復(fù)雜海域簡(jiǎn)支鋼桁梁整孔架設(shè)施工工法

得一項(xiàng)國(guó)家發(fā)明專利授權(quán)：用于吊裝大節(jié)段鋼桁梁的吊具及吊裝方法（專利號(hào)12.0.6利用預(yù)制混凝土墊塊將墩頂支2.0.7在鋼梁支座板處安裝臨時(shí)落梁4.0.1用水準(zhǔn)儀測(cè)量控制同一墩頂?shù)膲|梁頂4.0.2鋼桁梁吊裝作業(yè)時(shí)，浮吊垂直于橋軸線拋錨定位（順?biāo)鳂I(yè)運(yùn)輸船隨后進(jìn)場(chǎng)，平行于橋軸線（橫水作業(yè)）拋錨定位。船舶盡量選4.0.3浮吊及運(yùn)輸船拋錨定位后，浮吊鉸錨前后，運(yùn)輸船即可通過錨泊系統(tǒng)退檔離場(chǎng)，浮吊再次鉸錨前4.0.4鋼梁吊具安裝時(shí)，將吊具底端可調(diào)索具4.0.5在鋼梁上設(shè)置橫向和縱向帶刻度反光條梁架設(shè)全過程的水平度進(jìn)行監(jiān)測(cè)，同時(shí)結(jié)合船舶吊鉤重量顯示器辨別鋼梁架設(shè)過程的狀4.0.6鋼桁梁初步落梁就位后，利用四臺(tái)三向2施工準(zhǔn)備浮吊拋錨、定位鋼桁梁運(yùn)輸鋼桁梁運(yùn)輸船就位鋼桁梁運(yùn)輸鋼桁梁掛鉤、起吊鋼桁梁初步安裝就位鋼桁梁平面位置精調(diào)鋼桁梁支座安裝圖5.1-1施工工藝流程圖圖5.2-1墩身通道安裝布置圖在待架鋼梁對(duì)應(yīng)的墩頂周圍安裝墩頂圍欄；墩3根據(jù)鋼梁節(jié)段重量、吊點(diǎn)間距、浮吊參數(shù)等圖5.2-2鋼桁梁吊具結(jié)構(gòu)圖圖5.2-3吊點(diǎn)與繩圈連接圖5.2-4鎖閉裝置示意圖考慮到惡劣海洋環(huán)境條件下鋼梁就位偏差影對(duì)墩頂落梁范圍采用混凝土墊塊進(jìn)行加寬處理，墊一致，再在混凝土墊塊和墊石頂部滿鋪20mm鋼板，確保鋼梁初步落梁就位所需的空間，4圖5.2-4墩頂落梁墊塊平面布置圖（1/2）圖5.2-5墩頂落梁墊塊立面布置圖鋼梁架設(shè)前，考慮到后續(xù)吊裝空間，可提前將鋼浮吊拋錨定位時(shí)垂直橋軸線方向（順?biāo)鳂I(yè)拋錨定位布置如“圖5.3-1浮吊拋錨拋錨，邊錨各拋兩根，各錨繩長(zhǎng)度可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)圖5.3-1浮吊拋錨定位布置示意圖56浮吊就位后，待鋼梁運(yùn)輸船到達(dá)橋址后，再水流成橫向進(jìn)行錨泊定位，將駁船前后左右四個(gè)錨，圖5.3-2運(yùn)輸船拋錨定位布置示意圖運(yùn)輸船定位后，浮吊鉸錨前移、取梁?？紤]到高夾板3.0m高度時(shí)，運(yùn)輸船收錨并在拖輪輔助下離場(chǎng)，浮吊通過絞錨緩慢前移至待架墩位檢驗(yàn)鋼梁吊具、繩索及浮吊起重性能的安全性是鋼梁脫離運(yùn)輸船時(shí)，通過微調(diào)四個(gè)吊鉤確保其受力均勻（吊鉤受力偏差控制在10%以內(nèi)同時(shí)利用水平尺觀察鋼梁起吊后鋼梁的水平度（同時(shí)在墩頂上利用全站儀采用無(wú)棱7鋼梁起吊后，落梁墊塊底部起升至離運(yùn)輸船舶甲板面10～20cm處，保持鋼梁不動(dòng)，鋼梁起吊靜止10分鐘后，檢查鋼梁的4個(gè)吊裝吊點(diǎn)及吊點(diǎn)與鋼梁吊具之間的連接是否可度調(diào)整后再整體提升鋼梁，鋼梁整體提升高度為1m左右時(shí)停止提升（此時(shí)落梁墊塊底部處，靜止10分鐘后檢查鋼梁吊點(diǎn)及吊點(diǎn)與吊具的連接是否有異常，同時(shí)檢查鋼梁的水平度是否滿足要求，鋼梁整體提升及下放必須進(jìn)行四個(gè)吊反復(fù)三次，各檢查項(xiàng)目合格無(wú)異常視為動(dòng)載試吊合格，可鋼桁梁架設(shè)應(yīng)嚴(yán)密關(guān)注天氣和海況情況，至少不吊錨繩使浮吊帶載緩慢前移，待鋼桁梁位于橋墩正墊塊對(duì)準(zhǔn)墩頂落梁區(qū)域正上方，在信號(hào)指揮員統(tǒng)一底部落梁墊塊落在指定區(qū)域范圍內(nèi)。在鋼梁上設(shè)置采用無(wú)棱鏡測(cè)量方法對(duì)鋼梁架設(shè)全過程的水平度進(jìn)辨別鋼梁架設(shè)過程的狀態(tài)。落梁偏差不得偏差不超過設(shè)對(duì)落梁墊塊或墊石的沖擊，鋼梁底部鋼墊座底下安裝80mm厚橡膠墊塊作為緩沖裝置。詳8圖5.5-1墩位架梁立面示意圖圖5.5-2墩頂千斤頂布置示意圖鋼梁就位時(shí)，優(yōu)先調(diào)整鋼梁軸線至設(shè)計(jì)位置，再9鋼梁精調(diào)到位后再進(jìn)行鋼梁支座安裝，每跨簡(jiǎn)支向支座和多向支座，支座安裝前利用四臺(tái)千斤頂同橡膠墊座。支座安裝時(shí)，可先將支座地腳螺栓的錨板卡住錨栓防止掉落再依次安裝傳力鋼墊塊、鋼支座及地腳螺栓，詳見“圖5.6-1傳圖5.6-1傳力鋼墊塊安裝示意圖圖5.6-2支座安裝示意圖座預(yù)留孔內(nèi)壁進(jìn)行鑿毛處理，再將墊石表面支座灌漿采用無(wú)收縮高強(qiáng)度灌注材料灌漿，灌漿材料抗壓強(qiáng)度要求不低于50MPa，支采用重力灌漿方式。支座灌漿應(yīng)從支座中心部圖5.6-3支座灌漿示意圖鋼墊座受力適當(dāng)?shù)厮砷_支座鋼墊塊與鋼梁連接螺栓，再利用梁底三向千斤頂同步頂升（頂升高度不得超過松開螺栓的長(zhǎng)度以便拆除臨時(shí)鋼墊座，臨時(shí)鋼墊座拆除后，再利序號(hào)工種總指揮現(xiàn)場(chǎng)指揮序號(hào)工種總指揮現(xiàn)場(chǎng)指揮技術(shù)負(fù)責(zé)11負(fù)責(zé)全面工作，遇緊急事故及時(shí)決策121主要負(fù)責(zé)現(xiàn)場(chǎng)總體指揮操作內(nèi)容，組織協(xié)調(diào)施工過程作業(yè)231負(fù)責(zé)全面技術(shù)方面的工作34現(xiàn)場(chǎng)管理人員2負(fù)責(zé)現(xiàn)場(chǎng)工作安排及協(xié)調(diào)5工程技術(shù)人員3負(fù)責(zé)各項(xiàng)數(shù)據(jù)的記錄及技術(shù)服務(wù)6測(cè)量人員3對(duì)預(yù)埋件位置測(cè)量，并在施工中及施工后隨時(shí)監(jiān)控7專職安全員1負(fù)責(zé)整個(gè)施工過程中的安全作業(yè)、安全巡檢8特種作業(yè)人員5焊接、裝吊、高空及電力保證等特種工作業(yè)內(nèi)容9鋼桁梁架設(shè)人員40專門負(fù)責(zé)鋼桁梁架設(shè)施工其他人員3負(fù)責(zé)現(xiàn)場(chǎng)文明施工及其他事宜序號(hào)名稱備注1墩旁爬梯2砼墊梁3混凝土墊梁4抄墊鋼板20mm厚鋼板5灌漿料6鋼桁梁吊具7墩頂圍欄鋼材序號(hào)設(shè)備名稱單位數(shù)量備注1浮吊臺(tái)1鋼梁架設(shè)2運(yùn)輸船臺(tái)3鋼梁運(yùn)輸3拖輪臺(tái)4運(yùn)輸船轉(zhuǎn)體4鋼桁梁吊具臺(tái)1鋼梁吊裝5履帶吊臺(tái)2吊具拼裝6汽車吊臺(tái)3吊具拼裝序號(hào)設(shè)備名稱單位數(shù)量備注7交流電焊機(jī)臺(tái)88平板車臺(tái)1砼墊梁運(yùn)輸9三向千斤頂臺(tái)5備用一臺(tái)油泵臺(tái)2混凝土運(yùn)輸車輛3墊梁澆筑混凝土泵車臺(tái)1墊梁澆筑水平尺把2墊梁安裝手拉葫蘆臺(tái)4吊具拼裝拋錨艇臺(tái)4交通船艘1預(yù)應(yīng)力張拉千斤頂臺(tái)2墊梁預(yù)應(yīng)力張拉及《鐵路鋼橋制造規(guī)范》（TN10212-2009）進(jìn)行自鋼桁梁拼裝完成，出廠前應(yīng)進(jìn)行竣工驗(yàn)收，測(cè)量鋼梁上下面梁長(zhǎng)、梁高、預(yù)拱度、支點(diǎn)高差等，并做好記錄、存檔。鋼梁尺寸偏差允許值詳見“表4鋼梁尺寸允許偏差表”序號(hào)項(xiàng)目允許偏差1梁高2主梁中心距3主梁上拱度±10至-3mm4支點(diǎn)高差5mm5橫斷面對(duì)角線差4mm序號(hào)容許偏差1墩、臺(tái)處橫梁中線與設(shè)計(jì)線路中線偏移2兩孔間相鄰橫梁中線相對(duì)偏差5mm3墩、臺(tái)處橫梁頂與設(shè)計(jì)高程偏差±10mm4兩聯(lián)（孔）相鄰橫梁相對(duì)高差5mm5每孔梁對(duì)角線支點(diǎn)的相對(duì)高差5mm6鋼梁平面弦桿節(jié)點(diǎn)對(duì)梁跨端節(jié)點(diǎn)中心聯(lián)線的偏移跨度的1/50007弦桿節(jié)點(diǎn)對(duì)相鄰兩個(gè)奇數(shù)或偶數(shù)節(jié)點(diǎn)中心聯(lián)線的偏移5mm8立柱在鋼梁的橫斷面內(nèi)垂直偏移立柱理論長(zhǎng)度的9鋼梁立面拱度偏差設(shè)計(jì)拱度＞120mm設(shè)計(jì)規(guī)定兩主桁相對(duì)節(jié)點(diǎn)位置支點(diǎn)處相對(duì)高差梁寬的1/1000梁跨中心節(jié)點(diǎn)處相對(duì)高差梁寬的1/500跨中其它節(jié)點(diǎn)處相對(duì)高差根據(jù)支點(diǎn)及跨中節(jié)點(diǎn)高差按比例增減固定支座處鋼梁節(jié)點(diǎn)中心與設(shè)計(jì)里程縱向偏差梁跨≥60m簡(jiǎn)支梁±20鋼梁吊裝提升前利用專用吊具對(duì)鋼梁架設(shè)前進(jìn)行序號(hào)允許偏差(mm)1支座板每一端兩塊支座板的高差2每一支座板四角高差1每一支座板的十字線或相交邊緣的扭轉(zhuǎn)1支座板中心偏離設(shè)計(jì)位置32螺螺栓外露長(zhǎng)度+10，0序號(hào)允許偏差(mm)支座螺栓中心位置27.0.6所有測(cè)量?jī)x器設(shè)備必須按照鑒定周期送交計(jì)量鑒定單位進(jìn)行鑒定合格后才允許進(jìn)場(chǎng)，并定期對(duì)儀器進(jìn)行常規(guī)的檢驗(yàn)和校正，以保證儀器使根據(jù)鋼桁梁架設(shè)施工的具體情況，建立健全置必要的設(shè)備、裝備和專業(yè)人員，確定整個(gè)施工過程控制手段、措施并嚴(yán)格實(shí)施，以確保安全措施計(jì)劃的內(nèi)容采用龍門吊上船要充分考慮安全系數(shù)，設(shè)計(jì)布局部剛度，確保吊裝安全，不造成整節(jié)段局部變形；吊裝要于整節(jié)段重心對(duì)稱就位，連接吊具和吊裝吊耳，檢后，勻速行走至船舶正上方，緩慢將整節(jié)段下落，使整節(jié)后平穩(wěn)落在運(yùn)輸船支撐托架上。運(yùn)輸船上裝載鋼桁梁鋼梁運(yùn)輸過程中無(wú)縱橫向滑移或側(cè)翻。運(yùn)輸船進(jìn)入港須對(duì)運(yùn)輸船裝載鋼梁按沿海航區(qū)要求進(jìn)行穩(wěn)性分放在運(yùn)輸船甲板支墩上，根據(jù)支墩承受的最大靜算運(yùn)輸甲板強(qiáng)度，如不滿足要求則需將甲板下做船舶承載能力要求，進(jìn)行承載支墩布置，并繪制支墩布置，并將支墩與甲板焊接固定，在支墩上敷設(shè)枕木或橡膠鋼梁出運(yùn)前，提前安裝好上下爬梯及安全通道，確保鋼梁纜系帶即鋼絲纜與尼龍纜并同時(shí)受力。注意出纜部位包扎帆布、掛墊枕木、鋼絲繩加涂黃油。浮過往可能造成本船隊(duì)浪損的船駁及早減速行駛，遇浪如：慢車、松纜等。運(yùn)梁船隊(duì)采用吊拖加綁拖的編隊(duì)錨泊時(shí)應(yīng)謹(jǐn)慎選擇錨位，選擇良好底質(zhì)的錨鏈，于轉(zhuǎn)流前絞起一只錨，轉(zhuǎn)流后再拋下該錨。拖航的錨泊進(jìn)行監(jiān)護(hù)。錨泊值守按章顯示信號(hào)加強(qiáng)值班，認(rèn)真電子海圖等設(shè)備，協(xié)助判定船位，注意觀察風(fēng)流變時(shí)發(fā)現(xiàn)。本船如果走錨，起錨重拋；加長(zhǎng)錨鏈；必被拖船舶一切防風(fēng)操作服從拖輪統(tǒng)一指揮。在港無(wú)論在港還是在作業(yè)現(xiàn)場(chǎng),船舶應(yīng)將本船動(dòng)態(tài)、防風(fēng)所采取的措施、當(dāng)?shù)貧庀髮?shí)況報(bào)錨泊避風(fēng)應(yīng)選擇底質(zhì)好，有足夠水深，并能近船只及障礙物保持足夠的安全距離，應(yīng)盡量避免方指定的避風(fēng)泊位，如船長(zhǎng)認(rèn)為該泊位不能保機(jī)械設(shè)備選型配套時(shí)優(yōu)先考慮低噪聲設(shè)備，盡施工廢水、生活污水按有關(guān)要求進(jìn)行處理，不得直接排入海洋。施工機(jī)施工過程中，會(huì)產(chǎn)生大量的固體廢棄物，包括建筑材料、廢棄的包裝材料、糞便等。固體廢棄物對(duì)環(huán)境10.0.1鋼桁梁采用整孔架設(shè)技術(shù)，是我國(guó)首次運(yùn)用，推動(dòng)了我國(guó)鋼桁梁快速安裝技術(shù)的發(fā)展，為橋梁工程建設(shè)向海上進(jìn)行延伸提10.0.2海上氣候多變，風(fēng)大浪高，采用工廠預(yù)制、浮吊整體吊裝施工，有效保證了鋼梁制造精度和施工效率，大大減少了現(xiàn)場(chǎng)工作量，降低了施工風(fēng)險(xiǎn)10