無導(dǎo)梁拖拉法架設(shè)鋼桁梁關(guān)鍵技術(shù)

1、 無導(dǎo)梁拖拉法架設(shè)鋼桁梁關(guān)鍵技術(shù)摘要：以廣珠鐵路復(fù)工工程跨廣清高速公路特大橋主跨180m鋼桁梁架設(shè)安裝為例，介紹采用不設(shè)置前導(dǎo)梁、利用臨時支墩減少懸出長度的方式拖拉架設(shè)大噸位、大跨度鋼桁梁的施工技術(shù)要點，為類似施工提供參考。關(guān)鍵詞：鋼桁梁無導(dǎo)梁拖拉法架設(shè)技術(shù)1 概況廣珠鐵路復(fù)工工程跨廣清高速公路特大橋為雙線鐵路橋，全長747.64m，與廣清高速公路107º斜交。主橋為1孔80m的鋼桁梁結(jié)構(gòu)，為無豎桿整體節(jié)點平行弦三角桁架下承式鋼桁結(jié)合梁。橋面布置采用兩片主桁，主桁中心距為11.8m，桁高11.6m，節(jié)間長度為10m，主桁為無豎桿n形桁架，上、下弦桿件截面為箱型截面，其它桿件為h形截面

2、，主桁桿件為工地m30高強(qiáng)度螺栓連接。鋼梁自重1022t，最大桿件重量18.5t。2 總體方案概述雙線鋼桁梁自重較大，前導(dǎo)梁的設(shè)計、受力計算較為復(fù)雜，前導(dǎo)梁與鋼桁梁之間的連接較難處理，而且導(dǎo)致前導(dǎo)梁的結(jié)構(gòu)龐大，施工成本較高,故采用無導(dǎo)梁拖拉法架設(shè)鋼桁梁。利用橋臺臨時支架及橋臺后路基作為拼裝場地進(jìn)行鋼梁拼裝作業(yè)，采用人工配合吊機(jī)的方式拼裝鋼梁；拼裝完成后通過特殊設(shè)計的起頂點起頂鋼梁，安裝上下滑道設(shè)施，利用2臺10t的卷揚機(jī)通過2臺3門走5的滑輪組，按照平坡拖拉的方式，拖拉鋼梁縱向移動至鋼梁設(shè)計位置，利用墩頂?shù)恼{(diào)位設(shè)施，調(diào)整鋼梁至設(shè)計位置，利用墩頂?shù)呐R時落梁設(shè)施，起頂鋼梁，拆除上下滑道，落梁就位，

3、然后施工橋面系和拆除臨時支墩。拖拉采用滾軸滑道的方式，上滑道布置在鋼桁梁的各個下弦節(jié)點，下滑道在支墩及相關(guān)路基上通長布置。圖1：拖拉鋼梁施工示意圖3 主要施工工藝流程及要點3.1鋼桁梁拼裝鋼桁梁的拼裝場地設(shè)在橋臺臨時支架和臺后路基之上，在橋臺臨時支架鋼管樁施工完成后，施工縱橫分配梁和下滑道，與路基本體部分的下滑道同時完成,路基部分下滑道采用c30混凝土條形基礎(chǔ)，利用膨脹螺栓固定下滑道鋼軌，鋼軌采用p50鋼軌，以構(gòu)成鋼桁梁的拼裝臺座。施工時充分利用支架，減少路基部分的滑道長度。鋼梁拼裝安裝原則：自下至上，先下平面，后立面，盡快形成三角形穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。每安裝兩個節(jié)段的縱橫梁即安裝一節(jié)的斜桿，每安裝兩節(jié)

4、的斜桿即安裝一節(jié)上平聯(lián)，依次類推拼裝完成。拼裝按主桁縱梁主次橫梁斜桿上平聯(lián)橫聯(lián)的順序進(jìn)行。3.2支墩設(shè)置依據(jù)總體施工方案，在本橋24#臺處、廣清高速公路兩側(cè)、以及22#墩頂部設(shè)置臨時支墩。所有臨時支墩均采用630mm的打入鋼管樁進(jìn)行搭設(shè)，鋼管樁縱向3排，橫向間距2.0m，縱向間距2.2m，其上設(shè)置縱橫分配梁, 24#臺及22#墩處臨時支墩結(jié)合既有橋臺及橋墩結(jié)構(gòu)搭設(shè)而成。分配梁的縱梁采用2i40工字鋼，橫梁采用2i55工字鋼，下滑道梁采用2h350型鋼組焊鋼板而成。臨時支墩的設(shè)計必須經(jīng)過各種不同工況的檢算，打入樁承載力必須滿足最不利工況承載力要求。支墩結(jié)構(gòu)如圖2：圖2：支墩結(jié)構(gòu)圖3.3滑道安裝鋼

5、桁梁拼裝完成經(jīng)檢查滿足質(zhì)量要求后，利用設(shè)置在路基段的4個起頂點，采用4臺500t千斤頂頂起鋼梁，用方木抄死后安裝上滑道及滾軸。滾軸滑道布置如圖3：圖3：滑道布置圖3.4拖拉施工采用2臺10t的卷揚機(jī)，配合2個3門走5的滑輪組進(jìn)行拖拉施工。鋼桁梁總自重1022t，按照平坡拖拉的方案組織施工。根據(jù)路橋施工計算手冊，上下走板的摩擦系數(shù)取0.05，阻力系數(shù)為2.5，采用直徑為7cm的滾筒，所需牽引力為2.51022(0.050.05)/7=36.50t；采用2個走5的滑輪組進(jìn)行拖拉，每個卷揚機(jī)的動力為35.5/2/5=3.55t。采用2個10t的卷揚機(jī)進(jìn)行拖拉，可以滿足施工要求。3.4.1牽引系統(tǒng)布置

6、牽引拖拉方式為推進(jìn)拖拉，即將動滑車組放在鋼梁后端，定滑輪組放在前方適當(dāng)?shù)胤?，卷揚機(jī)牽引下，鋼梁將被推著前進(jìn)，本方式在鋼梁前端不設(shè)滑車、卷揚機(jī)等工具，可以減小前端下?lián)隙?，順利上墩，拖拉?zhǔn)備和前方墩頂托架滑道布置同時進(jìn)行。提前做好拖拉準(zhǔn)備。采用雙頭牽引滑車組，可用一臺來調(diào)節(jié)滑輪組的速度，調(diào)整牽引偏差。牽引速度控制在1.0m/min1.5m/min。具體布置如下：牽引卷揚機(jī)固定在23#墩前方2#臨時支墩上。牽引固定滑車固定在23#墩后方，鋼絲繩固定位置在23#墩旁支架上與23#墩緊靠。動滑車固定在鋼桁梁縱梁下翼緣，固定位置設(shè)在6、7、8#節(jié)點上。3.4.2防滑應(yīng)急布置考慮減少拖拉摩擦力，又要考慮有沖

7、擊載荷引起的溜滑，備用2臺5t卷揚機(jī)防止鋼桁梁在移動時產(chǎn)生的溜滑。防溜滑卷揚機(jī)布置在路基平臺上，借用導(dǎo)向滑車，采用2倍鋼絲繩固定在鋼桁梁后端橫梁上，拖住鋼桁梁防止溜滑。防滑鋼絲繩始終處于拉緊戒備狀態(tài)。防滑裝置依據(jù)拖拉方向及時向前移動。3.4.3動滑車移位動滑車位移每次最大距離為45cm，每次移動到達(dá)，動滑輪組要向尾端位移，如此循環(huán)拖拉。當(dāng)位移到最后梁尾，距離固定滑輪為最小極限時，固定滑輪向23#墩前方移動，或者移至2#支墩前方，導(dǎo)向滑車向22#墩移動。3.4.4最終位移當(dāng)鋼桁梁拖拉接近22#墩時，由于卷揚機(jī)位置和固定滑輪組位置限位，不能達(dá)到最終位置時，或者拖拉偏移較大，無法調(diào)正時就要調(diào)整拖拉方

8、向、卷揚機(jī)和動滑輪固定位置，最終拖拉就位。3.4.5拖拉糾偏措施在拖拉過程中，由于滾動阻力摩擦和鋼梁安裝應(yīng)力的釋放，行走過程中產(chǎn)生偏移，要嚴(yán)密注視。（1）首先在拖拉前進(jìn)行試?yán)?，對拖拉過程進(jìn)行觀察。（2）拖拉過程觀察橫向位移情況。（3）發(fā)現(xiàn)偏移用卷揚機(jī)進(jìn)行糾偏。（4）糾偏方法：滾面糾偏：正確塞滾筒，水平、平行送入。滾筒有偏移及時用錘子調(diào)順。牽引糾偏：當(dāng)發(fā)生偏移時，采用卷揚機(jī)單機(jī)運轉(zhuǎn)調(diào)正，用偏移同方向的卷揚機(jī)進(jìn)行糾偏，此方法是懸空糾偏。橫向推移糾偏：發(fā)生偏移在橋墩上面，采用千斤頂，利用頂架進(jìn)行糾偏。（5）拖拉之前下滑道上刻畫前進(jìn)標(biāo)尺，觀察偏移情況。（6）有時采用強(qiáng)制糾偏，即下滑道固定牢固，使鋼桁梁

9、產(chǎn)生橫移，保證下滑道不變形。3.5上墩由于不設(shè)前導(dǎo)梁，鋼桁梁在拖拉前進(jìn)時，鋼桁梁的前端會產(chǎn)生下?lián)隙龋郧爸Ф盏南禄罆翰讳佋O(shè)，在鋼桁梁拖拉進(jìn)入至前端臨時支墩時停止拖拉，在臨時支墩用千斤頂支頂起鋼桁梁，在鋼桁梁前端的梁底安裝下滑道、上滑道及滾筒。3.6落梁及定位鋼梁拖拉至22#墩頂后，先安裝臨時支座，再在臨時支座上安裝千斤頂。解除下滑道、分配梁等與支墩之間的聯(lián)系。利用千斤頂、滑移梁、滾杠等進(jìn)行移梁和落梁。每個墩頂安置2臺500t千斤頂，在統(tǒng)一指揮下操作千斤頂，保證千斤頂同步。首先將梁與支座一同頂起，在支座下安放滑移梁，然后在滑移梁與支座間放置滾杠，用千斤頂和倒鏈滑車縱橫向移梁。移梁時必須確保勻

10、速、同步、慢行，嚴(yán)格按照千斤頂操作規(guī)程操作。鋼桁梁只允許一端2個支點起頂或落梁，禁止兩端支點同時起頂或落梁。落梁時根據(jù)油壓頂工作，每100mm進(jìn)行升降調(diào)整墊片，反復(fù)多次直至調(diào)整在支座上。4臺千斤頂落梁同步率控制在5mm。落梁系統(tǒng)如圖4所示：圖5：落梁系統(tǒng)鋼梁拖拉完成后，可能因種種原因不能與設(shè)計位置保持一致，必須在墩位處做縱橫移進(jìn)行微調(diào)就位?？v橫移由上下滑道、輥軸（或滑塊）及水平千斤頂?shù)仍O(shè)施組成。(1)橫移采用施加外力法，為了既加快進(jìn)度又避免鋼梁偏移，將頂力設(shè)備對稱布置于橋墩左、右側(cè)，當(dāng)一側(cè)橫移千斤頂工作時，另一側(cè)的設(shè)備起保險作用。(2)鋼梁縱移可利用溫差法、起落梁法或頂推法實施。此橋采用起落梁法進(jìn)行調(diào)整。起落梁法即通過起落頂使鋼梁變形、支點移動，然后轉(zhuǎn)換體系，進(jìn)行反向操作使鋼梁移動，如此反復(fù)進(jìn)行，直至鋼梁縱移到設(shè)計位置。為增加固定支點的摩擦約束，固定支點加墊石棉板，使其摩擦力大于所有活動支座的摩擦力之和。4 結(jié)束語采取上述技術(shù)措施，本橋鋼桁梁順利完成了架設(shè)，在采用拖拉法架設(shè)