[發(fā)明專利]一種鋼桁梁拼裝架設(shè)施工工藝

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310664474.1
• 申請(qǐng)日: 2013-12-10
• 公開（公告）號(hào): CN103614969A
• 公開（公告）日: 2014-03-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李宏強(qiáng);杜越;丁大友;任高峰;何東;王建斌;尚宗柱;王建富;歐陽(yáng)林;譚永
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中鐵二十局集團(tuán)第一工程有限公司
• 主分類號(hào): E01D21/00
• 分類號(hào): E01D21/00
• 代理公司: 西安創(chuàng)知專利事務(wù)所 61213
• 代理人: 譚文琰

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于鋼桁梁拼裝架設(shè)施工技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種鋼桁梁拼裝架設(shè)施工工藝。

背景技術(shù)

黃（陵）韓（城）侯（馬）鐵路芝陽(yáng)至禹門口段增建二線新黃河特大橋位于陜西省韓城市和山西省河津市交界處，該橋中心鐵路里程DK78+481，并行于既有侯西線鐵路黃河橋鋼桁梁下游約22m。鋼桁梁平面小里程12m范圍位于R=600m緩和曲線上，其余部分位于直線上，立面為0%縱坡。其中第4跨采用長(zhǎng)度為156m的下承式鋼桁梁跨越黃河主河道。鋼桁梁結(jié)構(gòu)自重13.74t/m，總重量2173t。桿件最大重量38.79t。鋼桁梁地段4號(hào)主墩基礎(chǔ)采用6根直徑2m的鉆孔樁基礎(chǔ)，5號(hào)主墩采用挖井基礎(chǔ)，該橋施工位置處百年一遇最高洪水位+389.16m。實(shí)際施工時(shí)，4號(hào)～0號(hào)墩位于黃河主河道一側(cè)且5號(hào)～8號(hào)墩位于黃河主河道另一側(cè)，所架設(shè)鋼桁梁的兩端分別支撐于4號(hào)和5號(hào)墩上，由于新黃河特大橋主橋鋼桁梁兩端施工場(chǎng)地條件比較差，特別是4號(hào)～0號(hào)臺(tái)之間地形復(fù)雜，高差超過12m，其間有灌溉提水渠、閘門、水溝，臨近1號(hào)墩約4m的位置處有35kV高壓線及鐵塔，而3號(hào)墩位處有老禹門口洞門，該處拆遷工作嚴(yán)重制約著下部結(jié)構(gòu)施工，因此此端不能作為鋼桁梁拼裝場(chǎng)地及安裝場(chǎng)地。在黃河枯水期間，5號(hào)墩一側(cè)6號(hào)～11號(hào)墩的黃河灘地可作為鋼桁梁拼裝場(chǎng)地，其中7號(hào)～11號(hào)墩上所施工橋段為曲線形，5號(hào)墩地面高出灘地約13m，其上有3座平房，有一座房屋正處在5號(hào)墩位上，需要拆除。另外，黃河為季節(jié)性河流，在凌汛期和汛期內(nèi)位于黃河灘地的6號(hào)～12號(hào)墩有可能被水淹沒。因此，鋼桁梁施工時(shí)必須考慮汛期、凌汛期、刮風(fēng)對(duì)施工的影響及制約。安裝工作最佳施工期在4～8月份，力爭(zhēng)10月底前完成。黃河主河槽工程地質(zhì)上面主要是砂層，覆蓋層厚25m～40m，其下是石灰?guī)r，兩端局部有巖石。巖石山體延伸的巖石河床，細(xì)、中、粗砂，粗、細(xì)圓礫土，卵石土、孤石、修上游既有侯西線鐵路橋及108國(guó)道黃河公路橋的建筑垃圾；巖石為石灰?guī)r。

現(xiàn)如今，鋼桁梁架設(shè)拼裝方法多為半懸臂拼裝架設(shè)方法，具體是在主河槽邊灘位置施工臨時(shí)墩，并在永久墩和臨時(shí)墩之間架設(shè)軍便梁，再在軍便梁上拼裝桁架梁兩端節(jié)段，之后采用行走吊機(jī)對(duì)稱懸臂拼裝桿件直到跨中合攏，然后拆除軍便梁和臨時(shí)墩，最后施工橋面系。采用現(xiàn)有懸臂拼裝架設(shè)方法架設(shè)新黃河特大橋主橋的鋼桁梁時(shí)，需在4號(hào)和5號(hào)主墩兩側(cè)各搭設(shè)長(zhǎng)度不小于42.6m的膺架，先分別在膺架上拼裝好鋼桁梁的兩端節(jié)段，再在上弦桿上安裝拼梁吊機(jī)，對(duì)稱懸拼剩余跨中的多個(gè)桿件，至到合攏。此拼裝架設(shè)方法需要2臺(tái)專業(yè)拼梁吊機(jī)，2臺(tái)龍門吊、浮運(yùn)設(shè)備等，共搭設(shè)6組臨時(shí)支墩，其中前端支墩反力估計(jì)可達(dá)620t。并且，鋼桁梁安裝過程中產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力最大，安裝過程平面及高程控制要求非常嚴(yán)格，否則影響合攏。因而，現(xiàn)有的半懸臂拼裝架設(shè)方法存在施工過程復(fù)雜、工序較多，預(yù)拱度不易保證，需要對(duì)桿件應(yīng)力實(shí)時(shí)進(jìn)行監(jiān)控，并且所投入的施工設(shè)備相當(dāng)多，拼裝時(shí)間增加了走行吊機(jī)及試吊、安檢時(shí)間，施工工期較難保證；并且，拼裝下弦桿需要設(shè)置吊籃，安全風(fēng)險(xiǎn)增大。同時(shí)，施工過程中需要對(duì)桿件進(jìn)行應(yīng)力監(jiān)控，線性控制復(fù)雜，施工成本最高。而采用全懸臂拼裝架設(shè)方法對(duì)新黃河特大橋鋼桁梁進(jìn)行拼裝架設(shè)，并將6號(hào)～11號(hào)墩的黃河灘地作為鋼桁梁拼裝場(chǎng)地時(shí)，由于7號(hào)～11號(hào)墩上所施工橋段為曲線形，鋼桁梁頂推施工難度大。另外，由于黃河卡口處工程地質(zhì)及水文氣候等情況復(fù)雜，鋼桁梁拼裝架設(shè)施工過程受水流急、河床沖刷變化大、風(fēng)速大、汛期及凌期的影響，主河道水中臨時(shí)支墩基礎(chǔ)設(shè)計(jì)及施工難度大。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種鋼桁梁拼裝架設(shè)施工工藝，其步驟簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)合理且實(shí)現(xiàn)方便、施工效果好，能簡(jiǎn)便、快速完成鋼桁梁的拼裝架設(shè)過程，并且施工難度小。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種鋼桁梁拼裝架設(shè)施工工藝，其特征在于：所架設(shè)鋼桁梁為前后兩端分別支撐于永久支墩一和永久支墩二上的梁體且其由多個(gè)鋼桁梁節(jié)段由前至后拼裝組成，所述永久支墩一和永久支墩二分別位于河流主河道兩側(cè)；所述永久支墩一和永久支墩二均布設(shè)在直線l1上；所述鋼桁梁前部設(shè)置有導(dǎo)梁，且導(dǎo)梁布設(shè)在鋼桁梁的正前方；所述鋼桁梁的拼裝架設(shè)施工過程如下：

步驟一、臨時(shí)支撐體系及縱橫向滑道施工：在永久支墩一和永久支墩二的一側(cè)施工臨時(shí)支撐體系，并在所述臨時(shí)支撐體系上布設(shè)兩道供鋼桁梁進(jìn)行縱橋向移動(dòng)的縱向滑道和兩道供鋼桁梁進(jìn)行橫橋向移動(dòng)的橫向滑道；