大型钢箱梁吊装施工工艺及计算研究——以大广高速龙南段桃江互通项目为例.pdf
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1、总661期2023年第31期(11月 上)1 工程概况桃江互通项目施工任务工期规划起始时间为2022年 8 月初,计划工期为 31+28=59 d,预计 9 月 28 日交工。桃江互通项目桥梁采取三跨设计,跨径设计方案为(30+50+30)m。采取单箱三室截面的工艺方案制作梁体。钢箱梁中位设计的梁结构高度为2 300 mm,梁顶面结构宽度总和为16 500 mm,梁结构底面宽度总和为 12 500 mm。钢箱梁的顶面材料选择钢 16 mm+混 8mm的组合板材,加厚位置为两种板材。桃江互通项目的关键参数如表1所示。表1 桃江互通项目的关键参数桥号S4-2 A匝道跨度/m30+50+30桥宽/m
2、16.5梁高/m2.3重量/t1 073.62 大规模钢箱梁吊装技术分析2.1 临时支撑施工钢箱梁安装使用的临时支撑结构以格构柱形式为主,结构参数为竖宽2 m、横宽3 m。临时支撑结构布设在钢箱梁环口的两边位置,由三部分组成:圆管格构柱,使用6根直径为325 mm的钢管,连接直径为12 mm 的槽钢,上下两侧分别设置 10 mm 厚度的封头板;型钢分配梁;混凝土制成的单点基础结构,参数为(51430)m。制作临时支撑及结构时,立柱、缀条、分配梁、支撑调节结构均采用Q235B材料。分配梁的长度为4 m。2.2 吊装设计吊装质量的最大值为 47 t,采取四点同步起吊形式。吊耳选材确定为Q345B,
3、使用24 mm厚度的耳板焊接在箱梁上。筋板厚度10 mm,采取双面角焊缝处理方式固定。加强圈厚度10 mm,采取单面角焊工艺处理。2.3 钢箱梁安装桃江互通项目钢箱梁采取现场吊装施工方法。单组吊装分段质量较高,质量最大值达到51 t,吊装高度最大值达到20 m。为保证工艺安全,制定的工艺方案如下:1)钢箱梁吊装设备的型号和位置需参照构件质量、施工半径等因素综合确定。由专人检查设备型号、站位准确性,确定吊索规格的规范性。2)吊索具选择时,需保证吊索选用的规范性,参照规范预留一定安全余量。在吊装前全面检查钢丝绳、卸扣的质量,如有钢丝绳断股、卸扣质量不佳等问题,需更换无质量问题的吊索具1。3)设置吊
4、装溜绳。钢箱梁吊装期间,具有吊装物品规格大、吊装离地位置高、周边材料干扰多等特点。需减少钢箱梁发生高空晃动、碰撞等问题。在起吊之前,设置吊装溜绳,以20 mm厚度的白棕绳为溜绳首选,长度参照吊装高度而定。4)采取构件试吊形式,测定吊装装置各环节的安全性。5)钢箱梁吊装。吊装期间,需由专人指挥,在起吊、放落钢箱梁、有障碍物等各个位置,均需设计一名吊装指挥员。吊装施工需设计专门频带,防止受到外界条件的干扰,确保吊装安全。2.4 钢箱梁定位在顶板、腹板各处分别添加反力块,逐一装设千斤顶,借助千斤顶的顶推作用调整箱梁位置。水平位置精调时,钢箱梁、支撑结构之间的摩擦作用较大,需使用千斤顶予以消除。受力计
5、算方式为470.15,结收稿日期:2023-03-27作者简介:刘小龙(1988),男,江西龙南人,工程师,研究方向为道路与桥梁工程。大型钢箱梁吊装施工工艺及计算研究以大广高速龙南段桃江互通项目为例刘小龙(龙南市交通运输局,江西 赣州 341706)摘要:为保证大规模钢箱梁吊装施工工艺的精确性,提高高速公路互通项目的施工质量,以大广高速龙南段桃江互通项目(以下简称“桃江互通项目”)为研究对象,简要介绍了大规模钢箱梁吊装施工工艺,包括临时支撑施工、吊装设计、钢箱梁安装、钢箱梁定位等,并进行了吊点荷载、钢丝绳受力等各处的工艺计算分析,供同类工程参考。关键词:大型钢箱梁;吊装施工;工艺计算中图分类号
6、:U445.4文献标识码:B144交通世界TRANSPOWORLD果为7.05 t。此时,螺栓千斤顶位置的受力系数是0.7,则千斤顶的质量为7.05除以0.7,结果为10.1 t。在实际选择千斤顶时,需大于10.1 t,故选择15 t千斤顶进行位置调整。竖向位置精调时,使用 30 t千斤顶进行处理。在支撑钢梁上侧添加千斤顶,此处钢梁增加两组加劲板。单组钢箱梁质量的最大值为47 t,调整竖向高度时,每组梁段位置添加4组千斤顶,逐一进行位置调整。千斤顶应具备钢箱梁质量的承担能力。千斤顶承受的力量为47/4,结果为11.75 t,受力折减系数不变,仍为 0.7,则千斤顶的质量至少为 11.75/0.
7、7,结果为16.8 t,则选择20 t千斤顶,进行位置精调。钢箱梁位置确定之后,需使用马板,进行位置固定。2.5 工地焊接1)焊接期间,需保证母材焊接位置质量,配合相应的防风、防潮各类装备。逐一进行规范的焊接操作,不可在无防护条件下开展露天焊接。2)工地焊接时,要求风力低于5级,环境温度不低于5,环境湿度不大于80%。3)焊接之前,需查看各钢结构位置的焊口质量,具体包括接头坡口角度的间隔大小、错边情况等。4)对接接头焊缝两边50 mm处使用钢丝砂轮进行磨平清理。5)在24 h内完成接头清理,保证焊接质量。6)参照钢结构节段规格、板材情况,合理设计各组焊缝的参数,多数情况下,焊缝长度取80 mm
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