中鐵上海工程局大跨徑單滑道柔性墩單端多點(diǎn)連續(xù)頂推施工工法PPT學(xué)習(xí)教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1中鐵上海工程局大跨徑單滑道柔性墩單中鐵上海工程局大跨徑單滑道柔性墩單端多點(diǎn)連續(xù)頂推施工工法端多點(diǎn)連續(xù)頂推施工工法 柳州市雙擁大橋柳州市雙擁大橋 1.1 1.1工程背景工程背景 全橋鋼箱梁總重全橋鋼箱梁總重9300t9300t，共分為，共分為5353個(gè)節(jié)段，節(jié)段長(zhǎng)度為個(gè)節(jié)段，節(jié)段長(zhǎng)度為7m7m至至10m10m，標(biāo)準(zhǔn)節(jié)段重，標(biāo)準(zhǔn)節(jié)段重193t193t。 1.2 1.2技術(shù)背景技術(shù)背景 綜合考慮大橋及鋼箱梁設(shè)計(jì)特點(diǎn)、橋址的地理位置和航道綜合考慮大橋及鋼箱梁設(shè)計(jì)特點(diǎn)、橋址的地理位置和航道特點(diǎn)，從經(jīng)濟(jì)性、安全性等方面比較了騎纜吊機(jī)、滿(mǎn)堂支架和特點(diǎn)，從經(jīng)濟(jì)性、安全性等方面比較了騎纜吊機(jī)、滿(mǎn)堂支架和

2、頂推三種安裝鋼箱梁方法的優(yōu)缺點(diǎn)，最終確定采用在橋位處搭頂推三種安裝鋼箱梁方法的優(yōu)缺點(diǎn)，最終確定采用在橋位處搭設(shè)頂推支墩，從南岸向北岸單端多點(diǎn)連續(xù)頂推施工主橋鋼箱梁設(shè)頂推支墩，從南岸向北岸單端多點(diǎn)連續(xù)頂推施工主橋鋼箱梁。 1.3 1.3技術(shù)水平技術(shù)水平 通過(guò)科技查新以及中國(guó)中鐵股份公司技術(shù)鑒定，所采用的通過(guò)科技查新以及中國(guó)中鐵股份公司技術(shù)鑒定，所采用的大跨度單滑道柔性墩單端多點(diǎn)連續(xù)頂推施工技術(shù)達(dá)到了國(guó)內(nèi)領(lǐng)大跨度單滑道柔性墩單端多點(diǎn)連續(xù)頂推施工技術(shù)達(dá)到了國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平。先水平。第1頁(yè)/共19頁(yè) 柳州市雙擁大橋柳州市雙擁大橋 2.1 2.1質(zhì)量、安全方面質(zhì)量、安全方面 2.1.1 2.1.1采用單滑道

3、多點(diǎn)連續(xù)頂推施工方法，鋼梁頂推作業(yè)在采用單滑道多點(diǎn)連續(xù)頂推施工方法，鋼梁頂推作業(yè)在主承力支墩上的單一滑道上完成，兩側(cè)輔助支墩起頂推糾偏及主承力支墩上的單一滑道上完成，兩側(cè)輔助支墩起頂推糾偏及調(diào)整鋼梁標(biāo)高作用，施工簡(jiǎn)便可控，頂推支墩受力明確。調(diào)整鋼梁標(biāo)高作用，施工簡(jiǎn)便可控，頂推支墩受力明確。 2.1.2 2.1.2頂推支墩采用非連續(xù)獨(dú)立式鋼管支墩，可合理布置支頂推支墩采用非連續(xù)獨(dú)立式鋼管支墩，可合理布置支墩間距，既保證通航要求，又確保了施工過(guò)程安全度汛。墩間距，既保證通航要求，又確保了施工過(guò)程安全度汛。 2.1.3 2.1.3支墩頂部設(shè)置四氟板滑道，頂推水平力較小，采用往支墩頂部設(shè)置四氟板滑道，

4、頂推水平力較小，采用往復(fù)式液壓千斤頂頂推設(shè)備，輕型簡(jiǎn)便，頂推啟動(dòng)和停止控制平復(fù)式液壓千斤頂頂推設(shè)備，輕型簡(jiǎn)便，頂推啟動(dòng)和停止控制平穩(wěn)，保證柔性支墩的穩(wěn)定，施工安全系數(shù)高。穩(wěn)，保證柔性支墩的穩(wěn)定，施工安全系數(shù)高。 2.1.4 2.1.4采用結(jié)構(gòu)計(jì)算軟件建立工況分析模型，設(shè)定預(yù)警值，采用結(jié)構(gòu)計(jì)算軟件建立工況分析模型，設(shè)定預(yù)警值，在頂推過(guò)程中即時(shí)監(jiān)測(cè)鋼箱梁線形、支墩位移，比照計(jì)算軟件在頂推過(guò)程中即時(shí)監(jiān)測(cè)鋼箱梁線形、支墩位移，比照計(jì)算軟件分析結(jié)果，及時(shí)調(diào)整頂推狀態(tài)，保證鋼箱梁線形。分析結(jié)果，及時(shí)調(diào)整頂推狀態(tài)，保證鋼箱梁線形。第2頁(yè)/共19頁(yè) 柳州市雙擁大橋柳州市雙擁大橋 2.2 2.2工期、進(jìn)度方面工

5、期、進(jìn)度方面 單主纜懸索橋主梁采用頂推法施工，實(shí)現(xiàn)了鋼箱梁頂推與單主纜懸索橋主梁采用頂推法施工，實(shí)現(xiàn)了鋼箱梁頂推與懸索橋主纜安裝同步作業(yè)加快了施工進(jìn)度，同時(shí)有利于保證單懸索橋主纜安裝同步作業(yè)加快了施工進(jìn)度，同時(shí)有利于保證單主纜懸索橋施工過(guò)程中的穩(wěn)定性。主纜懸索橋施工過(guò)程中的穩(wěn)定性。 2.3 2.3節(jié)約成本、經(jīng)濟(jì)效益方面節(jié)約成本、經(jīng)濟(jì)效益方面 寬橋面單一縱隔板鋼箱梁?jiǎn)位蓝帱c(diǎn)連續(xù)頂推工法是一套寬橋面單一縱隔板鋼箱梁?jiǎn)位蓝帱c(diǎn)連續(xù)頂推工法是一套系統(tǒng)化及自動(dòng)化的施工方法，該方法簡(jiǎn)單易行，勞動(dòng)強(qiáng)度低，系統(tǒng)化及自動(dòng)化的施工方法，該方法簡(jiǎn)單易行，勞動(dòng)強(qiáng)度低，成本投入低成本投入低。第3頁(yè)/共19頁(yè) 柳州市雙

6、擁大橋柳州市雙擁大橋 在主橋一端設(shè)置鋼箱梁節(jié)段提升門(mén)架，采用鋼管支架作為在主橋一端設(shè)置鋼箱梁節(jié)段提升門(mén)架，采用鋼管支架作為鋼箱梁節(jié)段拼裝焊接平臺(tái)，同時(shí)沿頂推方向設(shè)置頂推支墩并安鋼箱梁節(jié)段拼裝焊接平臺(tái)，同時(shí)沿頂推方向設(shè)置頂推支墩并安裝四氟板滑道，頂推支墩分主承力鋼管支墩及兩側(cè)輔助支墩，裝四氟板滑道，頂推支墩分主承力鋼管支墩及兩側(cè)輔助支墩，鋼梁頂推作業(yè)在主承力支墩上的單一滑道上完成，兩側(cè)輔助支鋼梁頂推作業(yè)在主承力支墩上的單一滑道上完成，兩側(cè)輔助支墩主要起頂推糾偏及調(diào)整鋼梁標(biāo)高作用。鋼箱梁板單元在工廠墩主要起頂推糾偏及調(diào)整鋼梁標(biāo)高作用。鋼箱梁板單元在工廠加工好后運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)組拼成鋼箱梁節(jié)段，將驗(yàn)收合格

7、的鋼箱梁加工好后運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)組拼成鋼箱梁節(jié)段，將驗(yàn)收合格的鋼箱梁節(jié)段按次序采用軌道板車(chē)移運(yùn)至提升門(mén)架，經(jīng)門(mén)架提升系統(tǒng)將節(jié)段按次序采用軌道板車(chē)移運(yùn)至提升門(mén)架，經(jīng)門(mén)架提升系統(tǒng)將鋼箱梁節(jié)段提升至拼裝焊接平臺(tái)，三節(jié)一組進(jìn)行焊接，首段前鋼箱梁節(jié)段提升至拼裝焊接平臺(tái)，三節(jié)一組進(jìn)行焊接，首段前端需要焊接導(dǎo)梁。每組焊接完成后，采用往復(fù)式液壓千斤頂頂端需要焊接導(dǎo)梁。每組焊接完成后，采用往復(fù)式液壓千斤頂頂推裝置進(jìn)行頂推，借助不銹鋼板與聚四氟乙烯模壓滑板特制的推裝置進(jìn)行頂推，借助不銹鋼板與聚四氟乙烯模壓滑板特制的滑動(dòng)裝置，將鋼箱梁逐段向?qū)Π俄斶M(jìn)。鋼箱梁全部頂進(jìn)就位后滑動(dòng)裝置，將鋼箱梁逐段向?qū)Π俄斶M(jìn)。鋼箱梁全部頂進(jìn)就位

8、后進(jìn)行體系轉(zhuǎn)換，安裝吊索并張拉索力，調(diào)整鋼箱梁標(biāo)高、線形進(jìn)行體系轉(zhuǎn)換，安裝吊索并張拉索力，調(diào)整鋼箱梁標(biāo)高、線形及索力，拆除鋼管支墩，由主纜承受鋼箱梁重量完成體系轉(zhuǎn)換及索力，拆除鋼管支墩，由主纜承受鋼箱梁重量完成體系轉(zhuǎn)換工作工作。第4頁(yè)/共19頁(yè) 柳州市雙擁大橋柳州市雙擁大橋鋼 箱 梁 板 單 元 工 廠 加 工 并 運(yùn) 輸 到 現(xiàn) 場(chǎng)節(jié) 段 鋼 箱 梁 吊 裝體 系 轉(zhuǎn) 換 、 線 形 索 力 調(diào) 整頂 推 支 墩鋼 箱 梁 焊 接鋼 箱 梁 頂 推提 升 門(mén) 架節(jié) 段 鋼 箱 梁 移 運(yùn)頂 推 支 墩 拆 除完 成 體 系 轉(zhuǎn) 換鋼 箱 梁 節(jié) 段 工 地 拼 裝鋼 箱 梁 節(jié) 段 無(wú) 損

9、檢 測(cè) 及 涂 裝施工工藝流程圖施工工藝流程圖第5頁(yè)/共19頁(yè) 柳州市雙擁大橋柳州市雙擁大橋 4.1 4.1關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn) 4.1.1 4.1.1鋼箱梁采用單滑道柔性高墩多點(diǎn)連續(xù)頂推技術(shù)，保證鋼箱梁采用單滑道柔性高墩多點(diǎn)連續(xù)頂推技術(shù)，保證了寬主梁的施工穩(wěn)定，解決了單主纜鋼箱梁安裝難題；了寬主梁的施工穩(wěn)定，解決了單主纜鋼箱梁安裝難題； 4.1.2 4.1.2鋼箱梁鋼箱梁安裝系統(tǒng)也同時(shí)有效保證了單主纜安裝和體系安裝系統(tǒng)也同時(shí)有效保證了單主纜安裝和體系轉(zhuǎn)換中的穩(wěn)定，具有創(chuàng)新性轉(zhuǎn)換中的穩(wěn)定，具有創(chuàng)新性； 4.1.3 4.1.3鋼箱梁安裝與主纜系統(tǒng)安裝平行作業(yè)，縮短了工期。鋼箱梁安裝與主纜

10、系統(tǒng)安裝平行作業(yè)，縮短了工期。 4.2 4.2操作要點(diǎn)操作要點(diǎn) 4 4.2.1.2.1提升門(mén)架及焊接平臺(tái)施工提升門(mén)架及焊接平臺(tái)施工 提升門(mén)架的支撐結(jié)構(gòu)采用提升門(mén)架的支撐結(jié)構(gòu)采用4 4根根1500mm1500mm鋼管樁，分節(jié)采用振鋼管樁，分節(jié)采用振動(dòng)錘插打至巖層面后接高鋼管樁，橫橋向間距滿(mǎn)足鋼箱梁寬度動(dòng)錘插打至巖層面后接高鋼管樁，橫橋向間距滿(mǎn)足鋼箱梁寬度方向位置，鋼管樁之間采用方向位置，鋼管樁之間采用325mm325mm鋼管焊接成橫聯(lián)系，鋼管鋼管焊接成橫聯(lián)系，鋼管樁頂部橫向設(shè)置工字鋼作為分配梁。樁頂部橫向設(shè)置工字鋼作為分配梁。 第6頁(yè)/共19頁(yè) 柳州市雙擁大橋柳州市雙擁大橋 焊接拼裝平臺(tái)采用焊接

11、拼裝平臺(tái)采用152015201010鋼管樁組成支墩并在支墩頂鋼管樁組成支墩并在支墩頂采用采用45a45a工字鋼橫梁組成分配梁，分配梁上采用滑道梁支撐工字鋼橫梁組成分配梁，分配梁上采用滑道梁支撐滑道及其上的鋼箱梁，且在分配梁和滑道梁間設(shè)置豎向調(diào)高滑道及其上的鋼箱梁，且在分配梁和滑道梁間設(shè)置豎向調(diào)高200t200t千斤頂；在頂層鋼管聯(lián)系上采用貝雷片梁搭設(shè)成橫橋向焊千斤頂；在頂層鋼管聯(lián)系上采用貝雷片梁搭設(shè)成橫橋向焊接操作平臺(tái)支撐梁，支撐梁上鋪設(shè)槽鋼分布梁及鋼板組成焊接接操作平臺(tái)支撐梁，支撐梁上鋪設(shè)槽鋼分布梁及鋼板組成焊接拼裝平臺(tái)。拼裝平臺(tái)。 提升門(mén)架及焊接平臺(tái)提升門(mén)架及焊接平臺(tái)第7頁(yè)/共19頁(yè) 柳州

12、市雙擁大橋柳州市雙擁大橋 4.2.2 4.2.2頂推支墩施工頂推支墩施工 為滿(mǎn)足鋼箱梁為滿(mǎn)足鋼箱梁10m10m的最大懸臂要求，鋼導(dǎo)梁長(zhǎng)度為的最大懸臂要求，鋼導(dǎo)梁長(zhǎng)度為20m20m，主，主橋鋼箱梁頂推支墩間距為橋鋼箱梁頂推支墩間距為35m 35m 。 頂推支墩采用鋼管加工而成，支墩基礎(chǔ)為鉆孔樁，采用水頂推支墩采用鋼管加工而成，支墩基礎(chǔ)為鉆孔樁，采用水上浮式平臺(tái)進(jìn)行施工。頂推支墩由上浮式平臺(tái)進(jìn)行施工。頂推支墩由4 4根主承力支墩和根主承力支墩和2 2根輔助支根輔助支墩構(gòu)成，主承力支墩為間距墩構(gòu)成，主承力支墩為間距4m4m方形布置，輔助支墩橫橋向布置方形布置，輔助支墩橫橋向布置在鋼箱梁兩側(cè)邊緣。各支

13、墩采用鋼管作為橫聯(lián)系，水面以上每在鋼箱梁兩側(cè)邊緣。各支墩采用鋼管作為橫聯(lián)系，水面以上每5m5m設(shè)置一道，以保證橫橋向的穩(wěn)定性。為均勻分布頂推啟動(dòng)瞬設(shè)置一道，以保證橫橋向的穩(wěn)定性。為均勻分布頂推啟動(dòng)瞬間的各支墩的水平磨阻力，各獨(dú)立的頂推支墩間對(duì)稱(chēng)采用間的各支墩的水平磨阻力，各獨(dú)立的頂推支墩間對(duì)稱(chēng)采用6 6根根鋼絞線進(jìn)行連接。鋼絞線進(jìn)行連接。 第8頁(yè)/共19頁(yè) 柳州市雙擁大橋柳州市雙擁大橋頂推支墩平面、立面圖頂推支墩平面、立面圖 第9頁(yè)/共19頁(yè) 柳州市雙擁大橋柳州市雙擁大橋 頂推支墩上部設(shè)置主滑道和輔助滑道。主滑道為鋼箱梁頂頂推支墩上部設(shè)置主滑道和輔助滑道。主滑道為鋼箱梁頂推時(shí)主受力滑道，設(shè)置在

14、主承力鋼管支墩頂部，輔助滑道主要推時(shí)主受力滑道，設(shè)置在主承力鋼管支墩頂部，輔助滑道主要對(duì)鋼箱梁頂推過(guò)程中起糾偏和修正作用，設(shè)置在輔助支墩頂部對(duì)鋼箱梁頂推過(guò)程中起糾偏和修正作用，設(shè)置在輔助支墩頂部，在頂推過(guò)程中，輔助滑道與鋼箱梁不接觸，不承受被動(dòng)壓力，在頂推過(guò)程中，輔助滑道與鋼箱梁不接觸，不承受被動(dòng)壓力。主頂推滑道機(jī)構(gòu)由支墩頂工字鋼、縱向支撐滑道梁、四氟滑。主頂推滑道機(jī)構(gòu)由支墩頂工字鋼、縱向支撐滑道梁、四氟滑道板、頂升設(shè)備、頂拉設(shè)備、鋼絞線和拉錨器構(gòu)成。道板、頂升設(shè)備、頂拉設(shè)備、鋼絞線和拉錨器構(gòu)成。樁頂橫梁頂升千斤頂鋼絞線錨塊橡膠墊滑道梁 不銹鋼板橡膠四氟滑板四氟滑板+不銹鋼板滑道梁斜撐分配梁樁

15、頂橫梁頂進(jìn)方向主承力支墩頂推滑道構(gòu)造圖頂推滑道構(gòu)造圖 第10頁(yè)/共19頁(yè) 柳州市雙擁大橋柳州市雙擁大橋 4.2.3 4.2.3頂推及糾偏措施頂推及糾偏措施 采用單端多點(diǎn)連續(xù)頂推施工，在鋼導(dǎo)梁到達(dá)某一個(gè)頂推支采用單端多點(diǎn)連續(xù)頂推施工，在鋼導(dǎo)梁到達(dá)某一個(gè)頂推支墩后，該支墩的頂推千斤頂接通電路，參與頂推。頂推過(guò)程中墩后，該支墩的頂推千斤頂接通電路，參與頂推。頂推過(guò)程中對(duì)鋼箱梁的線形和平面位置進(jìn)行調(diào)整和糾正。對(duì)鋼箱梁的線形和平面位置進(jìn)行調(diào)整和糾正。 頂推過(guò)程中鋼箱梁的受力狀態(tài)與成橋時(shí)受力狀態(tài)完全不同頂推過(guò)程中鋼箱梁的受力狀態(tài)與成橋時(shí)受力狀態(tài)完全不同，頂推過(guò)程以，頂推過(guò)程以“支反力控制為主、線形控制為輔

16、支反力控制為主、線形控制為輔”的原則進(jìn)行的原則進(jìn)行控制。每輪頂推前依據(jù)監(jiān)控指令，明確該輪頂推鋼箱梁所經(jīng)墩控制。每輪頂推前依據(jù)監(jiān)控指令，明確該輪頂推鋼箱梁所經(jīng)墩臺(tái)的豎曲線變化范圍（即標(biāo)高變化值）及箱梁容許支反力（即臺(tái)的豎曲線變化范圍（即標(biāo)高變化值）及箱梁容許支反力（即墩臺(tái)的容許壓應(yīng)力）變化范圍。墩臺(tái)的容許壓應(yīng)力）變化范圍。 頂推過(guò)程中總會(huì)由于各種原因造成箱梁的軸線偏位，在鋼頂推過(guò)程中總會(huì)由于各種原因造成箱梁的軸線偏位，在鋼箱梁頂推過(guò)程中主要從以下三個(gè)方面進(jìn)行糾偏處理。箱梁頂推過(guò)程中主要從以下三個(gè)方面進(jìn)行糾偏處理。 第11頁(yè)/共19頁(yè) 柳州市雙擁大橋柳州市雙擁大橋1 1）在導(dǎo)梁下部增設(shè)頂推糾偏裝置

17、，當(dāng)導(dǎo)梁滑至頂推滑道）在導(dǎo)梁下部增設(shè)頂推糾偏裝置，當(dāng)導(dǎo)梁滑至頂推滑道后，該糾偏裝置在水平力的作用下雙側(cè)卡入滑道，在鋼箱梁后，該糾偏裝置在水平力的作用下雙側(cè)卡入滑道，在鋼箱梁頂推時(shí)起到預(yù)入位的作用。頂推時(shí)起到預(yù)入位的作用。2 2）頂進(jìn)時(shí)，箱梁前端的偏位采取在兩排輔助支墩靠箱梁）頂進(jìn)時(shí)，箱梁前端的偏位采取在兩排輔助支墩靠箱梁側(cè)設(shè)置可調(diào)導(dǎo)向糾偏裝置，每個(gè)輔助支墩設(shè)置側(cè)設(shè)置可調(diào)導(dǎo)向糾偏裝置，每個(gè)輔助支墩設(shè)置1 1個(gè)，以糾正個(gè)，以糾正鋼箱梁前端的橫向偏位。鋼箱梁前端的橫向偏位。3 3）鋼箱梁尾部?jī)蓚?cè)對(duì)稱(chēng)設(shè)置兩個(gè)糾偏千斤頂，以控制鋼）鋼箱梁尾部?jī)蓚?cè)對(duì)稱(chēng)設(shè)置兩個(gè)糾偏千斤頂，以控制鋼箱梁頂推時(shí)尾部始終位于正確

18、的軸線上。箱梁頂推時(shí)尾部始終位于正確的軸線上。第12頁(yè)/共19頁(yè) 柳州市雙擁大橋柳州市雙擁大橋滑道梁鋼導(dǎo)梁限位槽鋼鋼箱梁輔助支墩鋼管樁糾偏調(diào)節(jié)螺桿導(dǎo)梁及輔助支墩糾偏裝置導(dǎo)梁及輔助支墩糾偏裝置第13頁(yè)/共19頁(yè) 柳州市雙擁大橋柳州市雙擁大橋 雙擁大橋主橋鋼箱梁施工采用單滑道多點(diǎn)連續(xù)頂推方法施雙擁大橋主橋鋼箱梁施工采用單滑道多點(diǎn)連續(xù)頂推方法施工，主橋共設(shè)工，主橋共設(shè)1414個(gè)臨時(shí)墩，相鄰兩墩間中心距為個(gè)臨時(shí)墩，相鄰兩墩間中心距為35m35m，頂推順，頂推順序依次由南岸向北岸進(jìn)行。序依次由南岸向北岸進(jìn)行。 鋼箱梁節(jié)段在現(xiàn)場(chǎng)加工廠加工完成后由運(yùn)梁臺(tái)車(chē)經(jīng)運(yùn)粱棧鋼箱梁節(jié)段在現(xiàn)場(chǎng)加工廠加工完成后由運(yùn)梁臺(tái)車(chē)經(jīng)運(yùn)粱棧橋運(yùn)至設(shè)置在南岸橋運(yùn)至設(shè)置在南岸222223#23#提升門(mén)架提升門(mén)架，通過(guò)門(mén)架將鋼提升門(mén)架提升門(mén)架，通過(guò)門(mén)架將鋼箱梁節(jié)段提升焊接平臺(tái)，將鋼箱梁節(jié)段逐次焊接完成后依次經(jīng)箱梁節(jié)段提升焊接平臺(tái)，將鋼箱梁節(jié)段逐次焊接完成后依次經(jīng)過(guò)設(shè)置在各臨時(shí)支墩上單滑道連續(xù)頂推至北岸過(guò)設(shè)置在各臨時(shí)支墩上單滑道連續(xù)頂推至北岸21#21#墩，全部頂墩，全部頂推到位調(diào)整好線形后，經(jīng)體系轉(zhuǎn)換，安裝吊桿并分批多次張拉推到位調(diào)