浅谈系杆拱拱肋吊装施工过程控制.docx

浅谈系杆拱拱肋吊装施工过程控制【摘要】通过对新建德大铁路跨国道104特大桥系杆拱拱肋吊装的施工过程控制使拱肋安装精度处于规范及设计误差范围之内安装完毕拱肋整体线形美观拱肋焊接质量合格为拱肋安装及张拉创造了良好条件达到了系杆拱造型美、省建材、结构轻等设计目标。【关键词】拱脚拱肋横斜撑支架焊缝1.工程概况系杆拱又可称为简支梁拱组合体系系杆拱桥造型美观造价低廉最近几年在我国有较大的发展。新建德龙烟铁路德大段跨国道104特大桥在8#墩和9#墩之间采用64m钢管混凝土系杆拱跨越国道104。系杆拱拱肋由两根截面为Φ700mm壁厚18mm的钢拱管用腹板连接而成钢管为上下位置其截面呈竖哑铃形状两拱管轴线距离950mm。两榀拱肋由3根横撑联接拱肋两端第一根横撑用两根斜撑与拱肋相联。横撑钢管直径700mm壁厚16mm；斜撑钢管直径500mm壁厚14mm。系杆拱拱肋吊装主要控制内容包括拱脚定位、拱肋吊装及焊接、横斜撑吊装定位及焊接等。2.施工过程控制2.1拱脚定位、预埋在系梁施工时要对拱脚进行定位系梁混凝土浇筑完毕后拱脚作为梁体最大的预埋件将直接影响拱肋的吊装合拢是整个拱肋吊装过程的关键。拱脚使用[20槽钢支架固定在设计位置为保证槽钢支架的稳定性在墩身施工时在拱脚处预埋工字钢将槽钢支架与其牢固焊接。拱脚定位属于三维坐标定位X、Y、Z（横向、纵向、竖向）三个方向都必须保证精确另外支架的焊接还必须要考虑不得影响系梁梁体预应力施工所以在支架焊接前对支架的高程、位置都要综合考虑予以良好的设计焊接施工时更要严格控制。拱脚安装需要定位几个特征点根据几何尺寸关系以两端最下侧为坐标原点使用全站仪对坐标原点进行放样使用水准仪保证坐标原点及拱脚另一端中轴线两点的高程拱脚空间位置确定后使用吊线锤的方法保证拱脚垂直度之后将拱脚与支架焊接牢固。在以后施工过程中经常复测拱脚的位置并将两个拱脚联合复测系梁混凝土浇筑前必须对拱脚位置进行复核且在浇筑过程中要注意不得有可以影响拱脚支架或拱脚本身位置移动的行为发生。2.2拱肋吊装2.2.1拱肋支架焊接拱肋安装前搭设组合门式承重支架支架自下而上为分：预埋钢板、钢管立柱拱肋支座三个部分。梁体混凝土浇筑前要进行钢板预埋支架立柱钢板中点必须处于拱肋中轴线上钢板上表面保证水平。为节约施工工期在系梁梁体混凝土养护、预应力施工等过程中提前对钢管立柱、斜撑、拱肋支座进行下料并将钢管立柱与斜撑、拱肋支座焊接起来立柱与斜撑之间根据立柱长度使用[20a槽钢均匀布置1-2道进行横向联接保证立柱与斜撑的稳定在立柱一侧采用直径16mm的螺纹钢筋交错焊接于钢管上供人员上下。若钢管柱须分节制作钢管柱接头位置采用破口焊接。钢管支架采用50t吊车吊装钢管立柱使用水平尺量测X、Y两个方向的垂直度。钢管立柱与斜撑的底部与预埋钢板全焊缝焊接四周布置加劲肋钢管立柱之间顺桥向用[20a做横向联结横联之间利用∠50*50*5mm角钢做成桁架形式的联结钢管横桥向之间采用两根[20a双拼做横向联结增加支撑的稳定性。钢管柱顶设置拱肋支座拱肋支座为组焊件钢管柱顶部设置1000×1000×16mm的钢板钢板底部与钢管立柱焊接钢板与钢管柱之间利用4个I16工字钢做斜撑。钢板顶部横桥向焊接一道钢板钢板中部位置切成直径860mm的圆弧形用于支撑拱肋拱肋圆弧段最低点位置处比此处拱肋设计高度低1-2cm钢板上底部使用三角形钢板做加劲肋。2.2.2拱肋吊装拱肋按设计要求从两侧对称依次吊装拱段最后进行合拢段的吊装。根据拱肋重量、起吊高度、施工安全等方面考虑本工程采用了100t吊车进行施工。拱肋的长度应根据实测预埋拱肋腹板封底钢板的位置及所观测钢管拱肋长度随温度的变化做相应调整吊装前应对拱肋长度和拱肋两支点距离作连续同时观测根据每天早中晚三个时间段的数据来最终确定拱肋长度。拱肋起吊前在拱肋顶上下两端确定两个起吊点起吊时下起吊点使用钢丝绳起吊上起吊点通过手拉葫芦（该手拉葫芦通过加长手拉链使工人可以在系梁上直接操作）与钢丝绳连接挂在吊钩上然后起吊。拱肋下部吊至预定位置后使用手拉葫芦调整拱肋角度提高或降低拱肋上部高度粗调后将拱肋下部与拱脚（或已安装拱肋）预合拢合拢通过吊线锤复核拱肋上吊杆预留孔与梁体预埋吊杆锚箱中心位置根据复核结果对拱肋下部进行切割。切割完后重新合拢之后进行精调。吊装就位后用预设接口定位法兰进行初定位根据水准仪和全站仪的线形控制指令利用导链和千斤顶进行三维调整使对接口两两吻合。对失圆误差和中心距微小误差可利用钢质夹具空中整形。拱肋上端使用全站仪对拱肋