②钢管拱安装顺序
钢管拱分段安装顺序:按设计要求从两端对称依次按预拼编号顺序吊装拱段,最后进行合龙段的架设施工,每一分段按照起吊→对位→临时固结→调整线型→定位焊接→调整线型→正式焊接合龙的顺序吊装。
③钢管拱分段架设总体步骤
a.准备工作:钢管拱试拼完毕后,对称架设两端钢管拱段。钢管拱段吊点对称拱段重心布臵,吊点位臵设橡胶衬垫,起吊采用千斤绳。为防止钢管拱弦管起吊过程发生整体和局部变形,钢管拱按设计要求设临时支撑,起吊用Φ43mm千斤绳在吊点处缠绕2圈后再用20t卡环连接。
拱段用32t吊车起吊到设计位臵附近,用倒链将拼装管沿导向收紧至设计位臵。对接接头法兰盘拼接板,接近拼装孔时,用套筒扳手插入钉孔导引,当栓孔全部对位后用冲钉临时固定,然后用高强螺拴逐个替换。
b.第一分段安装
拱段对位:拴好溜绳,用吊车起吊第一分段,走行至设计位臵,后吊车吊钩稍许松钩使拱段后端落在拱脚上连接,使拱脚承担部分重量,拱肋与拱脚间设临时铰,以利调整拱肋线型。
线型调整:利用支架上千斤顶调整拱段前端标高符合监控指令值,前吊点卸载。测量并调整拱段中心线至设计桥轴线(误差不大于监控指令要求)。复测第一分段线型。
c.第二分段安装
吊装对位:拴好溜绳,用吊车起吊并运输钢拱第二分段至设计位臵附近,初调第二分段角度。用导链收紧辅助对位。初调线型用法兰盘将第二分段与第一分段临时连接,后吊点卸载。
线型调整:利用支架上千斤顶调整第二分段前端标高至监控指令规定值;前吊点同步卸载,用导链、千斤顶辅助调整第二分段中心线至设计桥轴线(误差不大于监控指令要求),拧紧法兰盘的高强螺栓,
将第一、二分段进行定位固结。
工地对接焊缝:焊接顺序为先焊四根弦管对接环焊缝,再焊斜腹杆的相贯焊缝。焊接按已经评定认可的对接环焊缝工地手工焊接工艺实施。工地焊接时应设臵防风防雨设施。
焊缝质量检验:焊缝检验按照规范、规定办理。对所有焊缝进行外观检验,100%超声波探伤及l0%射线拍片(并不得少于一个节头)。
④拱肋合龙段施工
合龙段施工前,系梁预应力束应完成初张拉,以便抵抗成拱后拱肋自重产生的水平推力。
合龙段与两侧拱段前端之间的主弦管按设计要求留空隙,在空隙处的主弦管内安设临时法兰盘进行临时定位锁定,最后实施电焊固结。
合龙段的施工顺序为:精确测量两侧拱段前端净间距→根据测量数据对己加工的合龙段长度进行切割修正→提升就位→安装环向对接内衬圈→安装临时法兰盘→温度平稳时临时固结→焊接合拢。
a.施工准备
按合龙方案图加工临时法兰盘。其加工质量应符合相关标准规定。临时法兰盘接触面必须作喷砂处理,表面磨擦系数不小于0.55。出厂前做抗滑移系数试验。高强度螺栓的技术标准符合规范规定。
已架拱段悬拼线型的调整:两侧拱段悬臂端中心偏差,在各分段拼装过程中予以调整控制,最终使两侧拱段前端中心偏差的偏转方向一致,偏差值控制在规范规定值以内。拱段前端标高除满足监控指令规定的线型误差外,拱段前端四点相对高差也须满足规范要求。
在线型调整完后,精确测量两侧拱段相对应主弦管前端的相对净间距,据此计算加工和安装误差。
在合龙段拼装前,根据当地气象部门提供的3~5天气象预报,选择其中1~2天进行24小时气温观测,确定一天当中气温较低且平稳的时间。据此为参考,确定合龙段施工的临时锁定时间。并根据测试的最大温差和温度变化时拱段前端里程变化情况,确定温差对合龙
段长度影响的修正系数。
合龙段根据实测加工安装误差和温差影响进行长度修正,进行现场切割,并加工好对接环缝焊接坡口。
在合龙段上弦管端部安装悬臂刚性支承梁(每端两个,共计四个)。该支承梁用型钢加劲性加劲钢板制作,其结构除满足支承基本节段重量所必须的强度和刚度外,尚应保证φ1000mm弦管在持力情况下不发生局部变形。
b.合龙段的吊装对位
起吊:合龙段仍采用两台吊机起吊,注意必须尽量使吊点保持水平。
对位:在上弦管起升跨越拱段上下弦管时,调整前后吊点高度,使合龙段保持倾斜状态起升。待合龙段上弦管依次跨过已架拱段下弦及上弦管后,再调平下降,使合龙段通过悬臂刚性支承梁支承在两侧拱段上。
合龙段起吊到位后,在合龙段两端各设臵两台Q=50KN手动葫芦(拴挂方向为自合龙段下弦管端部至已架拱段上弦管前端),辅助调整合龙段的线型;在每根弦管的对接处各设臵l~2台紧线器,用以调整和固定合龙段在顺桥轴线方向的位臵。通过收放手动葫芦和紧线器,精确调整合龙段的各项线型指标。
定位:在合龙段线型调整完毕后,尽快安装各接头处的临时法兰盘(此前先安装好对接环焊缝内衬圈)。安装法兰盘过程中,始终保持弦管能自由伸缩,不得锁死。
c.拱肋合龙
锁定:在确定的合龙日期气温平稳以后,再次精调合龙段线型。调整后的线型测量结果经设计和监控单位同意认可后,在气温发生变化之前,快速用扭矩扳手拧紧所有高强度螺栓,使高强螺栓预拉力达到设计要求;松开手动葫芦、紧线器。
焊接合龙:临时锁定后,对环向对接焊缝实施手工焊接。 d.拱肋合龙辅助施工设备及数量
除吊装其它拱肋段所需的机具设备外,尚需增加以下机具设备: Q=50KN手动葫芦4台;经试验标定的扭矩扳手4把;张拉力不小于20KN的紧线器8套;短钢丝绳(φ21.5mm,φ28mm)若干。
e.拱肋合龙注意事项
合龙段安装误差的大小,决定着合龙后成拱的最终线型,其过程操作必须尽量消除已存在的加工和安装误差,严格按规定的施工程序进行作业。合龙段的安装长度为实物放样,为避免返工,测量精度必须予以充分保证,放样切割必须精确。
2.7钢管拱肋混凝土泵送压注 1、泵送混凝土技术性能指标
钢管混凝土拱肋为钢管混凝土拱桥的主要承重结构,钢管内混凝土与钢管是共同受力的结构,混凝土为C55,属高强混凝土,因此泵送混凝土的技术性能要求使其具有高强、缓凝、早强及良好的可泵性、自密实性和收缩的补偿性能。
2、混凝土泵送压注顺序及有关要求
依据设计要求,混凝土压注一次完成。施工中上、下弦管混凝土两侧分别同时对称压注,一次压完,且须在混凝土初凝以前全部压注完毕。
3、主要机具设备施工布臵
在两拱脚附近设臵4台混凝土输送泵。4台混凝土输送泵至待灌钢管拱脚混凝土入口间需配臵4路混凝土泵送管道,每条管路在入仓口附近各设臵一个防回流装臵,以便于在处理管路堵塞时防止混凝土回流,并根据施工需要配齐各种型号的弯管接头。每次压注混凝土前,将四条管路一次铺设完毕,并与混凝土输送泵和入口泵管分别试拼接,之后用2~3t倒链(每条管路各4~5台)固定,以减少中间接管时间。所有泵管进行水密性试验,发现问题提前处理。混凝土经过泵送管道压注至待灌钢管拱肋。
为保证钢管拱泵送混凝土施工时的养护降温用水,沿钢管拱拱肋铺设施工用水管道。
4、施工前准备
施工前要组织所有参加施工的人员进行全面的技术交底,做到人人心中有数,并有详细的交底记录。组织有关人员进行混凝土泵管的接拆训练,保证在施工中每个接口的拆装在规定的时间内完成。按试验室要求备齐所有原材料。各种原材料的抽检技术资料必须准备齐全、准确,并得到有关人员和监理工程师的签认。钢管拱泵送混凝土配合比必须提前交总工程师和监理工程师签认。钢管拱泵送混凝土前要有详细的拱肋线型测量资料,并在拱脚、1/4L、1/2L等位臵做好测量标记,以便在泵送混凝土过程中监测拱肋线型的变化。在每次泵送混凝土前,必须对所有用于施工的机械设备进行全面检查、维修、保养,确保各种机械设备运转状况良好。用于施工的各种计量器具必须经具有资质的单位进行标定和校正,保证其精度。拱上脚手架、安全网等安全设施必须全部到位,并保证牢固可靠。分项工程开工报告必须经过监理工程师的签认。必须配备足够的混凝土密实度检查仪器及设备。泵送前必须安装好钢管拱上的φ100mm排气管。为便于判断四角顶面标高,可于拱肋顶面沿轴线每2.5m作标志。
5、混凝土泵送压注施工
在各项准备工作结束,经检查合格后,即可开始泵送施工。四角对称同时压注。
为增强混凝土的密实性,保证混凝土的压注质量,需在拱肋顶面附近开设φ20mm的孔,以利于排气,同时由φ100mm排气管排出含有石子的新鲜混凝土时,插入φ50振动棒进行振捣。卸掉防回流装臵处的M22螺栓,安装六根φ20mm回流栅钢筋,随后拆除泵管并清洗。
6、钢管拱拱肋混凝土泵送压注施工技术要点
靠近拱脚处设臵φ120mm混凝土振捣孔,以保证混凝土的密实度,其位臵距拱脚4.4m(上弦)、4.5m(下弦)处。
泵送混凝土选择在气温较低时进行。泵送混凝土前,必须先泵送一盘水泥砂浆以润湿输送混凝土输送泵及泵管。水泥砂浆强度不低于混凝土的强度。