浮托法在钢桁梁桥梁架设施工中应用研究.docVIP

浮托法在钢桁梁桥梁架设施工中应用研究 　　摘要：随着交通的发展，跨河特大钢桁梁桥的修建越来越多，如何快速、安全、经济的完成该类桥梁的架设施工是桥梁建设中急需解决的关键技术问题。本文结合实体工程的成功实践，详细阐述了浮托法架设施工方法，为浮托法在桥梁架设施工中的应用积累了新的技术资料，可供同类工程施工参考。 　　关键词：浮托法，钢桁梁桥，架设施工。 　　中图分类号：U448.21+1文献标识码： A 文章编号： 　　1工程概况 　　漯河至阜阳增建二线工程的赵寨颍河双线特大桥位于河南沈丘县新安集镇内，上游距离既有漯阜铁路桥90m左右。特大桥所跨越的颍河属淮河水系，是淮河最大的支流，发源于嵩山山脉的阳乾、少室诸山，与沙河在川汇区孙嘴村汇合，称沙颍河。桥位河床坡度在周口以上较陡，周口以下较平缓。桥址区地貌单元为冲积平原，地形整体较平坦，局部稍有起伏，堤岸植被较发育，河滩平坦处种植有农作物，地面海拔高程为26.30～38.60m，相对高差12.50m。桥址位于颍河一级冲积阶地上,有乡村公路抵达，交通条件较好。 桥位地区属暖温带大陆性季风型气候。桥位处为Ⅳ级航道，上下游均有水闸（水位可控），一般不会低于最低通航水位+26.35m（最高通航水位为：+39.9m，最低通航水位时的水深不小于6m，河底较平坦），常河水位为+31.5m。其他水文资料：H1/100=42.96m，Q1/100=4827.29m3/s,V1/100=3.11m/s（当上下游水闸流量基本一致时，流速小于1m/s）。根据《河南省内河航运发展规划》，桥位处河段规划航道等级为国家Ⅳ级，根据《内河通航标准》规定，单孔双向通航净宽Bm2＝90m。颖河特大桥桥轴线法线与河道洪水流向夹角约23°，往来船只较频繁。根据河南省交通运输厅《关于对漯阜(二线)铁路颍河双线特大桥通航净空尺度和技术要求审批的复函》，颍河特大桥采用128m下承式简支双线钢桁梁跨越主航道。钢桁梁的架设施工方法很多，其施工方案的选择，不仅要考虑桥梁形式、跨度、宽度，桥位处的水文、地质、地形等条件，还要考虑交通（航运）、机械设备、工期、造价、安全性、可行性等多钟因素。国内目前比较成熟的钢桁梁架设方案主要有：膺架法、悬臂拼装架设法、浮吊架设法、顶推架设法、拖拉架设法、浮运拖拉架设法等。赵寨颍河双线特大桥主跨1-128m下承式双线简支钢桁梁的主要现状是：钢梁为大跨度、大吨位、单孔式设计；跨越国家Ⅳ级航道，往来船只较频繁，工期较紧；河道常水位不深、水流速可控（上下游均有水闸）。为了确保赵寨颍河双线特大桥主跨1-128m下承式双线简支钢桁梁优质、安全地完成架设施工，根据赵寨颍河双线特大桥的现场调查情况，综合运用经济、技术等各项指标，最终确定采用浮托法架设施工。 　　2 浮托法架设施工 　　 （1）钢桁梁的拼装。采用在岸边设临时支架上拼装，并在42#墩设主墩支架供悬臂浮托之用。（2）滑道的布置。按下滑道连续、上滑道布置在下弦节点处，采取间断布置。（3）架设方法。先将钢梁向前顶推4个节间（即在主墩支架前端悬臂4个节间），在河中设1个浮动支墩（用3条驳船组拼而成），在浮墩上设置1对支点，分别支承在第3个节点上，采用半悬臂浮托法架设，见图1。（4）钢梁安装架设顺序为搭设陆地支架及主墩支架、浮墩组拼、安装滑道→拼装主桁、横梁、上平纵联→吊装桥面单元块→安装顶推设备→顶推、浮托前技术检查→钢梁就位→顶梁、落梁(检查各部件、连接、安装支座等)→拆除支架及浮墩等→施工混凝土道碴槽、桥面防腐、防水层、涂装等附属设施→完成。 　　 　　图1钢桁梁的拼装 　　（5）浮托法架设具体施工为：①预拼场及杆件存放场。利用47#～49#墩间的空场地及44#～46#墩间的便道,作为钢梁预拼场,主要用于钢梁预拼、杆件翻身、临时存放。存放场和预拼场设存放临时支垫及固定台座，并按规定设置紧固件库房、油漆及工具库、试验室等。②拼装支架及主墩支架。根据现场条件，在42#～45#墩之间搭设临时支架，长度范围约为82m，宽度约16m。在支架上进行钢梁拼装。在41#、42#墩搭设主墩支架（41#墩仅靠河侧有），支承钢管支承于承台之上，支架下滑道与陆地拼装支架顺接成整体，钢梁在42#～45#墩间的支架上整体拼装完成后，由42#墩向41#墩浮托，见图2。③浮墩组拼。在岸边，首先对各船进行加固处理，然后采用万能杆件将3条船并排连成整体，最后用万能杆件在组拼好的船上搭设支架和分配梁等。④钢桁梁现场吊装、拼装。本桥最重杆件约35t。选用200吨汽车吊1台，进行现场拼装作业。按节间为单元逐一拼装。⑤最大悬臂跨度的确定。钢梁拖拉最大悬臂计算长度为51.2m（4个节间）。⑥梁底滑道设置。滑道的布置采用下滑道连续、下弦节点处上滑道间断设置的方法。根据钢桁架结构受力特点，上