1_80 m简支拱上部结构中钢管拱肋施工技术.pdf
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1、第 54 卷第 16 期 2023 年 8 月Vol.54 No.16 Aug.20232013 建 筑 技 术 Architecture Technology180 m 简支拱上部结构中钢管拱肋施工技术吴胜利(中铁十八局集团有限公司,300222,天津)摘要:在 180 m 的简支拱上部结构施工中,施工的重难点主要是连系梁施工和钢管拱肋施工这两项施工技术,如何在施工的过程中确保安全是 180 m 简支拱上部结构施工中的一个重要问题。对北京至滨海新区铁路宝坻至滨海新区段 JBSG3 标北辰特大桥跨永定新河右堤路 180 m 简支拱上部结构施工项目中的钢管拱肋施工技术进行了深入的研究,介绍了总体
2、工程的概况,然后结合工程实际介绍了钢管拱肋结构施工技术的操作步骤,最后针对钢管拱肋结构施工中容易出现的安全问题给出了防护措施建议。关键词:简支拱;钢管拱肋施工;安全防护中图分类号:U 445.4 文献标志码:A 文章编号:1000-4726(2023)16-2013-04CONSTRUCTION TECHNOLOGY OF STEEL TUBE ARCH RIB IN SUPERSTRUCTURE OF 180 m SIMPLY SUPPORTED ARCHWU Sheng-li(China Railway 18th Bureau Group Co.,Ltd.,300222,Tianjin,C
3、hina)Abstract:In the construction of 180 m simply supported arch superstructure,the key and difficult points of the construction are mainly the two construction technologies of tie beam construction and steel tube arch construction.How to ensure safety in the construction process is an important iss
4、ue in the construction of 180 m simply supported arch superstructure.This article selected the construction project of the 180 m simply supported arch superstructure of the Beichen Bridge in the JBSG-3 section of the Baodi to Binhai New District from Beijing to Binhai New District railway,conducted
5、in-depth research on the construction technology of steel pipe arch ribs in the project.This paper introduced the general situation of the overall project,then combination with the engineering practice,this paper introduced the construction technology of steel tube arch rib structure operation steps
6、.Finally,according to the safety problems which were easy to occur in the construction of steel tube arch rib structure,the protective measures were given.Keywords:simply supported arch;steel tube arch rib construction;safety protection简支拱作为桥梁中常见的结构之一,具有外观美、跨度大、地基适应性强等特点。不过其上部结构的建造也是一个超级大的工程,从施工技术入手
7、,分析其中钢管拱的施工要点,目的是确保方案的可行性,为简支拱桥的上部构造施工工序提出安全可靠的措施,为施工技术的进步提供参考。本文尽可能地介绍了钢管拱的施工程序,进一步消除了未来施工的安全隐患,具有较高的应用价值。1 工程概况跨永定新河右堤路 DK 147+390.87(893 号墩)DK 147+473.57(894 号墩)的主跨采用的是 180 m钢管混凝土的简支拱,整座梁全长 82.5 m,其截面利用的是单箱三室预应力混凝土无悬臂的箱体截面;桥梁上部分的施工流程是先梁后拱,利用贝雷梁+钢管立柱做梁部支架,然后在梁部上利用钢管拱肋做支架;利用分段现浇法进行主梁的施工,其中有 3 个现浇段,
8、并且由中间向两端进行施工,拱脚与阶段B 是一次浇筑完成的。80 m 简支拱主要由拱肋、横撑、吊杆、梁部这 4 个部分组成1。本文主要研究了180 m 简支拱上部结构中的钢管拱肋施工技术。2 钢管拱肋施工技术钢管拱肋施工流程如图 1 所示。2.1 钢管拱肋制作钢管拱肋制作工艺流程:下料切割边缘加工卷管焊缝矫圆拼接超声检测及 X 射线拍片组装试拼防腐涂装运输安装到位。施工前,需要对钢管拱肋的加工进行招标,一定收稿日期:20230707作者简介:吴胜利(1996),男,天津人,e-mail:wshengli2022 .建 筑 技 术第 54 卷第 16 期2014单元节工厂制造工厂整体预拼接河堤道路
9、修改顶升压注钢管拱肋混凝土钢管混凝土拌制检查验收单元节修整钢管拱肋混凝土养护运至现场现场堆放场地安装吊杆检查验收修整处理张拉吊杆采用起重机逐段 拼装钢管拱肋钢管混凝土配合比钢管拱肋拼装 辅助支架施工吊杆应用调整保护涂装图 1 钢管拱肋施工流程要选择性价比高的厂家进行制造,资质高、有信誉、经验丰富等因素都可以进行考虑。钢管拱肋制造完成后在厂区预拼装检验,然后运输至现场。钢管拱肋采用悬链线线型,加工过程中需要采取分段折线的方法直至接近悬链线。在此过程中,既要保证最后呈现的效果完美,还要确保减少焊缝的数量,还要考虑吊杆孔位置等,因此经验证折线长度应为1.11.5 m,然后将小钢管焊接到810 m。在
10、钢管拱肋的制造过程中,要用数控精密切割的方法,为了确保焊缝的成型尺寸,最好用自动焊。而且在焊的过程中要分组焊接,每组有35个分段,这样能够最大限度地保证钢管拱肋的整体尺寸及质量。2.2 钢管拱肋拼装支架施工钢管拱肋拼装支架(以下简称“钢管支架”)采用 2196 钢管,每个钢管拱肋接头下设 4 根管,间距 1 280 mm1 280 mm。支架加工成整体,梁两侧用起重机安装。钢管支架搭设在连系梁上,钢管的搭设位置是由钢管拱肋接头的位置决定的。钢管之间是采用钢管进行连接加固的,腹杆有两种规格:159 和 89。钢管底部需要焊接一块400 mm400 mm16 mm 的钢板,顶部均焊接一块300 m
11、m300 mm16 mm 的钢板,且钢板与钢管之间沿周边对称焊接三角形加劲肋钢板。在钢管支架搭设之前需要对每个钢管拱肋进行测量放样,位置是钢管拱肋的垂直投影位置,而且要在连系梁顶板面上选出参考点作为钢管支架搭设的参考点2。钢管支架如图 2 所示。903.7903.7G1G1G2G2G3G3G4图 2 钢管支架安装钢管支架前,需在箱梁内设临时支撑架,待梁体底、腹板钢绑扎好后,起重机将内模吊至箱梁内,在钢管支架对应位置处箱室内设置临时支撑架。临时支撑架立柱采用圆管格构柱,主杆采用 2196,腹杆采用 893.5 方管焊接,临时支撑架顶部及底部紧贴箱室内模,同时起到箱梁内模支撑架作用。钢管拱肋及吊杆
12、全部施工完成后,拆除钢管支架,然后即可拆除箱室内的临时支撑架。2.3 拱脚安装 拱脚的节段长度为 6.4 m,重量为 7.4 t。在吊装前需要按照提前设计好的图纸安装型钢定位架,拱脚采用汽车式起重机吊装。根据设计图纸上的坐标值放置预埋拱脚,在连系梁底部模板上定位,这就是型钢支架的定位步骤。然后进行复测以确保精度,复测完成后进行型钢支架的固定。吊装预埋拱脚需要反复审核拱脚外露面的圆心和拱轴线,反复调整,直至满足设计图纸的要求。焊接固定预埋拱脚,拱脚混凝土与梁部 B 段一起浇筑。2.4 钢管拱肋安装钢管拱肋的吊装采用汽车式起重机在梁两侧进行。按照图纸的要求,需要从两端开始进行对称拼装,并且图纸上是
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