管理施工219
D01:10.16799/j.cnki.csdqyfh.2018.08.060
大跨度连续钢箱梁大节段安装施工技术研究
蒋)鹤
(广东省东莞市交业工程
摘
要
中心,广东东莞52+125)
:连续钢箱梁桥由于多种优点而在高架桥梁建设中被广泛应用,所以大跨度连续钢箱梁的施工控制也越来越重要。基
于大跨度连续钢箱梁节段施工常采用立柱式支架作为临时支撑的现状进行分析讨论,通过有限元软件对结构的内力求解,对 临时支撑进行了设 工程施工
。
,
施工过程中的
控制、临时连
微调、地基处理、焊工艺控
制
技
,为
;
关键词%连续钢箱梁;立柱式支架;有限元分析中图分类号:U445
文献标志码
:B
文章编号:1009-7716(2018)08-0219-0+
0引言
连续钢箱梁桥由于有
施工 通 优 高架桥梁建设中应用广泛。 对大节段箱梁的制技
施工进行
,
度大、
优点, 有钢
点,在
■
,内 技
要针
结构度高重跨越力大
控制连续钢箱梁大
施
为6.6 m,纵最长为15.65 m,所有分段 为钢箱梁分块示意。
均远
节段的施工度大,大跨度连续箱梁的
工控制也越重要。
离支座及跨中处,避免了在应力集中处分段[1]。 2
1工程概况
某连续钢箱梁桥全长802 m,主桥起止粧号为
K15+780~K15+918,跨径组合为(39+60+39)m 的 3
跨连续钢箱梁,桥 29.8~34.3m, ,
采用高 ,箱 箱梁结构,箱梁中心
处梁高2.44 m,钢箱梁重2 400 G,分为11 节段,采工厂内制作
。 1 为钢箱梁现
现场
架设 。
图2
钢箱梁分块示意图
2钢箱梁安装施工
3跨连续钢箱梁采用
支连续施工,跨
2.1钢箱梁内力计算
由于支座、跨中处未划分节段以及箱梁 :
度等原因,中跨的60 m以及部分边跨划分为 12 m+15.65 m+15.65 m+12 m+12 m 五个节段,纵 向最长处15.65 m,取中跨60 m的跨中 准
为标
建立模型, 结果如 3所示。
采用MIDAS/Civil建立有限元分析模型,除结
重 重及 辆的限制采横
向分节段分块施工,共分成11个节段72块,钢箱 梁沿横向按箱分6块,最宽处划分为7块,最
收稿曰期%2018-02-06
作者简介:蒋高鸽(1973—),男,湖南衡阳人,工程师,从事路桥 建设工作。
220管理施工
城市道桥与防洪2018年8月第8期
图3连续箱梁中跨各支点反力图(单位:kN)
构自重外,其他临时施工荷载取10 kN/m,建立四 个施工阶段:第一阶段架设8.2 m,第二阶段施工 完成8.2 m+15.65 m,第三阶段施工完成8.2 m+ 15.65 m+15.65 m)第四阶段施工完成全部中跨,以 便考虑顺桥向支架的稳定性。经计算发现,最大支
反力发生在3号节点上,为34 555.8 kN;最大弯矩 发生在第四阶段,弯矩值为44 561 kN.m[25。2.2立柱式支架设计
考虑到连续箱梁上跨地铁线路,不能采用满 堂支架施工,因此建议采用立柱式支架,支架采用 格构形式。支架各截面 4 ,截面 :
!=0.032 m2,\"#=\"%=0.028 m3,/#=/%=0.032 m4〇
图4支架立面及平面图(单位:mm)
(i 算。立柱为单向 受压格构柱,钢箱梁底横向设连续格构柱,3#梁底共设置16个格 构柱,单个立年揉受的压力为34 555.8/16=2 159.7(kN), 强度!6'/!;+(/\"尸107.5=>?<[!]=160=>?,满足。
(2 算。立柱一'端较接、一'自,咼5.24 m,长细比\"=/0/**„=11.9<[\"]=120,满足要求。
(3
稳定性算。立柱换算
VA2+40!,/! =56.8,查公路桥涵手册,#=0.654,则!=
'/#!;<(/\";=143.2 MPa<[!]=160 MPa,满足要求。
(4
稳定性验算。
柱
力,
弯
矩,'=2 159.7/4+2 159.7x0.5/4=809.9 kN,(=0,!0=
8 017 mm2,\"0=624 133 mm3,/0=102 045 762 mm4, 查公路桥 的表 3-9,#=0.888, !='/#!0+(/\";=68.25 MPa<[!]=160 MPa,满足要求。(5)钢管局部稳定性验算。 钢截面尺 寸,+/$=327/8=40.875 MPa <240,满足要求。
(6)地面受压载力算。地 完成后进行
触探试验,测定结果发现地基承载力满足0.15 MPa, 则!=,/!=0.077 9 MPa<[!]=0.15 MPa,满足要求。 2.3吊耳的选用和钢丝绳的验算
梁段设置4个 ,采用200 t ,最重节
段为52 K,考虑不均衡受力状态,单个吊耳受力不 大于 20 t。吊耳强度!=,/! =220 617/(0.03 x0.156) =47.1(MPa),则!<[!]=345/3.5=98(MPa)。设焊高 为 20 mm,!=,/!=220 617/(20xsin45° x2x320) x 106=24.4(MPa)<[!]=345/3.5=98(MPa),焊接强度 格
选用抗拉强度为1 700 MPa、直径为39 mm的 钢 ,最
力为,=2 030 804 N,取安全
系数为5,则允许拉力为406 160 N,符合安全要
求。
3钢箱梁施工要点
3.1地基处理
(1)地基的处理范围为箱梁水平投影线外2 m, 地地的 ,用
,
设置2T横向 ,
用 压
路
压实,触探试验测定地基承载力需大于0.15 MPa[3]。
2
施工
在支架地
横向
设
厚度不小于 20 mm,即 20 mm X 3 000 mm X 20 000 mm 的钢,以满足地 载力,确保支墩安全稳定。
3.2横向微调装置与钢梁临时连接
钢箱梁
时横向产生位移,在 对位时,在各临时支 台上固定的横向微调支座,主
便微调时提供千斤顶支反力,同时对钢箱梁拖
移时起一定限位作用。
首先连 节段顶与已
节段顶板临
时连件,再迫连底的临时连件,最连 两侧腹的临时连件,初调箱梁的缝间 隙
铆工对缝间隙
精
调
,达到设计标
准 , 马
持既定位置再
。3.3焊接工艺
对
箱
,首先钢箱梁对接、角
缝找正格对横隔与腹板角 缝
点
,其次
底板对纵缝,盖对纵焊缝,再次一个
节段内横隔与腹的角
缝,一个节段内的
对纵缝完 相邻节段之间的横缝
先底 盖最 腹 , 侧腹 立 ,最 格
嵌补段U ZT肋[4-5])。对于悬臂,首先
相邻节段面对
■缝(横缝),其次挑臂与主箱之间面对 〖
缝(纵焊缝),最后焊挑臂腹与主箱体侧腹之
2018年8月第8期城市道桥与防洪
管理施工221
间角接焊缝。
3.4线形控制
间距,且钢箱梁底面与球形支座上焊接垫板间距 留10 mm左右。
(2) 通过计与 ,支架 设计 ,(1) 预拱值按曲线和横坡移值到各分段。
(2) 标高控制可根据钢箱梁分段,选定分段顶范要 求。同时钢箱梁分段长度宜取1〇m左右,分板上四角隔板与腹杆汇交节点作为标高控制点。(3) 钢箱梁安装的测量控制重点在于就位的控制,要保证立柱支座的精度,可根据设计标高引测 至支顶点上,通过对钢箱梁在工厂内试拼装吊离 胎架前测取的相对数据,顶板控制点标高及高空 就位对上各点的标高 架。
测,测定桁
可根据要 过大,钢箱梁内
(3) ,支点
,分段度过长,格构支架间 , , 过
。
间后两
保
行的拼接 ,提高了钢箱梁的施工进度, 结 的安 。
参考文献:
[1]
.
江大学,2014.
钢箱梁桥大节段吊装施工控制研究[D].杭州:浙
4结语
上 ,得出以结论•
(1)钢箱梁的线直接影到桥梁整体的 以及整个结的
架 设 预 节,
接,于 支
在支座与梁 间设
[2] 李江刚.大跨度连续钢箱梁涡激振动及振动控制研究[D].成都:
交通大学,2012.
[3] 常大宝.泰州长江大桥钢箱梁吊装施工关键技术[J].中外公路,
2012,32(4):196-199.
[4] 李相周,李晶晶.钢箱梁吊装施工及梁块运输、吊装变形验算
[J].公路与汽运,2016(6): 193-196.
[5] 胡文柱.浅滩区钢箱梁吊装施工工艺[J].公路,2014(6):96-100.
支架上部横梁与钢箱梁底面至少要留足500 mm
吉林省为建设品质高速公路提出七大类21项任务
近日,吉林省交通运输厅在京哈高速 工程现场推进会,旨在通过示引领,引导相 打造品质工程的新思路、新方法、新措,
春至拉林河段改扩建项目上召 门习企业 升吉林省
省高速
建设品质
工和
管理经验,宣传和落实标准
建设质量和工程管理水平。
近年来,吉林省交通运输厅高度重视品质工程建设,为 保品质工程建设有序有效有推,省交
通运输厅印发了《吉林省交通运输厅于推 建设质量升 实意见》(以下简称《意见》),编制了《吉林省高速
工标准
指南》(以简《指
》)。
《意见》就深人推进吉林省品质工程建设出了完善工程质量发展政策和制度、统筹划和前期工 作、推精细设计、推高速
21项
管理、
工标准、 落实各方质量主 推 管理以及推
, 到2020年, 工程精细设计、标准 工、,
, 目标。
工程、 工
管理与文
给质量显改善,
运输给体系更有
的高质量发展政策制度
效率,为建设交通强国、质量强国作出献”的
《指》结吉林省高速 建设实,对高速 项目开工前准与工建设、
程、桥 工程 工程 交安工程 建工程 工程 工程 工期 保 安
工、参建位管理12项内容的各
节,提出
的标准、流程、实
和预期效。
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