CN111254836A - 山区大跨径钢混组合梁现场拼装及架桥机架设施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种山区大跨径钢混组合梁现场拼装及架桥机架设施工方法，其中包括：钢箱梁预制；对所述预制的钢箱梁进行分段拼装；定位安装钢箱梁顶预制板；对所述的预制钢箱梁进行架设。该钢混组合梁现场拼装及架设施工技术可以运用于多种情况下的高速公路钢混梁施工中，通过钢混梁分段工厂化生产并运输至施工现场进行预制板拼装，加快了施工进度、缩短施工周期，充分发挥钢结构及混凝土结构各自技术优点的同时，能够减轻结构自身荷载，减小截面尺寸、增强结构抗疲劳能力及抗震性能、提高结构稳定性等优点。

Description

山区大跨径钢混组合梁现场拼装及架桥机架设施工方法

技术领域

本发明涉及公路工程桥梁钢混组合梁施工领域，具体涉及到一种山区大跨径钢混组合梁现场拼装及架桥机架设施工方法。

背景技术

近年来，钢混组合梁作为一种新技术、新工艺，在我国城市立交桥梁中已得到了越来越广泛的应用，并且正朝着大跨方向发展。

相比过去，对于桥梁架设较多的采用直接架设钢箱梁的方式进行架设，现有技术中更多的采用钢混组合梁施工的方式进行施工，这种架设方式解决了会导致桥面于钢箱梁直接接触的问题，但在传统技术中对施工工艺要求较高，在不能满足施工工艺条件的时候，往往会因施工技术的差异导致结构自身负荷较高，并且截面尺寸较大，会降低结构抗疲劳能力及抗震性能，桥梁整体的结构稳定性较低，钢混组合梁整体施工质量和工程进度难以保证。

发明内容

本发明实施例要解决的技术问题为如何在充分发挥钢结构及混凝土结构各自技术优点的同时，减轻结构自身荷载，减小截面尺寸、增强结构抗疲劳能力及抗震性能、提高结构稳定性。

根据第一方面，本发明实施例提供了一种山区大跨径钢混组合梁现场拼装及架桥机架设施工方法，包括：钢箱梁预制；对所述预制的钢箱梁进行分段拼装；定位安装钢箱梁顶预制板；对所述的预制钢箱梁进行架设。

可选地，所述钢箱梁预制包括：将每片钢箱梁进行预设拆分，按照预设的拆分节段数进行分段加工；将所述钢箱梁节段运抵施工现场，并在所述施工现场进行组装拼接。

可选地，对所述预制的钢箱梁进行分段拼装包括：胎架搭设；节段组拼；高强螺栓的施拧；焊接吊耳；转运。

可选地，对定位安装钢箱梁顶预制板包括：转运钢箱梁；安装预制混凝土板；钢筋捆扎；现浇缝支模；浇筑混凝土；混凝土养护固结；吊装。

可选地，架设钢箱梁预制板包括：安装架桥机。

可选地，所述组安装架桥机包括：采用的安装顺序：测量定位；平衡对称拼装两侧主桁梁；安装前后联系框架、临时支撑；安装前、中、后支腿及中、后顶高支腿；铺设纵向轨道；安装起吊小车、液压***、操作台、接通电源；检查调试初步运行。

可选地，对所述钢箱梁结构的起梁、运梁、喂梁、落梁施工之后包括：前移所述架桥机。

可选地，在安装架桥机之前包括：对钢箱梁安装位置进行预先精确定位。

本申请首先对钢箱梁预制，将每片钢箱梁分为若干个预设节段于钢箱梁加工厂内进行加工，之后将预制的钢箱梁进行分段拼装工作，形成统一整体，之后定位安装钢箱梁顶预制板，开始启动现场拼装及施工工作，最后对预制钢箱梁进行架设，完成施工工作。该钢混组合梁现场拼装及架设施工技术可以运用于多种情况下的高速公路钢混梁施工中，通过钢混梁分段工厂化生产并运输至施工现场进行预制板拼装，加快了施工进度、缩短施工周期，充分发挥钢结构及混凝土结构各自技术优点的同时，能够减轻结构自身荷载，减小截面尺寸、增强结构抗疲劳能力及抗震性能、提高结构稳定性等优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出了本发明实施例的山区大跨径钢混组合梁现场拼装及架桥机架设施工方法的流程示意图；

图2示出了本发明实施例的山区大跨径钢混组合梁现场拼装及架桥机架设施工方法的拼装示意图；

图3示出了本发明实施例的山区大跨径钢混组合梁现场拼装及架桥机架设施工方法的预制板布置示意图；

图4示出了本发明实施例的山区大跨径钢混组合梁现场拼装及架桥机架设施工方法的拼装示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

正如背景技术所述，相比过去，对于桥梁架设较多的采用直接架设钢箱梁的方式进行架设，现有技术中更多的采用钢混组合梁施工的方式进行施工，这种架设方式解决了会导致桥面于钢箱梁直接接触的问题，但在传统技术中对施工工艺要求较高，在不能满足施工工艺条件的时候，往往会因施工技术的差异导致结构自身负荷较高，并且截面尺寸较大，会降低结构抗疲劳能力及抗震性能，桥梁整体的结构稳定性较低，钢混组合梁整体施工质量和工程进度难以保证。

因此，发明人提出了通过钢混梁分段工厂化生产并运输至施工现场进行预制板拼装，在现场对预制的钢箱梁进行分段拼装，完成拼装后定位安装钢箱梁顶预制板，最终对鱼子的钢箱梁进行架设，该种施工方式加快施工进度、缩短施工周期，充分发挥钢结构及混凝土结构各自技术优点的同时，能够减轻结构自身荷载，减小截面尺寸、增强结构抗疲劳能力及抗震性能、提高结构稳定性等优点，为山区大跨径钢混组合梁现场拼装及架桥机架设应用提供了一种新的施工方式。具体的可以参见图1所示的山区大跨径钢混组合梁现场拼装及架桥机架设施工方法的流程示意图，具体的可以包括如下步骤：

S11.钢箱梁预制。本实施例中，首先将每片钢箱梁进行预设拆分，按照预设的拆分节段数进行分段加工，按照预设的拆分节段数进行分段加工后，将钢箱梁节段运抵施工现场，并在施工现场进行组装拼接

具体的，为保证钢钢箱梁整体性、拼接质量及解决钢钢箱梁预制场地限制问题，将每片钢箱梁分根据场地、施工的条件划分为若干个预设节段，按照分段加工的方式在加工厂内对预设节段进行加工，加工完成后，将箱形节段组运输至现场，运输到现场箱形节段组拼栓接需拼装胎架，拼装胎架线型与工厂制作线型一致，每片钢箱梁布置对于预设数量的胎架，进行安装操作。

S12.对预制的钢箱梁进行分段拼装。在本实施例中，对钢箱梁节段进行拼装时，按照节段组拼、高强螺栓的施拧、焊接吊耳、转运的工序进行顺序施工。

具体的，如图2所示，拼装材料运输至现场后，在A中首先进行胎架架设、节段组拼工序，胎架架设时需搭设临时胎架，调整胎架的高度使得其与钢梁竖曲线匹配，并进行节段组拼工作，将运输至现场的箱梁在胎架上进行节段的组拼，并将每跨组成一个吊装节段；在B中进行高强螺栓的施拧工序，高强螺栓的施拧分为初拧和终拧，均需要按照预设的扭矩进行施拧；在C中进行焊接吊耳、转运的工序，将预先制作好的吊耳定位、焊接，焊缝至少为全融透I级，至少满足吊装要求；最后进行转运工序，待整体梁段拼接完成后，转运预制的混凝土区域。

S13.定位安装钢箱梁顶预制板。在本实施例中，按照转运钢箱梁、安装预制混凝土板、钢筋捆扎、现浇缝支模、浇筑混凝土、混凝土养护固结、吊装的施工工序顺序进行。

具体的，预制板布置图如图3所示，按照图3的位置图进行预制板布置。钢箱在现场拼装胎架上拼接完成后，即可转到混凝土预制梁位置，放于预先制作好的混凝土胎架上，进行钢箱梁上预制板的定位安装，钢箱梁上预制板的定位安装，定位安装过程如图4所示，首先在D中进行钢箱梁的转运工序，在整体梁端拼接完成后，转运预制混凝土区域；完成后，在E中预制混凝土板的安装、进行钢筋捆扎，在整体箱梁转运至相应区域后，进行预制混凝土桥面于钢箱梁的组拼，同时进入钢筋捆扎工序，对桥面板外露钢筋进行捆扎；完成后，在F中进行现浇缝支膜、浇筑混凝土工序，在桥面板现浇缝质检，安装可拆卸内、外钢膜，并进入浇筑混凝土工序，待模板完成安装后，进行混凝土浇筑，先将箱梁翼板打剪力钉部位现浇混凝土、再浇筑桥面板间的现浇缝；最终再G中进行混凝土养护固结、吊装工序，混凝土养护固结工序中在浇筑完混凝土后进行保养，待强度达到预设要求后即可进行吊装，吊装工序中采用架桥机进行整体节段的吊装。

作为示例性的实施例，架设钢箱梁预制板包括：安装架桥机。

具体的，根据梁段的重量和梁段的跨径，在确保架桥机安全运行的前提上选用架桥机，选取原则要求符合安全第一的原则，整机重量轻，悬臂短，拼装、拆缷、转场方便，架设施工快捷。架桥机由主梁、提升小车、前支腿、中支腿、行走轨道、液压和电气装置等几部分采用销轴和法兰连接，构成完整的结构体系。

作为示例性的实施例，组安装架桥机包括：测量定位；平衡对称拼装两侧主桁梁；安装前后联系框架、临时支撑；安装前、中、后支腿及中、后顶高支腿；铺设纵向轨道；安装起吊小车、液压***、操作台、接通电源；检查调试初步运行。

具体的，安装架桥机时，首先对安装架桥机的位置进行定位测量，寻找合适的安装位置，之后平衡对称拼装两侧主桁梁，框架主要由型钢焊接而成，位于两列主梁的前端，通过销轴把两列主梁连接在一起。后上横梁安装在两列主梁的后端上部，采用型钢和钢板焊接而成，两端通过可调法兰和旋转支座与主梁相连接，之后按照架桥机安装工艺流程逐次安装安装前后联系框架、临时支撑，安装前、中、后支腿及中、后顶高支腿，然后铺设纵向轨道，安装起吊小车、液压***、操作台、接通电源，全部安装完成后，检查调试设备情况并初步运行，架桥机试运行完成后，即进行安装前的就位，首先架桥机空载前移，两起吊小车退至后支腿附近，收起前支腿就位，在盖梁上铺设横移轨道，然后将行走箱落在轨道上，试架桥机安装完成后，即进行安装前的就位，在事先准备好的架桥机拼装场地梁上拼装架桥机，架桥机后横移轨道设在第一预设位置墩上，前横移轨道设在第二预设位置墩盖梁上。

作为示例性的实施例，对的预制钢箱梁进行架设包括：钢箱梁结构的起梁、运梁、喂梁、落梁施工。

具体的，首先执行起梁工序，该工序首先对前后龙门吊、门吊卷扬机、刹车***进行检车，分别检测前后龙门吊是否正常运转，门吊卷扬机是否正常进行工作，刹车***是否符合安全起吊的的要求，之后对吊具栓牢程度、钢丝绳、吊环锁紧程序进行检查，在前后龙门吊检查完好后，起步一致匀速平衡，方可起梁；之后进入运梁工序，将运梁车平稳、坚实无倾斜的停放在梁场后，锁紧车轮，并通过龙门吊与运梁车进行紧密配合，运送钢箱梁；之后执行喂梁工序，待梁板运到桥机时，执行喂梁操作，检查架桥机的运转是否正常、枕木是否垫牢、吊具是否安全，保持钢绳垂直、吊环锁牢状态，将天车速度和运梁车速度保持一致开始运梁；最终进行落梁工序，将运送到跨的梁板进行落梁，落梁时梁的前后端下落要基本保持一致，相差幅度不能大于预设的误差值，在架设边梁、横移到指定位置后，在桥墩上侧用倒链拉在梁上梁端，架桥机的不同起吊天车同时慢速松钩，同时组件收紧倒链，直至边梁落到正确位置。

作为示例性的实施例，对钢箱梁结构的起梁、运梁、喂梁、落梁施工之后包括：前移架桥机。

具体的，在第一段跨梁的架设完成后，对架桥机进行检查，确认无故障后，将中、后顶高支腿顶起，中、后行走箱由横向转为纵向，中、后顶高支腿下落使行走箱落至纵向轨道上，两起吊小车退至后支腿附近，收起前支腿，铺设延伸轨道，架桥机前移就位，开始架设下一孔梁，吊装顺序与第一段跨相同。

作为示例性的实施例，在安装架桥机之前包括：对钢箱梁安装位置进行预先精确定位。

具体的，吊装前在桥墩永久支点和临时支墩上设置控制点和线，并在钢钢箱梁上相应地设置设控制点和线，钢梁安装时，中线和纵向距离通过预先在支墩上设的控制点和线与钢梁上设置的点和线相对应来控制，同时用测量仪器同步进行监控，钢钢箱梁的标高则通过支墩上安置的两台千斤顶及砂箱来调节控制，中线、纵向距离和梁的标高调整好后，才能进行每段箱体接头处的焊接。

本申请首先对钢箱梁预制，将每片钢箱梁分为若干个预设节段于钢箱梁加工厂内进行加工，之后将预制的钢箱梁进行分段拼装工作，形成统一整体，之后定位安装钢箱梁顶预制板，开始启动现场拼装及施工工作，最后对预制钢箱梁进行架设，完成施工工作。该钢混组合梁现场拼装及架设施工技术可以运用于多种情况下的高速公路钢混梁施工中，通过钢混梁分段工厂化生产并运输至施工现场进行预制板拼装，加快了施工进度、缩短施工周期，充分发挥钢结构及混凝土结构各自技术优点的同时，能够减轻结构自身荷载，减小截面尺寸、增强结构抗疲劳能力及抗震性能、提高结构稳定性等优点。

虽然结合附图描述了本发明的实施方式，但是本领域技术人员可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下作出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。

Claims (10)

1.一种山区大跨径钢混组合梁现场拼装及架桥机架设施工方法，其特征在于，所述施工方法包括：

钢箱梁预制；

对所述预制的钢箱梁进行分段拼装；

定位安装钢箱梁顶预制板；

对所述的预制钢箱梁进行架设。

2.根据权利要求1所述的山区大跨径钢混组合梁现场拼装及架桥机架设施工方法，其特征在于，所述钢箱梁预制包括：

将每片钢箱梁进行预设拆分，按照预设的拆分节段数进行分段加工；

按照预设的拆分节段数进行分段加工后，将所述钢箱梁节段运抵施工现场，并在所述施工现场进行组装拼接。

3.根据权利要求1所述的山区大跨径钢混组合梁现场拼装及架桥机架设施工方法，其特征在于，对所述预制的钢箱梁进行分段拼装包括：

胎架搭设；

节段组拼；

高强螺栓的施拧；

焊接吊耳；

转运。

4.根据权利要求1所述的山区大跨径钢混组合梁现场拼装及架桥机架设施工方法，其特征在于，定位安装钢箱梁顶预制板包括：

组装钢混组合梁；

架设钢混组合梁。

5.根据权利要求4所述的山区大跨径钢混组合梁现场拼装及架桥机架设施工方法，其特征在于，组装钢混组合梁包括：

转运钢箱梁；

安装预制混凝土板；

钢筋捆扎；

现浇缝支模；

浇筑混凝土；

混凝土养护固结；

吊装。

6.根据权利要求4所述的山区大跨径钢混组合梁现场拼装及架桥机架设施工方法，其特征在于，架设钢箱梁预制板包括：

安装架桥机。

7.根据权利要求6山区大跨径钢混组合梁现场拼装及架桥机架设施工方法，其特征在于，所述安装架桥机包括：

采用的安装顺序：测量定位；平衡对称拼装两侧主桁梁；安装前后联系框架、临时支撑；安装前、中、后支腿及中、后顶高支腿；铺设纵向轨道；安装起吊小车、液压***、操作台、接通电源；检查调试初步运行。

8.根据权利要求1山区大跨径钢混组合梁现场拼装及架桥机架设施工方法，其特征在于，对所述的预制钢箱梁进行架设包括：

钢箱梁结构的起梁、运梁、喂梁、落梁施工。

9.根据权利要求8山区大跨径钢混组合梁现场拼装及架桥机架设施工方法，其特征在于，对所述钢箱梁结构的起梁、运梁、喂梁、落梁施工之后包括：

前移所述架桥机。

10.根据权利要求5山区大跨径钢混组合梁现场拼装及架桥机架设施工方法，其特征在于，在钢混组合梁吊装就位之前，对钢箱梁安装位置进行预先精确定位。

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