一种先顶后切的钢箱梁顶升工艺以及钢箱梁结构的制作方法_2

文档序号:9905721阅读:来源:国知局
分将钢箱梁切割成3段,然后进行同步顶 升,将3跨钢梁各控制点顶升至设计位置。
[0064]另外参见表1,其所示为L3联中各墩柱处所需顶升高度表:
[0065]表 1
[0067]由于H9最大顶升高度达3369mm,为保证梁体整体平衡和结构安全,顶升将分阶段 进行,以H9处位移值IOOmm为一阶段,该联顶升过程分37个阶段进行。第1阶段:梁体按比例 顶升70mm;第2-34阶段:梁体按比例顶升33 X IOOmm;第35阶段:各梁段根据桥面测量及监控 数据对比进行顶升高度微调;第36阶段:各梁段根据设计进行切割施工;第37阶段:各梁段 落梁,分离的梁段两端根据设计标高进行顶升调整。
[0068]对于本实例涉及的既有跨线桥中的L4联箱梁,其改造前后平面及立面均位于直线 段上,新桥面比现状桥面高3.522m~11.261m,需先通过同步顶升、后旋转,箱梁末端比新桥 面低8.0cm(参见图7),故本将采用增设混凝土调平层的顶升改造方案。
[0069] 预应力混凝土箱梁为3*36m,自重为5741t(实际称重值),梁端重约1050t,跨中约 1820t,全联共布置千斤顶96台(分为A、B组),总顶力9600t,千斤顶的安全系数1.67。
[0070]由于12#墩最大顶升高度达11.261m,为保证梁体整体平衡和结构安全,顶升应分 阶段进行,以12#墩处位移值IOOmm为一阶段,全部顶升过程分114个阶段进行。第1-36阶段: 梁体同步顶升3442mm;第37-74阶段:以9#墩为轴旋转梁体,梁体按比例顶升3800mm,分38 步,步长为IOOmm;第75-113阶段:以9#墩为轴旋转梁体,梁体按比例顶升3859mm,分39步,步 长为I OOmm;第114阶段:整体落梁80mm。
[0071] 基于上述的技术分析,本实例中针对既有跨线桥中的L3-L4联箱梁的顶升施工过 程如下(图8_13):
[0072] 第一步:(1)既有桥梁检测;(2)刨除桥面沥青层,解除伸缩缝,拆除防撞护栏;(3) 土方开挖,浇筑顶升支架基础,施工顶升支架的围挡设施;(4)安装各墩台处顶升设施、设备 (如千斤顶支撑、临时支撑,临时支撑设置在钢管上),调试液压同步顶升系统等(参见图8)。
[0073]第二步:(1)所有千斤顶进行预顶,检查各设备运行情况;(2)L3联箱梁整体比例同 步顶升3.442m,将P6位置处顶升至设计标高,L4联同步顶升3.442m(参见图9)。
[0074]第三步:L4联桥台位置处施工永久承台,并将桥墩浇筑2.5m高,桥台支撑与新浇筑 桥墩连接成整体(参见图10)。
[0075] 第四步:(1)L3联在各跨墩柱进行切割顶升,并进行墩柱连接施工;(2)L4联混凝土 梁进行两次同步比例顶升至设计标高,并将墩柱进行接高,与桥台支撑联系成整体(参见图 11)0
[0076] 第五步:(1)L3联各梁段根据设计进行切割施工,分离的梁段两端根据设计标高进 行顶升调整;(2)L4联10#、11#域柱进彳丁加尚施工(参见图12)。
[0077] 第六步:(I) L3联箱梁新增节段进行吊装焊接;(2) L3、L4联墩柱安装支座;(3)同步 顶升系统顺序落梁;(4)拆除同步顶升系统,拆除顶升支架,完成桥梁顶升(参见图13)。
[0078] 对于步骤五中进行L3联钢箱梁的分段切割过程具体如下:
[0079] 本实例中的L3联钢箱梁,其外形采用等截面流线型的单箱多室截面,梁高2m。箱梁 顶面全宽25m,箱底宽度13.5m,两侧悬臂长度为5.75m,悬臂梁采用焊接钢板梁结构,下翼缘 按流线型变化。
[0080] 参见图14和图15,针对上述结构的L3联钢箱梁,本实例中采用整体顶升后切割的 方案,将原有的三跨连续钢箱梁变更成3段简支梁,共切除4个钢梁节段(即切割梁段),而后 根据新设的桥型新制4段钢箱梁重新焊接成整体,以满足设计线性要求。即将现有钢箱梁顶 升后,为保证线形的流畅性,对墩顶部位的钢箱梁进行切割,将原有下坡的三跨连续梁切割 为上坡的三跨简支梁,去除墩顶段后,采用新制的墩顶段进行匀顺过渡。
[0081] 由于施工现场条件的制约,钢箱梁的切割采用两台25t吊车在L3联上辅助切割作 业,两台吊车在桥面上对称位置布置辅助施工。
[0082] 对于L3联钢箱梁的切割具体按照如下的施工工艺步骤进行:
[0083] (1)钢箱梁桥体顶升后精密测量、放样、划线,划出切割位置;
[0084]钢箱梁顶升前将切割梁段的宽度和位置的在桥面上放样出来,再将放样位置的混 凝土桥面清除露出钢箱梁的顶板表面。混凝土凿除的长度比置换钢梁长500mm~1000m,以 方便钢箱梁的切割置换施工。待钢箱梁顶升到达预定位置后,在利用经炜仪、盘尺等工具, 在的钢梁顶板表面严格按照设计的切割线进行精确放线。同时,为便于切割箱体尺寸和精 度检查,在钢箱梁顶面设计检查基准线。依次顶板、底板、腹板均放线。严格按线的位置切 割。
[0085] (2)安装临时吊点、顶板上开设进人孔。
[0086]由于箱内的施工空间狭小,为保证人员、设备的出入畅通,保证箱内作业人员的通 风安全,必须在顶板上开设部分进人孔。
[0087] (3)严格按照切割线进行油漆破除;
[0088] (4)钢梁切割实施:板肋、T肋一一顶板一一底板一一腹板的顺序。
[0089]以6#、7#、8#、9#墩为基准,分别对1^3联钢箱梁进行气割,割成4块需要切除的1.8111 长的钢箱梁节段(即切割梁段);预留200mm,待钢箱梁调整到位后二次精切;然后将每个25m 宽1.8m长的钢箱梁节段(即切割梁段)分成7段,每段重量不大于6.5t(参见图16)。
[0090]为保证切割梁段顺利吊离原有部位,采用喇叭口形式进行(参见图17),便于切割 吊尚。
[0091 ]在切割分段L3联钢箱梁时,其切割顺序:先依次切割顶、底、腹板的加劲肋,再依次 切割顶板、底板、最后切割腹板。
[0092]而在将每个25m宽1.8m长的钢箱梁节段(即切割梁段)分成7段时,采用钢箱梁节段 两边对称切割吊离的方式,切割吊离顺序为:Al--A7--A2--A6--A3--A5--A4。 [0093]并且在切割过程中,根据吊车的起重能力,将钢箱梁分段或分块切割。切割时各个 块体在顶、底板及腹板预留一定的连接点,长度不小于100mm。待吊车吊钩受力后,在依次将 底板、腹板的连接部位切割分离。最后再将顶板的接部位切割分离。
[0094] (5)拆除梁段吊运。
[0095] 待切割工人离开起吊梁段后再进行起吊作业,施工起吊过程中严禁在起吊梁段舱 内作业。
[0096] 对于上述的切割方案,通过实验证明:钢箱梁切割、接长过程中吊车作用时横向稳 定性均满足规范要求,切割施工方案合理,可操作性强。
[0097]以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术 人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本 发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变 化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其 等效物界定。
【主权项】
1. 一种先顶后切的钢箱梁顶升工艺,其特征在于,所述顶升工艺首先将多跨连续钢箱 梁整体顶升至预定高度,接着将多跨箱梁切割成若干分段,并分别进行调整,最后将调整后 的若干分段重新焊接成整体,使得钢箱梁整体顶升受控。2. 根据权利要求1所述的一种先顶后切的钢箱梁顶升工艺,其特征在于,所述先顶后切 的施工步骤如下: (1) 在顶升前将多跨连续钢箱梁表面的铺装铣刨干净; (2) 根据顶升要求,布置两组千斤顶; (3) 对多跨连续钢箱梁进行整体顶升,待多跨连续钢箱最低点顶升至设计标高后,将该 点对应的墩柱与梁体进行连接,并在其余各墩处以及多跨连续钢箱梁的中部位置设置钢支 撑; (4) 将多跨连续钢箱梁切割成若干分段,并对若干分段进行同步顶升进行标高调整; (5) 最后将顶升到位的若干分段箱梁新焊接加长形成完整的多跨连续钢箱梁。3. 根据权利要求2所述的一种先顶后切的钢箱梁顶升工艺,其特征在于,所述步骤(3) 在完成钢支撑设置后,还预加50 %的荷载。4. 根据权利要求2所述的一种先顶后切的钢箱梁顶升工艺,其特征在于,所述步骤(4) 中对多跨连续钢箱梁进行切割时,以多跨连续钢箱梁的墩柱为基准,切割出对应的钢箱梁 切割梁段,并预留相应的预留梁段,待分段钢箱梁调整到位后进行二次精切。5. 根据权利要求2或4所述的一种先顶后切的钢箱梁顶升工艺,其特征在于,所述步骤 (4)中通过如下施工工序完成多跨连续钢箱梁的切割: (4-1)钢箱梁桥体顶升后精密测量、放样、划线,划出切割位置; (4-2)安装临时吊点、顶板上开设进人孔; (4-3)按照板肋、T肋-顶板-底板-腹板的顺序进行钢梁切割; (4-4)切割梁段的切割吊运。6. 根据权利要求5所述的一种先顶后切的钢箱梁顶升工艺,其特征在于,切割梁段的切 割吊运过程中,首先将钢箱梁的切割梁段分段或分块切割,切割时各个块体在顶、底板及腹 板预留一定的连接点,长度不小于100mm;待吊车吊钩受力后,在依次将底板、腹板的连接部 位切割分离;最后再将顶板的接部位切割分离。7. -种先顶后切的钢箱梁结构,其特征在于,所述钢箱梁结构包括若干箱梁分段,所述 若干箱梁分段依次焊接形成钢箱梁。8. 根据权利要求7所述的一种先顶后切的钢箱梁结构,其特征在于,所述若干箱梁分段 由一多跨连续钢箱梁切除相应的切割梁段形成。9. 根据权利要求8所述的一种先顶后切的钢箱梁结构,其特征在于,所述多跨连续钢箱 梁以墩柱为基准,切除相应的切割梁段形成若干箱梁分段。10. 根据权利要求8或9所述的一种先顶后切的钢箱梁结构,其特征在于,所述的切割梁 段为喇叭口形式。
【专利摘要】本发明公开了一种先顶后切的钢箱梁顶升工艺以及钢箱梁结构,本工艺首先将多跨连续钢箱梁整体顶升至预定高度,接着将多跨箱梁切割成若干分段,并分别进行调整,最后将调整后的若干分段重新焊接成整体。本方案能够控制钢箱梁的整体性和平面位置,同时能够很好的控制钢箱梁的整体质量。
【IPC分类】E01D101/30, E01D2/04, E01D21/00
【公开号】CN105672131
【申请号】CN201511025678
【发明人】廖玉珍, 章柏林, 林四新, 束学智, 宋俊杰
【申请人】中交第三航务工程局有限公司, 中交三航(厦门)工程有限公司, 上海天演建筑物移位工程股份有限公司, 中交第三航务工程局有限公司厦门分公司
【公开日】2016年6月15日
【申请日】2015年12月30日
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