向顶、底、腹板分段线错开200mm，横向保证隔板与顶、底板错开100mm以上，纵向分段焊缝避开桥墩及中跨至少2500mm，分段尽可能采用大块件，以减少现场焊缝数量，连结方式均采用焊接形式。图9 横向分段图图10横纵向分段立体图纵向分段按照设计图分段进展制造。2板单元下料、制作、焊接重点3板单元制作工艺钢板预处理钢板进厂复验合格后投入生产。下料前先对钢板的材质、炉批号进展移植，再经通过矫平消除钢板的轧制变形尤其是局部硬弯和内应力，从而减小制造中的变形。平板机矫平后对钢板进展预处理自
16、动进展抛丸除锈、喷涂车间底漆、烘干，除锈等级为GB8923-88标准规定的Sa2.5级，喷涂无机硅酸锌车间底漆一道厚度20m。平板机平板见图11、钢板预处理见图12所示。图11平板机平板图12钢板预处理零件的下料加工板件下料前，先将钢板经平板机校平并经预处理后，再根据零件的具体形状和大小确定下料方法，对较长矩形板件采用多嘴头门式切割机精切下料，对如隔板等形状复杂的板件采用数控切割机精切下料，对较薄的主要零件，采用等离子切割，切割边缘进展机加工；钢板对接坡口采用火焰精细切割、刨边机或铣边机加工。 钢板下料见图13所示。图13数控切割机精细切割下料板单元拼装工艺用移动式U肋自动装配机装配U肋，保证
17、U肋间距，板单元组拼。图14 U肋自动组装装配机U肋龙门自动焊接机焊接U肋，见图15所示。图15 U肋自动焊接机焊接4板单元制造工艺流程顶、底板板单元制造a.顶、底板加工b.U肋成型c.顶板板单元组拼图16 曲线U肋制作实况底板板、腹板与纵肋组拼挑臂构造组拼横隔板制造2.2 工厂组拼及预拼装1工厂总拼的根本要求钢箱梁根据前述分块原则、工艺流程及钢箱梁的外形特点，大拼胎架将根据桥梁的弧线形状、纵横坡变化、截面变化进展模似设置，在大拼时设置定位连接匹配件临时构造，保证分块节段在工地二次拼装定位的准确定位。图17 钢箱梁组拼实况2钢箱梁节段组装流程 总拼胎架上按照架设顺序依次对对线拼装节段底板单元。
18、按线组装中间横隔板、组装过程中辅以定位夹具、顶拉工具控制隔板、腹板位置精度和垂直度等项点，使横隔板间距满足标准要求。按线组装中间横隔板两侧腹板单元，组装过程中辅以定位夹具、顶拉工具控制腹板单元和横隔板单元位置精度和垂直度等项点。按次序组装横隔板及腹板单元组装过程中辅以定位夹具、顶拉工具控制隔板、腹板位置精度和垂直度等项点，使横隔板间距满足标准要求。按线依次组装腹板单元，组装过程中辅以定位夹具、顶拉工具控制中间腹板单元和一侧腹板单元位置精度和垂直度等项点。拼装另外侧腹板单元，以边测量塔和横基线为基准定位组装另外侧腹板单元，并用马板固定。用内卡样板检验顶板与外腹板角度，检查合格后，焊接外腹板与顶板
19、纵向焊缝。注意严格测量尺寸，必须与四周的测量网进展准确测量定位，并辅助以临时支撑连接，安装可微调腹板的装置。顶板单元组焊拼装挑臂单元，挑臂单元的T形加劲肋与箱内横隔板对齐，此也为一关键控制点，其安装尺寸需经严格的立体放样。确保T形加劲肋的腹板与箱内横隔板对齐，较好的传力。运梁台车驮运已拼梁段出胎，后面一段梁段移至胎架首部，以后面一梁段为母梁，继续拼装下一轮次箱梁。完成工厂总拼与焊接，完成运输节段间的临时匹配件连接，并做好标识与记录。拆分拼装节段形成运输节段，以运输节段为单元进展涂装、存梁和发运工作。3.涂装3.1涂装方案构造部位涂装体系最小干膜厚m涂装道数钢箱梁上外外表桥面车间底漆喷砂Sa2.
20、5醇溶性无机硅酸锌车间底漆201二次涂装喷砂Sa2.5环氧富锌底漆801钢箱梁其余外外表车间底漆喷砂Sa2.5醇溶性无机硅酸锌车间底漆201二次涂装喷砂Sa2.5环氧富锌底漆601环氧云铁漆70+702丙烯酸脂肪族聚氨酯面漆40+402钢箱梁体内外表车间底漆喷砂Sa2.5醇溶性无机硅酸锌车间底漆201二次涂装喷砂Sa2.5环氧富锌底漆501环氧厚浆漆100+1002U肋等内外表涂装体系喷砂Sa2.5醇溶性无机硅酸锌车间底漆201现场焊缝内外表涂装体系打磨至St3环氧厚浆漆100+1002现场焊缝外外表涂装体系喷砂Sa2.5环氧富锌底漆8013.2涂装工艺流程1钢箱梁上外外表桥面涂装施工流程图2
21、钢箱梁其余外外表涂装施工流程图3钢箱梁体内外表涂装施工流程图4U肋等内外表涂装施工流程图5现场焊缝内外表涂装施工流程图6现场焊缝外外表涂装施工流程图四.钢箱梁节段运输1.运输要求根据本桥所在位置的具体情况，采用平板载重汽车将钢箱梁节段由制造工厂运输至工地。由于所运钢梁节段为长、宽运输构件，应事先与交通管理部门取得联系，以保证运输过程中的平安，同时应采取措施防止梁段在运输过程中产生较大变形。钢梁在工厂制作验收合格后分节段按架设顺序运输至桥位拼装位置进展安装。运输前对沿途做详细路况调查，包括限高、限宽、限重等限制。吊车及运输车辆到达现场后，专人指挥进入施工场地，按现场指定位置停放到位。钢箱梁运输时
22、，一定要按照工地的安装顺序进展装车、运输，不得随意更换工件。装车时要采取防护措施，防止损坏涂层和工件。图18钢箱梁节段运输图片2.运输路线*中铁九桥工程*牛凤龙大桥桥址，运输路程约1951公里。运输路线见图19所示。牛凤龙大桥桥址中铁九桥图19 板单元汽车运输路线图五.钢箱梁桥上安装1.施工总体部署钢箱梁跨径布置及重量见表 1-1所示。 表1-1 钢箱梁跨径布置及重量 序号桥名工程名称跨径m重量t1第7合同牛凤龙大桥左幅第4联5060401307.1右幅第3联5060501378.6总计2685.7注：支座材料重量未计入在内。钢箱梁采用双幅等截面直腹板钢箱连续梁，顶板为正交异性板构造。本桥单幅
23、桥宽15.75m，箱体宽度12.0m。采用单箱5室构造：3个主箱室，箱室宽为3.2m；2个现场拼接箱室，箱室宽1.2m。本桥顺桥向划分为1413个节段，单幅桥横桥向分为5个梁段，单幅桥共计7065个梁段。钢箱梁采用工厂分段制造，现场顶推法架设。钢箱梁采用Q345qD钢材，单幅总重约1378.6t。钢箱梁在工厂分段预制运至桥位，分段用吊车起吊到顶推支架上顶推架设，最大分段重约35t。桥型布置图单位：cm2.现场安装分段1横向：分5块单箱5室分3块，挑臂2块：钢箱梁横向分段2纵向：三跨长左幅150米，右幅160米，现场吊装长度按以下图分段吊装，最重吊装分段约35t：钢箱梁纵向分段3.现场安装施工方
24、案总体施工方案：以第7合同牛凤龙大桥右幅第三联钢箱梁构造为例，采用两点顶推架设法架设钢箱梁。在8#至9#桥墩之间搭设40m长的拼装支架，在9#至10#桥墩之间距离10#桥墩10m左右的位置搭设临时支墩，保证顶推跨度不大于50m。因第7合同牛凤龙大桥最后一跨导梁过不了桥台，加一组临时墩根据导梁分段长度确定临时墩位置。利用250t履带吊拼装导梁和钢箱梁成整体节间，按照9#向11#方向对连续钢箱梁顶推前移，每顶推前进一个轮次，在后部支架上继续下一轮次的拼装作业，如此循环直至钢箱梁全部顶推就位。在钢箱梁支撑墩上起顶纵横移调整钢箱梁状态，到达设计要求，安装支座。3.1安装顶推设备1在拼装支架上滑道梁端部
25、设计位置安装2台150t水平液压顶及控制系统。28#、11#墩竖向布置2台150t千斤顶；39#、10#墩支座处竖向各布置2台300t千斤顶；410#、11#墩上滑道梁共布置1台150t水平纠偏千斤顶；3.2机具设备12台1000mm行程的150t水平连续液压顶及其液压泵站和控制柜，主控机1台，控制单元1套；24台150t千斤顶、4台300t千斤顶、1台150t千斤顶，所有千斤顶行程200mm；3四氟乙烯板滑块共50块；4.顶推架设施工步序步骤一：1、根据桥梁地理位置，顶推架设顺序由9#墩侧往11#墩侧架设。2、在8#至9#桥墩之间布置钢箱梁拼装支架，在9#至10#桥墩之间距离10#桥墩10m
26、左右的位置搭设临时支墩。步骤一示意图步骤二：1、在拼装胎架上布置滑道，调整滑道标高。2、在桥墩、桥台上方，布置滑移、纠偏和起顶装置。步骤二示意图步骤三：1、在滑道上铺设滑块；2、在拼装胎架上拼装导梁。步骤三示意图步骤四：1、顶推导梁前移；2、在导梁尾部拼装第一节段钢箱梁；3、连接拼装第一节段钢箱梁与导梁。步骤四示意图步骤五：1、顶推第一节段钢箱梁一个节间距离；2、安装第二节段钢箱梁，顶推第二节段钢箱梁；3、重复此操作，直至钢箱梁滑移至9#墩；4、在9#墩安装纠偏装置1台150t千斤顶，对连续钢箱梁进展横向纠偏。步骤五示意图步骤六：1、继续顶推安装钢箱梁；2、当导梁滑移至10#墩的滑座上时，在钢
27、梁下铺设滑块，滑块跟随钢梁进出；3、在10#墩上安装纠偏装置1台150t千斤顶，对已拼装的连续钢箱梁进展横向纠偏。步骤六示意图步骤七：1、重复操作，直至导梁滑移至11#桥台前的临时墩上。步骤七示意图步骤八：1、待导梁第一节滑出11#桥台前的临时墩时，撤除导梁前端第一节。2、继续安装并顶推连续钢箱梁，直至全部撤除导梁。步骤八示意图步骤九：1、顶推连续钢箱梁至设计位置。2、通过调整桥墩处纠偏装置，调整连续钢箱梁横向位置至设计位置；3、在拼装支架上拼装架设完成8#9#墩之间的钢箱梁。3、在墩顶铺设起顶装置，把连续钢箱梁抬离滑座，撤除滑座。4、通过起顶装置，下放钢箱梁，把连续钢箱梁调整至设计标高。步骤
28、九示意图步骤十：1、安装连续钢箱梁支座，撤除临时支墩及临时钢管桩，连续钢箱梁架设完成，进入桥面铺装工序。步骤十示意图5.主要大型临时设施5.1存放场钢箱梁存放场设置在8#墩侧，主要作为钢箱梁分块临时存放场地。5.2临时支墩及拼装支架在8#9#墩之间搭设钢管桩临时拼装支架，钢管桩上做桩帽，在桩帽上放置滑道梁。单管桩之间用钢管连接系连接，增加临时墩的整体稳定性。在9#11#墩顶设置滑座，用于钢箱梁顶推。临时支墩及拼装支架立柱采用630的钢管，横撑及斜撑采用300的钢管。横向布置间距根据钢箱梁横向分段来设置。顶推平台拼装支架纵向间距为6m，根据实际情况适当调整。临时支撑墩及拼装支架布置图导向轮示意图
29、5.3导梁导梁是为顶推需要而设计的，总重约50t。具体详见相关施工设计图纸。1构造形式：导梁全长35m，采用工型梁桁架形式，前端梁高1.1m，后端梁高2.4m，节间间距11m，纵向布置两片桁，两片桁平行，桁间间距为5.6m。导梁后端上下面板、腹板分别于钢箱梁的面板、底板及腹板焊接连接。2连接横梁：横梁安装间距4m。3材质：主桁分块材质均采用Q345B，横梁均采用Q235B，材料技术条件符合?低合金高强度构造钢?GB/T1591-2021的要求。导梁立面图5.4滑道梁滑道梁是为箱梁滑移需要而设计的，总重约40t。具体详见相关施工设计图纸。1构造形式：采用箱型梁构造形式，梁高0.6m，梁宽0.4m
30、。2材质：主桁分块材质均采用Q235B。滑道立面图5.5顶推系统顶推系统组成有：2台1000mm行程的150t水平连续液压顶及其液压泵站控制单元1套。顶推装置安装在待滑移钢箱梁的外腹板处，通过滑板支撑在外腹板与底板上。6.主要施工机械设备6.1吊机选用选用250t履带吊1台，工作状态：吊装最大分段35t，吊装半径22米，幅度34m。履带吊参数表如下：履带吊在拼装支架侧面作业。吊装示意图6.2千斤顶设备1顶推设备2台150t水平连续千斤顶及其液压泵站和控制单元1套。2墩顶布置设备8#、11#墩竖向各布置2台150t千斤顶；9#、10#墩竖向布置2台300t千斤顶，纠偏装置布置1台150t水平千斤
31、顶。7.钢箱梁的架设7.1构件的运输准备架设的钢梁，从存放场地利用平板车运至安装场地，250t履带吊直接吊装钢梁在拼装支架上进展拼装。7.2主要架梁原则1架设钢箱梁分块一般由内至外，先安装箱室后悬臂，要尽快形成闭合稳定的构造体系。注意吊机的起吊能力和最大吊距，分块的供给，先装分块不得阻碍后装分块。2架设工作主要使组装匹配件正确就位，保证匹配件重合率，遇有错位，要查明原因，研究处理，不得随意强行焊接。3在拼装支架上拼装钢箱梁时，除保证支架有足够的承载力和预留压缩下沉量外，应特别注意钢箱梁的拼装拱度曲线。4钢箱梁分块安装采用分块吊装方案，钢箱梁安装工地焊缝的纵、横向焊缝为主，采用单面焊双面成型工艺
32、保证焊缝熔透。钢箱梁的焊缝尤其是坡口熔透焊，应按标准的要求，经过严格的探伤检查。1钢箱梁安装后纵向焊缝在下一个节间钢箱梁安装前焊完，纵缝焊接尽可能多条同步施焊。2焊接工作环境湿度应小于80%，焊接低合金钢的环境温度不应低于5，焊接普通碳素钢的环境温度不应低于0。3施焊期间，尽量减少作用其上的动荷载。5在钢箱梁安装过程中，由于温度变化和支点起落千斤顶，活动支座会沿桥轴方向有较大移动。利用正式活动支座时，其移动值可能超过其设计最大容许偏移量，施工中应计算移动数值，并采取相应措施以策平安。6临时支墩及墩顶布置，严格按施工设计图纸办理，架设前经有关部门进展全面检查。其上均设置水平、中线观测点，随时观测
33、架梁过程中沉陷和变位情况，以便及时调整。临时支墩的标高应考虑钢构造弹性压缩和非弹性压缩的预留量。7墩顶分配梁、工钢束、钢垫块、千斤顶等接触面凡无螺栓连接者，均应垫石棉板或三合板之类的防滑材料。8工地现场连接的方案1工地现场焊接准备工作工地现场焊接系指成品梁段吊装就位后，在形成整体钢箱梁的过程中完成的焊接作业。主要包括以下内容：钢箱梁接口匹配件连接、接口对接错边量调整。钢箱梁顶板U形肋嵌补段连接，底板及腹板板肋嵌补段连接。钢箱梁接口纵缝、环缝焊接，隔板焊接。钢箱梁的工地焊缝及损伤部位的除锈和补涂装，以及钢箱梁外外表最后一道面漆的涂装。钢箱梁梁段架设原则上按图纸规定顺序进展。工地焊接作业开场前，应
34、准备好临时工作平台，焊接设备、工具、防风、防水防潮设备等施工器材。箱内焊接通风除尘设备。检查对接梁段接头焊口情况。全面检查相邻接头坡口角度、间隙尺寸及焊接高差是否符合要求。检查沿焊缝两侧50mm范围内，除锈外表清理质量。2钢箱梁接口连接钢箱梁节段吊装到位后，按照腹板外腹板顶板底板的顺序连结匹配件。定位箱口时宜先固定箱口刚性较大的拐角部位腹板与底板角部、底板与外腹板角部、外腹板与顶板角部、内腹板与底板连接处、内腹板与顶板连接处，然后固定其它匹配件。在匹配件连接完成后，进展接口对接错边调整，即采用马板和火焰矫正的方法进展局部调整，保证板面错边不大于1.0mm由于顶推时的受力状态与预拼装时受力状态不
35、一致，使非匹配件连接部位板面发生错边，先焊接顶板U肋嵌补段，最后组焊底板板条肋嵌补段。3工地焊接的一般要求梁段接口的纵、横向对接焊缝要求熔透。工地焊接环境周围温度宜在+5以上，周围相对湿度80%以下，雨天不得露天施焊箱内除外。在钢箱内采用CO2焊时，操作者要佩戴通氧气的防护面罩，一定要配备通风防护平安设施。焊缝两侧经除锈后24h内，必须进展焊接，以防接头再次生锈或污染。否则应重新除锈，方可施焊。4工地焊接顺序及技术措施为减少因焊接而产生的附加应力和焊缝剩余应力及边缘材料局部应力，消除或减少构件不规则变形，工地焊接顺序并按以下规定执行：横向焊缝应从桥中轴线向两侧对称施焊；一端有自由端的长焊缝，从
36、一端施焊，向自由端前进；圆型构件沿圆周施焊时，可分几段圆弧对称施焊；为实现自动焊接，把与横向接口焊缝交会的U型肋断开一段，待完成焊缝后再补焊就位。U型闭口纵肋拼接段的施焊顺序可按图纸规定，或通过试验后，提出焊接顺序，报请监理工程师认可。各类构件节段施焊顺序应对称于桥轴线，并对称于构件自身的对称轴，均匀、对称、同步协调的实施。对各类加劲连接的补偿段，应在大接头环缝施焊后，再予以实施焊接。应充分预估现场环焊缝的收缩余量，并采取措施减少两段钢箱梁之间的长度偏差；同时，在顶推平台上每拼装一个梁段，随即测量一次钢箱梁的长度，对两节箱梁之间的差值在下一梁段加以修正，不使误差累积。梁段接口横向焊缝的施焊顺序
37、应与工地梁段架设拼装顺序一样。9工地焊接后的最终涂装工地所有连接焊缝经检验合格后，其外表应用机械除锈，到达St3级。焊接接缝外表应除锈后一般在4小时内，按设计要求进展涂装。10顶推过程中需要进展静力测量顶推作业时节点挠度及中线的测量，要求每安装一个节段，各节段测一次挠度与计算值比拟，同时测一次中线，判断钢箱梁制造和安装质量，决定纵向坡度，使钢箱梁到达前方支点时，梁底与墩顶之间有足够的净高度，以便布置起顶设备。同时据此考虑，下步是否采用纠偏装置横移钢箱梁问题，除此之外还应观察测量各墩支点位移情况以便与设计值比拟。同时对关键分块要进展应力测定，与计算值比拟，以便及时进展分析，防止超应力。11顶推作
38、业的考前须知1顶推作业前，应确定的事项：导梁构造设计图，主桥钢箱梁构造设计图、设计说明书、分块应力、重量表等情况。桥址处地质情况。桥墩构造图及竣工里程，标高，中线测量资料。拼装平台及墩顶布置检查等资料。清理滑道梁不锈钢板上的焊渣及飞溅物等，减小污垢对摩擦的影响。墩顶滑块摆放位置要居中，不能偏向一边或与钢箱梁顶推方向有较大夹角，以防对顶推产生不利影响。每次顶推之前，检查滑块底的四氟乙烯板是否被挤压变薄，以便及时更换。利用吊机将支座吊放在墩顶支座安装位置的附近。在滑道梁顶面不锈钢板上涂黄油，保持滑道面无灰尘及其他杂物，防止将四氟乙烯板刮伤，影响使用效果。检查顶推各设备是否正常及各线路连接是否正确。
39、2起落梁起落梁使用的油压千斤顶应带顶部球形支承垫、保险圈、升程限位孔。支座下共同作用的千斤顶应选用同一型号，且用1台油泵并联。当需要测定支点反力时，应由计量单位对千斤顶、压力表一并配套校正。千斤顶位置应安放准确、稳妥，上下支承面要垫平。千斤顶中心轴应与支承构造中心线重合。为防止引起拉缸现象，规定千斤顶行程不得大于有效工作行程。顶落梁时要求设置保险支座，以防意外发生时能及时支承。经检查合格后，方能按照规定的反力大小及顶落梁程序施顶。千斤顶安放在梁底的位置应符合设计要求。起落时采用类型和台数一样的千斤顶，施顶过程中两片滑道梁上钢箱梁应力应在同一平面，最大高差20毫米，否则应予调整。3纵向顶推作业整
40、体滑道要按照设计拼装线型布置，要满足设计的平整度、轴线、高程要求，拼接处要圆顺过渡。其质量要求为：单片滑道梁前后高程相差在5mm以内；两片滑道梁之间标高相差在2mm以内；滑道纵向不得有死弯。要保证千斤顶设备正常、水平顶推千斤顶与钢箱梁连接质量、千斤顶反力座的焊接质量和反力座与滑道梁连接质量。每套连续千斤顶各设置两套外置式的绝对值编码器，用于分别检测各千斤顶前后顶的绝对行程及千斤顶的控制反应。钢箱梁左右两侧各设置一条测长绳，每条测长绳带动一套绝对值编码器，用于测量钢箱梁两侧位移。各液压泵站均设置液压压力传感器，用于监测各点载荷，并用于完成超载保护功能。顶推过程中进展跟踪、监测，保证两侧千斤顶并联
41、顶推，顶推速度和顶推量保持同步，及时进展故障诊断与检测，发生较大偏差时停顿顶推作业，以便进展故障排除。油泵应并联确保千斤顶同步，并在纵移滑道上按5cm间隔做好刻度标记，严格控制同步。4顶推过程中的纠偏在每个墩上适当的位置安装12个光电开关，检测中轴线是否与设计中轴线一致主梁的中轴线用通长黑色标识线示出。通过色差的检测，从而实现对主梁中轴线的检测。在水平顶推千斤顶伸缸，主梁平移过程中，假设哪个光电开关检测不到中轴线，则发出一个信号趋动相应的横向调节千斤顶动作直到光电开关检测到中轴线后停顿动作，从而实现横向纠偏。12墩顶布置在顶推作业过程中钢箱梁重量应由临时支墩及墩旁托架来承受，主桥支墩不承受顶推
42、作业过程所产生的水平力和竖向压力。顶推作业完成后，利用墩顶布置的型钢束、钢垫块、聚四氟乙烯板和竖向千斤顶落梁，利用水平千斤顶调整横向位移，完成体系转换，安装正式墩顶支座。13拼装及顶推作业还应符合以下规定：1保证顶推作业过程中的抗倾覆稳定系数M倾1.3；2墩顶布置的型钢束、钢垫块、聚四氟乙烯板和千斤顶等的规格、数量和安放位置应严格按照设计要求办理。3新制的型钢束上、下顶面应平整。钢垫块等应预先检查、除去污物，保证接触平整，不符合要求者不得使用。4钢箱梁底、千斤顶、钢垫块之间接触面均应垫一层石棉板，油顶顶面钢垫块应设置临时支撑，防止碰撞坠落。5支承垫石顶面钢箱梁支座范围内，应先凿毛凿平。8.顶落
43、梁8.1墩顶布置1钢箱梁在顶推作业完成到达墩位后，如钢箱梁横向偏移较大时，可在起顶前横移调整到位。钢箱梁最终定位纵移可利用温差进展调整。钢箱梁横移调整偏位前，所有节段焊接必须完毕，以防钢箱梁受横向水平力的影响造成钢箱梁轴线发生曲折。每个节间拼装完成后都需要监测钢梁平面位置，超过规定值时要进展调整。2墩顶布置是调整钢箱梁几何状态的重要手段，在钢箱梁安装过程中起着至关重要的作用，需通过墩顶布置的位移调整系统来完成钢箱梁的高精度定位，做到布置合理、操作灵活。3墩顶布置是以到达前一支墩状态为主要工况设计的，包括两项内容:钢箱梁临时支点的设计和位移调整系统的设计。位移调整系统，则是在钢箱梁的起顶点下布置
44、千斤顶及顶座。千斤顶分为竖向千斤顶及水平千斤顶，分别进展顶落梁和纵横移操作。鉴于钢箱梁跨度大，在温差作用下易产生较大的纵向位移，需在竖向千斤顶下面布置四氟乙烯板加不锈钢板摩擦副作滑动面。纵横移操作时，将钢箱梁置于墩顶临时支座上滑动，以四氟乙烯板作滑动面。4钢箱梁起顶点下依次布置千斤顶、工钢组垫座(带水平顶反力座)、钢垫块、分配梁等。千斤顶设置根据支撑需要确定。墩顶布置按各墩顶布置设计图进展。8.2顶落梁1顶落梁使用的油压千斤顶，须带顶部球形支承垫保险箍，共同作用的多台千斤顶选用同一型号，用油管并联。油压千斤顶、油泵、压力表、油管长度力求一致。为准确掌握支点反力，应对千斤顶、油泵、压力表一并配套
45、校正。2顶落梁中，上支承面及各垫层间应放置石棉板防滑材料；为适应支点水平位移，千斤顶底部应设置四氟乙烯板垫座，垫座中心应与千斤顶中心轴重合。3顶落梁施工应按设计文件办理，千斤顶中心轴应与支承构造中心线重合，对顶落高程、支点反力、支点位移，跨中挠度等变化，应进展观测和记录。4顶落梁时必须设置保险支座，同一墩的左、右及中间三点，除调整高程时分别起顶外，均同步进展。在顶落梁过程中搁置在临时支座上时，应测量两侧支点高差，当高差大于3mm时，调整两支点高程。5千斤顶安放在墩顶及梁底的位置均应严格按设计规定安放，并不得随意更改。6在顶落梁及纵横移时，应由值班工程师负责，并做好记录，使用多台千斤顶顶落梁时，应统一指挥，由专人负责。7使用千斤顶必须遵守以下原则：1泵尽量摆在两滑道梁中间，使油管长度大致相等。2尽可能使用锭子油。3千斤顶起顶时，一定要随时旋上保险箍，顶的上、下各垫石棉板。4起顶时保险箍不能一次打到顶，亦不能顶死，需与缸体顶面保存510mm空隙，随时松旋，以防将保险箍压坏，并随时预防万一。8.3钢箱梁的纵、横移
