钢箱梁安装方案

钢箱梁安装专项施工方案一、工程概况根据A2标段梁板结构形式，MK1206+803瓦盆窑互通钢梁采用架 桥机安装，其余桥梁采用吊车安装。二、编制依据1. 招标文件内容及施工总体设计及图纸；2. 建设同类工程的施工经验、科技成果和用于本合同段施工队伍 的施工设备和技术力量情况；3. 公路工程质量检验评定标准JTG F80/12017；4. 公路桥涵施工技术规范JTG/TF50-2011；5. 桥梁用结构钢GBT714-2015；6. 钢结构工程施工质量验收规范GB50205-2001；7. 工程测量规范GB50026-2007；8. 装配式公路钢桥使用手册；9. 钢结构焊接规范(GB50661-2011)10. 公路桥梁钢结构防腐涂装技术条件(JT/T 722-2008)11. 气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口的基本型式与尺 寸(GB9851-2008)12. 埋弧焊用热强钢实心焊丝、药芯焊丝和焊丝焊剂组合分 类要求(GB/T12470-2018)13. 中厚钢板超声波检验方法(GB/T29702004)14. 其他公路工程施工有关技术规程和国家有关法律法规；15. 国家和交通部颁布的现行各标准、施工规范、公路定额及有 关试验规程、验收办法等。三、人员和机械设备的安排1、人员劳动力组成钢箱梁吊装属大型结构的安装，现场作业必须分工明确、统一指 挥，设专职指挥员、专职操作员、专职电工和专职安全检查员，要制 定严格的施工组织计划及防范措施，确保施工安全。人员组织计划表序号工种单位人数1现场负责人名12指挥员名地面1、桥面13技术员名24安全员名25架桥机操作员名46吊车司机名47拖车司机名28电焊工名89申工名110防护员名411测量员名2主要机械设备序号机具名称单位数量用途1汽车吊辆2钢箱梁安装2300T运输大板车辆1钢箱梁运输3140T运输大板车辆1钢箱梁运输4电焊机台8焊接5全站仪台1测量6架桥机台1钢箱梁安装四、钢钢箱梁工期安排2019 年需完成钢钢箱梁数量序号桥梁钢钢箱梁重量(t)工期安排1K1174+820寇家村分离桥777.472K1178+819.3永支村分离桥831.63K1181+974.9庆农村分离桥608.44K1182+955东城村1号分离桥608.42019.9.152019.10.205K1187+200主线下穿分离桥780.716K1197+475主线下穿分离桥681.837K1188+828.8主线下穿分离桥780.71合计5069.122020年需完成钢钢箱梁数量序号桥梁钢钢箱梁重量(t)工期安排1K1172+220安强村天桥608.42020.4.202020.5.302K1176+230永太村天桥466.553K1180+685庆发村分离桥608.44K1184+350东城村2号天桥466.555K1185+455东志村天桥466.556MK1206+803瓦盆窑互通(右幅)1615.027AK0+793.7双城互通1221.738K1177+704永跃村分离桥608.48ZNK0+931.77航天城互通匝道桥1102.4510K1205+634.3瓦盆窑互通主线下穿分离桥1271.9合计8435.952021年需完成钢钢箱梁数量序号桥梁钢钢箱梁重量(t)工期安排1MK1206+803瓦盆窑互通(左幅)1733.382021.6.152021.7.20合计1733.38四、材料计划2019 年钢钢箱梁加工用料明细表材料名称材质规格单位数量备注剪力钉t36.78钢材Q345qet5069.12螺栓M10套1766螺栓M20套0高强螺栓M22*75套71362020年钢钢箱梁加工用料明细表材料名称材质规格单位数量备注剪力钉t62.23钢材Q345qet8435.95螺栓M10套2732螺栓M20套72高强螺栓M22*75套120722021年钢钢箱梁加工用料明细表材料名称材质规格单位数量备注剪力钉t14697钢材Q345qet1733.38螺栓M10套560螺栓M20套72高强螺栓M22*75套2240五、施工准备在认真研究合同，理解业主提供的钢箱梁文件（设计图纸、技术 规范等资料）后，邀请设计部门对项目部管理和技术人员进行进一步 的技术交底，深刻领会设计意图，明确技术要求，并提出合理化建议， 探讨最佳设计和施工方案。施工技术组织实行技术责任制，准备按时间进程分前、中、后三 个阶段，前期打基础，中期搞强化，后期求完善。技术准备工作坚决 做到：准备项目齐全，执行标准正确，内容完善齐备，超前计划布局， 及时指导交底，重在检查落实。认真熟悉、审查施工图纸和有关的设计资料和施工规范，调查、 收集设计依据等原始资料，备齐必要的参考资料，对施工图的工艺性 进行审核，审查图纸中的几何尺寸、坐标、标高、说明中的矛盾和错 误，提出修改与洽商意见，并编写评审报告交甲方返设计单位澄清解 答。组织钢箱梁制造方面的工程技术和管理人员开会讨论，分析本工 程施工的特点和难点，制定科学、合理的钢箱梁制造、安装和运输实 施方案，针对高强度焊接结构钢新材料的焊接，邀请有经验的专家研 究。在设计技术交底基础上，按照甲方要求和公司质量体系规定，制 定各种针对性的保证措施，开展实施性的施工组织设计，进行临时工 程设施和相关建设工程的具体设计。编写钢箱梁制造各种工艺及规则，通过制定科学、合理、详细的 施工工艺方案，选择施工方法和施工设备，完成施工图转化、工装设 计、整体梁段拼装场改造、焊接工艺评定等技术准备工作。结合工程施工特点，为了突出钢箱梁制造工序保证能力。控制钢 箱梁制造的工序质量和检验质量，针对钢箱梁制造的原材料检验零部 件形位尺寸精度测量、吊运等重要环节制定操作规程；针对各生产加 工工序制定工艺规程、工艺质量标准；针对焊接等关键操作工序编制 作业指导书；针对主要构件编制检验指导书（检验规程），做到程序 文件化。六、总体工艺流程本工程钢箱梁运输和安装主要总体工艺流程为：汽车运输到安装现场一架设（梁段桥位吊装测量）一焊接一桥 面附属设施安装一最终验收七、钢箱梁安装方案（一）架桥机架设钢箱梁施工1. 支座垫石复测、放样根据设计图纸及梁拱度对已完成的支座垫石、临时支座位置进行 复测。用全站仪放出盖梁中心线及桥中心线，并以此在垫石上引出支 座边线，梁端及梁侧边线，以及大梁的临时支座中心位置，并复核支 座的水平平整度。2. 架桥机架设钢箱梁 根据安梁顺序，在桥头引道上拼装架桥机，将架桥机过孔，用运 梁平车将梁运至架桥机尾端，然后用架桥机架设钢箱梁。3. 架桥机过孔及运梁架桥机在跨梁顶安装后，可进行桥机的过孔操作。安装时用运梁 平车和架桥机天车将配重梁安装在桥机尾部，与架桥机连成一体，架 桥机整体通过滑车向前推进35m，使前支腿到达前方墩位盖梁上，在 前支腿内的液压升降系统作用下，将该支腿调整到适当高度并与前方 盖梁固定，实现架桥机过孔。运梁采用龙门架将梁吊到运梁平车上， 然后由运梁平车送到架桥机下方，再用架桥机起吊大梁送到前方盖梁 上，徐徐下降大梁离支座 30cm 左右，初步检查纵向位置，再横移到 位。架桥机架梁施工工艺框图工序内容1- 0# 柱2- 导梁3- 1# 柱41号小车52# 柱62号小车73# 柱序工作作业工序图 号顺序架桥1机组装调整2#柱调整1#柱到位导梁纵移调整2#柱到位喂梁准备1)1、2号小车行至0#、1#柱之间。才$八AAAA-曰62) 2#柱提升，移至1#柱相应位置处支好。1)1、2号小车退回至2#、3#柱之间。2)1#柱提升，移至0#柱旁支好。1)将1、2号小车行至1#、2#柱之间。2)将 0#、3#柱提起,导梁纵移到位。1)将0#、3#柱支好。2)1、2号小车行至0#、1#柱之间。3)2#柱提升，前移到位支好。1)将1#柱提起。2)1、2号小车行至2#、3#柱之间。载梁8横移1) 钢箱梁进入3#柱。2) 1号小车吊梁前行。3) 2号小车准备取梁。1) 2号小车吊梁2) 1、2号小车吊梁前 行至1#、2#柱之间。3) 提升0#柱，整机载梁横移到位。对位落梁1) 支好0#柱。2) 1、2号小车吊梁前行对位。3) 横移小车对位落 梁。架桥机横1）喂梁小车退回运梁。2） 1、2号小车行至1#、2#柱之间，提升0#柱，整机横移，回移回至喂梁位置。位取3）支起0#柱，1、2号小车退回至2#、3#柱之间等待喂梁。4）重复以上步骤，开始架第二片梁。架桥机架梁流程示意图4. 支座安装及钢箱梁吊装就位支座必须经试验合格后并无缺陷方可使用，对设伸缩缝梁端直接 安装永久支座，其偏差不得大于土 5mm ；而其它梁端根据测量放样的 位置安放临时支座，待整跨梁架完，连续施工时安置永久支座，并拆 除临时支座。钢箱梁就位前对支座位置进行检查。在安装好的支座上利用架桥机携吊大梁到支座上方，然后用三角尺初步定位钢箱梁边线与垫石上 钢箱梁放样边线是否重合，用线锤检查钢箱梁端线与盖梁上钢箱梁放 样端线否重合，再落梁就位，用线锤检查钢箱梁中心线与支座中心线 是否重合，如不重合或竖直度超出规范以外，在偏低一侧端横隔板下 用千斤顶调节横向竖直度，直到钢箱梁中心线与支座中心重合且竖直 度在规范允许的范围内。（二）吊车架设梁板施工1、现场测量和划线先根据施工图纸与土建单位对现场进行测量，确定现场实际尺寸 与设计尺寸的误差，协商调整后划好道路中心线、道路边线、钢箱梁 接口位置线、标高线等，划线需提交监理检验，并做好永久性标记。 吊装前桥梁支座由土建单位安装到位。吊装前必须做好一切准备工作，包括在各个桥墩处和跨中间搭好 临时支墩、脚手架和工作平台（梯子和脚手架布置见附图），在桥墩的 支座周围用工字钢做好支点（比支座高出10mm）,保护好支座。临时 支墩顶用工字钢做好支点（高度比理论值略低约10mm）,并准备10mm 厚的钢垫板若干，同时放置4个50吨油泵，以备调节分段高度。接好照明、电焊、氧气乙炔等设施。 以上工作都确认无误后，方可以开始钢箱梁的吊装。2、安装施工过程（1）钢箱梁分段在工厂制造完毕后，通过大型平板车进行运输， 进入吊装位置，吊装时风速不得大于9.8m/s.两台100吨履带吊停 在钢箱梁分段的同侧进行抬吊。起始起吊半径为10.5米11米之间 范围内，当大型平板车将分段拉入指定的起吊位置以后，挂好钩，挂 钩时要注意将滑车组挂在钢箱梁分段的同侧。调整好吊钩与钢箱梁分 段的重心位置的垂直度，考虑到起重臂的柔度，吊钩在没有负载状态 时应根据起吊物件的重量适当偏后物件的重心位置，检查起吊索具、 滑车组、卸扣、吊环、起重机等的安全情况，确认无误后，由专职指 挥员指挥两台履带吊开始荷载，两台履带吊司机随时通报履带吊荷载 情况，当两台履带吊同时荷载到起吊;钢箱梁重量的 50%时检查起吊 索具、滑车组、卸扣、吊环、起重机等的位置，受力情况，吊钩的垂 直度，确认无误后再次荷载到达起吊钢箱梁重量的90%时再次检查起 吊索具、滑车组、卸扣、吊环、起重机等的位置，受力情况，吊钩的 垂直度。确认无误后起吊，待整个梁离开平板车并升高 10cm-20cm 时 暂停 10 分钟，观察检查起吊索具、卸扣、吊环、起重机和钢箱梁的 受力情况，确认无误后两台吊车同时慢速起吊，起吊过程中始终保持 两台吊车起吊速度的同步，避免产生分段起吊后倾斜。因为是双机抬吊安装，所以在钢箱梁分段起吊的过程中无需使用 拖拉绳，当钢箱梁分段底面高度超过支墩位置 500m 时，两台履带吊 以低速行走向前开进，到达就为位置后缓慢松钩，在钢箱梁分段底部 离开支墩底部 50mm 时，停止松钩，开始钢箱梁分段定位。钢箱梁吊 装顺序由内到外，在固定支座处刚性固定，其余地方做成自由或半自 由状态，以便减少由于焊接，温度的变化而产生的应力。（2）最先吊装的钢箱梁分段为整个瓦盆窑钢箱梁分段安装的基 准分段，后面的分段安装都要以该分段为基准，所以该分段的定位至 关重要。当分段下降到离支墩约 50mm 时，停止下降，首先开始对准 分段两头的水平横向、纵向轴线，水平方向的轴向校对调节可以通过 架设在水平方向四面的四只 2 吨手拉葫芦来微控调节，当支墩支座处 横向、纵向的水平轴线都对准无误后，焊上可以限制水平方向移动的 挡块，开始调节分段标高,分段横向的水平度标高可以用 5 吨手拉葫 芦通过调节滑车组的穿绕钢丝绳来实现，当分段两头达到预定标高 时，在分段底部支敦上的油压千斤顶顶住，50 吨千斤顶最低高度为 320mm,起升高度为150mm，在分段底部和支墩间用垫板垫实，重新 测量轴线，标高，水平度。在确保测量数据无误的情况下，将分段临 时锚固，吊车开始逐步卸载，在卸载的过程中始终密切观测定位钢箱 梁分段的标高，轴线，水平度，做好记录。确认无误后，松钩拆卸索 具，准备下一只分段P2的吊装。P2分段的吊装，定位过程与P1分 段的吊装过程相似，仅仅是多了一条纵向焊缝的拼装，在次不再赘述。（3）再吊装 P5、P6 分段，使其与 P1、P4 分段连接定位，将该 跨里全部分段安装定位后，将分段之间用马板固定连接，全面测量， 合格再进行施焊作业。（4）焊接时先将横向和纵向的桥面板、桥底板、腹板焊接完成 并探伤合格后，再安装 U 形槽等加强材。分段大接头处的底板散件最 后安装，并采用衬垫焊与内部构架焊接。（5）吊装 P7、P8 分段，锚固定位后吊装 P9、P10 分段，做到本 跨接通。（6）按照同样顺序吊装 P11、P12 分段，锚固定位。（7）P13、P14 分段的安装是安装中最为关键的，首先是整条匝 道的纵向长度尺寸，而温度对于较长分段的纵向尺寸影响很大;其次 是整座匝道几何线型最后定型。现场分段合拢尽量选择在温度变化较 小的时间段，定位后马上固定，焊接。所以，这两只分段的最后合拢 需选择好合拢的时间段，参照本匝道安装的计划，分段的最后合拢时 间为 9 月下旬-10 月上旬这段时间点内，该时间节点一般是夏季温度 最高的时间段，一般白天中午前后在阳光直射下下钢板温度高达 40-50C，而此时钢箱梁的膨胀是最大的，对钢箱梁的合拢极为不利， 所以白天特别是在有阳光直射的情况下不宜进行钢箱梁分段最后合 拢。钢箱梁分段最后合拢时间应该选择在太阳下山后，温度不是很高 且一段时间内温度比较稳定的时候。（8）吊装前，对已安装好部分的钢箱梁轴线，标高再次复核， 确认后开始起吊，起吊前做好相应钢箱梁分段定位的准备工作，当起 吊分段镶嵌到两个定位分段之间后，将没有余量的接口对好，然后把 余量切割掉，处理好焊缝接口，开始定位装配，最后钢箱梁分段合拢 完毕后，开始焊接每跨里全部分段安装定位后，测量合格再进行施焊 作业。（9）在整个施工过程中，为了有效地控制钢箱梁匝道的标高的 偏差，在施工现场需设置沉降观测点，每天早晚观测临时支墩的沉降 情况，做好书面记录，如发现沉降异常，应及时汇报，采取有效措施， 控制好由于沉降而产生的标高偏差。（10）钢箱梁为密闭箱体，为施工安全和方便，需在桥面上开人 孔和通气孔，具体由工厂与设计协商确定。（11）全桥焊接完毕后，测量全桥尺寸，经监理验收合格后进行 油漆。先修补内部油漆，再封补通气孔和人孔，然后再按涂装方案逐 层修补外部和桥面油漆，最后外部整体做两道面漆。（12）钢箱梁全部油漆结束后，将钢箱梁整体落架。钢箱梁整体 落梁前，必须对钢箱梁的轴线、标高重新测量，确定偏差在标准范围 内后开始准备落梁，对照所有沉降观测记录，如有沉降较少的临时支 墩，则应先开始落。先开始落梁处的标高到达预拱度曲线范围内后， 开始正式落梁。落梁时先落 13#-14#, 15#-16#之间的临时支墩处， 两边边落梁边观测中间跨的梁，落到一定时间，中间跨的临时支墩上 荷载明显减小，以至于起空后，即可拆除临时支墩。等到所有临时支 墩上都没有荷载后，测量钢结构箱梁个部分定位标高，符合要求后， 拆除临时支墩。落梁时，先将千斤顶顶住箱梁底部，千斤顶顶住的位 置必须是钢箱梁的横向、纵向肋条交汇处，千斤顶和箱梁之间应垫上 硬木块，所有千斤顶设置好以后，拆除钢箱梁和临时支墩之间的刚性 固定，然后千斤顶加压，使钢钢梁的负载都落在千斤上，抽出部分钢 箱梁与临时支墩之间的垫板然后操作千斤顶使钢箱梁依次下降，钢箱 梁接近垫板时再次抽出部分垫板，然后操作千斤顶下降，这样反复操 作，直到钢箱梁全部坐落在支座上，千斤顶不再承受钢箱梁的压力为 止。落梁的顺序为从中间向两端依次拆除临时墩上的支点，先拆除 13-14#墩之间的支点及 15-16#墩之间的临时支墩支点，再逐步拆除 14-15#墩之间的临时支墩支点，使箱梁落于支座上。测量全桥的尺寸 和拱度，提交验收。从桥中间向两端依次拆除临时墩上的支点，使箱 梁落于支座上。13）整个连续钢箱梁落梁好以后，拆除临时支墩。14）吊机拆运退场。