三跨连续自锚中承式钢管砼系杆拱桥缆吊安装工程施工组织设计方案77页.doc
下载文档
上传人:职z****i
编号:992621
2024-09-04
77页
2.60MB
1、三跨连续自锚中承式钢管砼系杆拱桥缆吊安装工程施工组织设计方案编 制: 审 核: 批 准: 版 本 号: ESZAQDGF001 编制单位: 编 制: 审 核: 批 准: 二XX年X月目录第一篇 编制说明6第二编 编制依据7第三篇 施工组织设计8第一章设 计 说 明81.1工程概况81.1.1桥位及结构形式81.1.2工程规模及建设工期81.1.3桥位处地质、水文、航运、气象状况91.1.4设计采用的技术标准91.1.5本方案设计依据101.2 主桥上部结构101.2.1主拱拱肋的结构101.2.2边拱拱肋结构111.2.3 钢横梁与轨道车钢纵梁111.2.4 立柱111.2.5 吊杆111.22、.8 拱上各构件之间的关系12第二章缆吊安装方案总述132.1 吊装系统13概述132.1.2 吊装索塔142.1.3 承重主索152.1.4 起吊系统152.1.5 吊装锚锭152.2 扣挂系统152.2.1 扣塔152.2.2 扣索162.2.3 锚固体系162.2.4 张拉体系172.3 稳定措施172.3.2 扣塔172.3.3 拱肋安装过程中的横向稳定172.4 拱肋吊装施工方案182.4.2 拱肋吊装施工现场布置182.4.5 拱肋吊装程序202.4.6 主拱肋及横撑的安装212.5 松扣和卸扣232.6 主拱上立柱、吊杆、系杆及纵横梁的安装242.7 桥面系的安装242.8 塔架3、的拆除24第三章 缆吊系统设计253.1 概述253.2 主吊系统设计253.2.1 主吊装系统选索及布置253.3 工作天线系统263.3.1 工作天线的选索及布置263.3.3卷扬机选择273.4吊具设计273.4.1概述273.4.2缆索跑车设计273.4.3起吊滑车组设计283.4.4吊点分配梁设计283.4.6承索器设计303.5吊塔系统303.5.1吊塔塔体的组拼设计303.5.2吊塔塔顶索鞍、塔脚铰脚的设计及布置303.5.3横向抗风索的布置313.5.4扣塔平衡索313.5.5吊塔避雷设施布置313.6吊装系统试吊设计及实施323.6.1概述323.6.2试吊运行试验的设计及实4、施32第四章缆吊缆索的计算344.1下游缆吊的计算344.1.1 主索的计算34HX3-18HX2-1039630=0394.1.2 起重索计算404.1.3 牵引索计算404.1.4 塔架高度的计算414.1.5 塔架自重4210.2上游缆吊的计算424.2.1 主索荷载的计算43X=L/2=371.5/2=185.75m444.2.2 起重索计算474.2.3 牵引索计算47由于在跑车上设一动滑轮故48第五章 主索锚固系统505.1主索地锚总体设计505.1.1地质条件505.1.2基础类型及锚固方式505.2地锚基础设计505.2.1设计荷载504.2.2结构特点515.3地锚结构设计55、15.3.1外形设计515.3.2锚块构造515.5.1 xx岸上游地锚稳定性验算:511.2(202500/310)=1256mm255第六章扣索的计算566.1扣索计算566.1.1 计算扣索靠边拱肋一侧的各层扣索的水平夹角56计算各边扣索产生的水平力和竖直力58第七章 塔架稳定性计算607.1 塔架纵桥向风力的计算60(1)、横向风压的计算:60(2)、纵向风压的计算:60(3)、塔架迎风面积:60(4)、作用于形心上的风力计算:60(5)、纵向缆风索的设置:617.2 压杆稳定性验算61式中: Pij=2EI/(L)2627.3强度验算62(1)验算断面-(标高为:38.318m)626、(2)验算断面-(扣塔顶标高为:128.0m)63主索压力: N1=130(10KN)63第八章边拱肋的受力计算65第九章主拱肋抗风索系统布置669.1总述669.1.1 主拱的横向稳定性计算669.2抗风索的选用679.3地锚的设置689.4抗风索的布置68第十章施工观测控制6910.1拱肋轴线的控制69(3) 需配置J2经纬仪2台,测量人员4人。6910.2扣塔及吊装塔架在拱肋安装中的偏移的控制69(4) 需用J2经纬仪2台,测量人员8人。6910.3拱肋各扣点的各阶段的标高测量6910.4缆索吊装系统主缆垂度及索力观测70(2) 主缆索力用频谱分析仪测出。7010.5吊装锚碇的位移观测77、0第十一章安全保证措施7111.1 组织措施71(3)吊装指挥组下设吊装作业班、测量观测组、安全治安组。71(5) 建立安全规章、措施。7111.2各作业组工作范围及操作注意事项7111.2.1吊装作业工班7111.2.2测量观测小组7311.2.3安全治安组7311.3安全规章及措施73 由于自然条件(如大雨、大风、大雾)的影响及夜间停止作业。74 两岸吊装塔架设避雷装置。7411.4安全措施74第十二章 机械设备、劳动力计划7512.1 主要机械设备计划7512.2劳动力计划76第十三章施工工期安排77第四篇附件79第一篇 编制说明1、根据进度要求以及工地的实际情况,特制定本施工组织设计;8、 2、本施工组织设计的编制考虑公司现有的人力、设备资源,以多年来桥梁施工的经验为基点,以总工期限15个月作为控制进度目标,统筹考虑钢管拱的施工工艺,现场布置以及施工进度计划; 3、施工组织设计中列出的工、料、机具设备等计划,仅作为指导施工时参考用,不作为最后的供应计划。其他各项数量如有出入时,应以施工预算中的数量为准。第二编 编制依据本施工组织设计的编制以下列文件和资料为依据: 1、相关合同协议书; 2、省道xx线xxxx大桥两阶段施工图设计第二册xx洪道桥第一分册,xx洪道桥主桥; 3、相关招标文件; 4、xx大桥监理实施办法; 5、公路桥涵施工技术规范(JTJ041-2000); 6、公路9、工程质量检验评定标准(JTJ071-98); 7、公路工程施工安全技术规范(JTJ076-95); 8、公路桥涵钢结构及木结构设计规范(JTJ025-86); 9、公路桥涵设计通用规范(JTJ021-89); 10、钢结构设计规范(GBJ17-88)。第三篇 施工组织设计第一章设 计 说 明1.1工程概况1.1.1桥位及结构形式xxxx大桥是省道xx线跨越xx洪道、xx河西支、xx运河及xx的一座特大型桥梁。其中xx洪道桥是最大的一座,其主桥按8036880三跨连续自锚中承式钢管砼系杆拱桥布置,主桥长528。主桥桥型设计为中承式钢管砼及双肋拱桥,主跨为368m,全桥跨径组合为445m(引桥)+10、80m(边跨)+368m(主跨) +80m(边跨) +645m(引桥)。引桥为预应力砼T梁;全桥吊杆和立柱间距为8m,设计总体布置如下:图(1)xx大桥设计总体布置图 1.1.2工程规模及建设工期xxxx大桥由主桥和两岸引桥构成,其主跨为净跨356m钢管砼双肋拱桥;南岸引桥445m预应力砼T梁,北岸为645m预应力砼T梁,全桥总长982.96m;桥面净跨15.0m+20.5m(防撞护栏),全桥工程量为:结构砼42358m3;结构钢筋:3190.958T;预应钢材:471.160T;钢管及钢板:4674.258T。建设工期36个月,2005年7月28日完工。1.1.3桥位处地质、水文、航运、气象11、状况1.1.3.1工程地质状况区域地质图上显示,桥区域内无大的隐伏断裂通过,区域地质稳定性较好,桥位处的地质构造主要为第四系更新统地层(主要分布在南咀岸)和第四系全统冲积层。桥位区覆盖层巨厚,其上部淤泥质粘土及砂层等承载力较低的地层,下部为硬塑半坚硬粘土、亚砂土及卵石等承载力较高的地层,下卧基岩为泥岩与砂岩互层,成岩较差节理不发育,其中强风化层厚5.217.7,岩石较软,弱风化层岩质较硬岩石较完整,桥位区基岩埋深变化大,上部为力学性质较好的硬塑半坚硬粘土、亚砂土及砂卵石等厚度为9.634.0m,河床部分基岩埋深34.849.8 m。1.1.3.2气象资料桥址区域属中亚热带大陆性季风湿润气候,热12、量丰富,阳光充足,雨水充沛,冬季严寒期短,夏季暑热期长,湿度大,年平均气温16.9。最低月平均气温4.4,最高月平均气温29.1,历年最高气温39.20,历年最低气温-10,无霜期276天,年平均降雨量1202mm,多年平均降雨日数136.3天,年平均日照1756.81小时,年平均雾天23天,年平均降雪10天,最大积雪厚度21cm。常年主导风向为北风,夏季主导风向为东南风,年平均风速2.5m/s,根据“全国基本风压分布图”,本区域基本风压500pa。1.1.3.3水文航运资料xx洪道桥址处水文要素为:设计流量: Q1/100=17900m3/s 设计流速: V1/100=2.07m/s设计水位13、: H1/100=36.13m(1985年国家基准高程系统、下同)通航水位: 采用1996年最高水位,HW=35.78m;施工水位: H=30.30m(10月第二年4月时段五年一遇)1.1.4设计采用的技术标准(1) 桥面净宽:净15.0m+20.5m(防撞护栏),全宽16.0 m(2) 设计荷载:汽车-20级,挂车-100,人群荷载3.5KN/m2(3) 设计洪水频率:1/100设计水位,36.13 m(1985年国家基准高程系统、下同)(4) 通航水位:35.78m(1996年最高洪水位)(5) 通航净空:-(1)级,通航净空860m(6) 地震基本烈度:地震动峰值加速度0.05,地震动反14、应谱特征期0.35(7) 设计基准风速:26.41m/s(20高度100年重现期10分钟年平均最大风速)1.1.5本方案设计依据(1)公路桥涵钢结构及木结构设计规范 JTJ025-86(2)公路桥涵设计通用规范 JTJ021-89(3)钢管混凝土结构设计与施工规程 CECS 28:90(4)钢结构设计规范 GBJ17-88(5)省道xx线xxxx大桥两阶段施工图设计第二册(第一分册xx洪道主桥)1.2 主桥上部结构1.2.1主拱拱肋的结构主拱拱肋采用中承式双肋悬链线无铰拱,计算跨径356.00mm,计算矢高71.20m,矢跨比1/5,拱轴系数m=1.543,每片拱肋由4根100018(22、215、8)mmQ345qc钢管组成,内灌C50砼作为弦杆,上弦和下弦横向两根钢管之间在拱脚至桥面处用平联钢板(厚=14mm)联接,在桥面以上用65010mm平联钢管联接(其中吊杆处平联钢管采用65016mm),在平联板内及吊杆处平联管内灌注C50砼,上、下弦之间用55010(12)mm钢管作为腹杆,组成桁式拱肋。拱肋为等宽变高度截面,宽3.20m,高度在拱脚径向为8.00m,在拱顶为4.00m。两肋中心距为19.30m,共设6组“米”字横撑和6组“K”字横撑,每道横撑均为空钢管桁架,由上、下弦70014mm(直撑)和60014mm(斜撑)及腹杆2998mm组成,另外在拱肋与桥面交接处,设置一道肋间横16、撑,主拱肋共设横撑14道。1.2.2边拱拱肋结构边拱拱肋采用上承式双肋悬链线半拱,计算跨径74.00m,计算矢高为17.412m,矢跨比为1/8.5,拱轴系数m=1.543。每片拱肋由等宽变高度钢筋混凝土单箱单室箱形截面组成,肋宽3.20m,拱脚处径向肋高6.00米,拱顶处肋高4.00米,两肋间设有一组“米”字横撑和一组“K”字横撑,连同与边拱端部固结的预应力混凝土端横梁一起,组成一个稳定的空间梁系结构,边拱拱肋与主拱拱肋轴线处于同一直线上,且拱肋宽度相等,便于传递水平力。1.2.3 钢横梁与轨道车钢纵梁钢横梁从计算上可分三类:H1钢横梁,适用于边拱牛腿及拱肋与桥面相交处横梁,计算跨径L=1517、.30m,上、下翼板宽800mm,上翼板厚16mm,下翼板厚2034mm,腹板厚12mm,梁高13401500mm,总重约9.0t;H2钢横梁为立柱横梁,计算跨径L=19.30mm,上翼板宽800mm、厚16mm,下翼板宽800mm、厚2034mm,腹板厚12mm,梁高13401500mm,总重约12.8t;H3钢横梁为吊杆横梁,计算跨径L=19.30mm,上翼板宽800mm、厚16mm,下翼板宽800mm、厚2034mm,腹板厚12mm,梁高13401500mm,总重约13.0t;1.2.4 立柱立柱均为800的钢管混凝土构件,其中6、7、8、9号立柱之间设有横系梁。1.2.5 吊杆吊杆标准18、间距为8.0m,采用镀锌高强低松驰73S7钢丝束,PE防护,,采用加装有位移释放装置的OVM-LZM型冷铸镦头锚,分别锚于主拱拱肋的平联钢管顶和钢横梁的下翼缘。吊杆考虑换索,换索时可用专用构件作为构件作为临时吊杆支承钢横梁,拆除旧吊杆,再装上新吊杆。 桥面板桥面板由桥面板钢纵梁、预制钢筋混凝土型板、现浇8cm厚铣削钢纤维混凝土及5cm厚细粒式沥青混凝土铺装层构成。桥面板钢纵梁采用施工方便、易于维修的焊接工字钢梁,上、下翼板宽400mm,厚10mm,腹板厚10mm,梁高500mm,横向共设六组,纵向采用高强度螺栓与钢横梁连接,预制板长750cm(端预制板为710cm),全高为18cm,肋宽25319、0cm,翼板厚12cm,边板宽185cm,中板宽210cm,预制板通过纵、横向湿接缝与桥面板钢纵梁及钢横梁连接,预制板纵向湿接缝宽30cm,横向湿接缝宽50cm,湿接缝隙混凝土采用C40补偿收缩混凝土。8cm厚铣削钢纤维混凝土层计入受力截面。 系杆采用OVMXG.T15-31钢绞线拉索体系,全桥共22束,系杆外包双层PE热挤塑护套,同时设置了系杆保护箱。为了能快捷施工、方便换索、准确定位及可靠运营,设计了带简易滑动轴承的系杆支撑架。每束系杆索的设计索力为400t,在全部施工过程中每索只需张拉一次,成桥后再集中调整一次索力(考虑钢绞线的应力松弛等影响),为方便换索,每边各留有一束备用束孔。1.220、.8 拱上各构件之间的关系桥面结构由钢横梁、轨道车钢纵梁、桥面板(含桥面板钢纵梁)组成,桥面荷载直接由钢横梁与桥面板的联合梁承担。荷载由桥面板传递给钢横梁,再由钢横梁传递给立柱(吊杆),最后传递给拱肋。钢横梁采用施工方便、易于维修的焊接工字钢梁,桥面板采用装配式钢筋混凝土板与钢纵梁相结合的联合梁,轨道车钢纵梁主要用于支承钢梁检查车的轨道,同时还用于增强桥面的整体性、改善钢横梁的受力条件。这样,钢横梁、轨道车钢纵梁、桥面板组成了长约528m、宽16m的连续板结构。钢横梁与立柱或边拱拱肋间以KQGZ1500型双向活动抗震双曲面钢支座相连,以释放弯矩及温度力。第二章缆吊安装方案总述图(2)缆索吊施工21、过程示意图2.1 吊装系统 概述xx洪道桥位于xx线,横跨xx洪道,地势平坦,地质条件较差。按省道xx线xxxx大桥两阶段施工图设计(xx洪道桥)文件要求,钢管拱节段采用缆索吊装方案施工,同时吊杆横梁、纵梁、桥面板等安装也利用缆索吊装系统来实施。全桥共设四套主索吊装系统。吊装索塔安置于扣塔顶部,吊装索塔与扣塔之间铰接,以最大限度减小对扣锚系统干扰。缆索吊装系统设计时将两套吊装系统合为一组,可以方便地组合,便于拱肋及其构件安装。依据每组吊装系统由2套(一组由26根47.5;另一组由29根39.5)钢丝绳作主承重索组成的总体设计,结合设计吊装重量为65T的情况,确定每吊段拱肋由两套四吊点抬吊,纵向22、吊点用钢丝绳串联,每组吊装系统用两套牵引系统以实现同步运行,各吊点独立布置起吊系统以适应拱肋节段的任意倾角,便于安装。考虑实际吊重主吊系统4个吊具按承重20T设计,起吊索用22mm钢丝绳走8线,用1台10T中速双筒卷扬机作起吊动力。主索道上的两个吊点串联后由一套牵引绳联动,串联间距为拱肋的捆绑点水平距离,牵引索用28.5mm钢绳走2线,两岸各用一台10T中速双筒卷扬机作牵引动力(一岸收,一岸放)。2.1.2 吊装索塔吊装索塔立于扣塔塔顶,吊塔与扣塔的连接形式为铰接。吊塔采用乙型万能杆件组拼成双柱门式,塔高约20m,每柱截面2m4m,每肢为4N1,吊塔纵向宽为4m,横向宽28m(塔顶),塔顶设索23、鞍平台(如图3示)。图(3)吊塔布置图2.1.3 承重主索塔架主跨为371.5m,后锚端跨径分别为300m和285m(xx岸)、240m和190m(xx岸)。全桥共设四套主索吊装系统(对应上、下游拱肋各二套),下游由二套647.5m钢丝绳组成,单根长度为995 m,重载垂度为L/13.3,空载垂度为L/17.9;上游由2组939mm钢丝绳组成,单根长度为967m,重载垂度为L/13.3,空载垂度 为L/17.5。钢丝绳抗拉强度为1700Mpa。2.1.4 起吊系统每套主索上布置2个吊点,上游主索(2939mm钢丝绳)共布置4个吊点,每个吊点采用22mm的钢丝绳(抗拉强度为1700Mpa)走8线24、。下游同上游布置。每一拱肋节段用每组主索系统上的4个吊点抬吊,每个吊点用1台10T中速双筒卷扬机作为动力机械。横撑节段用上、下游内侧的2套主索上的其中两个吊点进行抬吊。2.1.5 吊装锚锭xx岸下游采用桩式地锚,由42.2m,桩长49m,上用10m10m2.5m 承台联系组成,其余采用重力式捆绑砼地锚,每个地锚约为1300m3。全桥共设4个锚碇。2.2 扣挂系统扣索系统由锚固点、扣塔、扣索、和塔上张拉台座四大部份组成。扣索分别由边拱肋和主拱肋端的锚固点,至塔上张拉端进行张拉、调整。扣塔两侧同一索号的扣索采用按比例同时张拉和调整索力的张拉方案。2.2.1 扣塔扣塔立于6#、7#墩拱座顶面,扣塔与25、拱座连接形式为固结,杆件埋入拱座内,扣塔采用乙型万能杆件组拼成双柱门式塔,塔高约为105.26m(标高:28.0m133.26m),扣塔横向宽24m,两塔中心距为371.5m,塔架采用变截面形式(28.0m72.0m:每柱截面为6m8m;72.0m128.0m:每柱截面4m6m;128.0m133.26m:设扣索锚箱),单塔重约1000T。由于吊塔支撑于扣塔上,因此对扣塔应作专门验算。图(4)扣塔布置图2.2.2 扣索扣索由多束15.24低松驰高强度钢铰线组成。2.2.3 锚固体系扣索在主拱肋一侧前索锚固于反力梁上,在边拱一侧背锚固于边拱(如图5)。图(5)边拱锚固示意图2.2.4 张拉体系张26、拉体系由张拉台座、张拉设备及锚具组成。张拉台座设于扣索锚箱各张拉层上(如图6)采用YC-24千斤顶对扣索进行逐根分级对称张拉。图(6)塔上张拉点结构图2.3 稳定措施吊装索塔吊装索塔立于扣塔之上,与扣塔间的连接形式为铰接。在吊塔拼装过程中先固定,在稳定措施布置完成后解除固定,恢复铰接。吊塔横向稳定性通过布置横向抗风索来实现,吊塔上下游两侧各布置两组(每组228mm)钢丝绳作浪风索。2.3.2 扣塔扣塔由于风荷载、吊塔(吊装施工前期向岸倾斜,后期朝河心倾斜)以及扣索的作用产生不平衡力,扣塔的变形可以通过经纬仪与塔脚的应变片读数进行控制,在扣塔两侧加设扣塔平衡索作为稳定措施以保证塔架正常、安全的工27、作。2.3.3 拱肋安装过程中的横向稳定xxxx大桥拱肋节段为单肋安装,待同一岸上、下游同一节段安装就绪后,紧接着安装节段间连接横撑,即完成一个双肋节段单元。一个双肋节段单元形成,结构本身的横向稳定是安全的。对于尚未形成双肋节段单元前的一个单肋节段,布置抗风索辅助横向稳定。2.4 拱肋吊装施工方案 方案总述拱肋节段安装采用斜拉扣挂式无支架缆索吊装方案。拱肋钢管桁架顺桥向半跨分为11个节段,中间一个合拢段,横桥向分为上、下游两肋,全桥两条拱肋分为46个节段。拱肋肋间由“K”形和“米”形撑相连,全桥横撑共计14道,吊装时为单肋单节段吊安,因此全桥共计60个吊装节段,最大节段吊装重量为65T(不含扣28、点重量),其中肋间横撑最大重量约40T。拱肋节段安装采用两岸对称悬拼,每半跨拱肋11个节段,其中设6个正式扣段和5个临时扣段。第一扣段含三个节段(其中含两个临时扣段)、第二、三、四扣段含两个节段(其中各含一个临时扣段),第五、六扣段为两永久扣段,待节段就位接头张拉正式扣索后,拆去前面临时扣索(临时扣索采用钢丝绳或钢绞线)。并对临时扣段进行焊接。节段为单肋安装,单肋节段安装就位后拉浪风索,确保横向稳定,待上下游同一节段吊装就位后,安装相应连接横撑,即完成一个双肋节段。由于上下游主拱肋相距较远,采用一套吊装系统,虽然节约设备费用,但需塔上多次横移,花费时间较多,拱肋空中悬挂时间较长,不利于施工安全29、,因此我们采用上下游四套(二组主索)吊装系统进行安装。吊装时,每根主拱肋节段由四个吊点抬吊;肋间横撑由于重量轻且位置居中,由内侧两个吊点抬吊,这样大大减少吊装时间,减轻了工人劳动强度,提高了吊装安全性能,加快了施工进度。拱肋节段工厂制作经预拼验收合格后出厂,经专用船只运至桥位处在安装节段正下方江面上停靠,起吊、纵移、落位,南北岸分别同时自拱座1拱肋节段开始对称安装。全过程必须进行施工监控。空钢管拱肋合拢,并调整线型、标高至符合设计要求后进行各正式扣段接头焊接形成无铰拱,然后予以逐级松扣,使空钢管拱肋呈自重作用下的无铰拱状态,从而完成全部主拱节段吊装。2.4.2 拱肋吊装施工现场布置拱肋吊装施工30、现场布置由起吊安装系统、拱肋扣索系统和稳定系统组成。起吊安装系统由吊塔、吊锚及吊装索缆等构成,其中吊塔放置于扣塔之上,通过铰脚与扣塔相连;拱肋扣索系统由扣塔、扣索锚结构及钢绞线扣索等几部分组成。稳定系统由平衡索、浪风索等构成。现场总体布置如图(7)所示。图(7)拱肋吊装系统总体布置图2.4.3 拱肋吊装施工工艺流程图拱肋节段工厂制作 节段扣索设置、扣索调整、松吊点船运至桥位节段起吊、纵移、就位螺栓连接完成同岸上、下游同号节段安装拱肋间横撑安装、完成一个双肋节段吊装单元扣索索力及拱肋节段标高的调整焊接临时扣索接头 否是否已完成全桥44个拱肋节段及相应位置肋间横撑的安装 是拱肋合拢精调、固定合拢装31、置,各接头焊接形成无铰拱逐级松扣2.4.4 吊装系统的安装吊装系统的安装包括塔架的安装、主索及相关稳定缆风的张拉。吊装系统的安装预计在2004年3月至2004年7月底完成。2.4.5 拱肋吊装程序吊装第一段,挂1临时扣索(上下游游两岸对称安装,以下同)吊装第二段,挂2临时扣(缆)索,安装横撑吊装第三段,挂1正式扣索,调整拱肋高程、轴线并安装横撑吊装第四段,挂3临时扣索并安装横撑吊装第五段,挂2正式扣索并安装横撑调1、2扣索索力,调整拱肋高程、轴线吊装第六段,挂4临时扣索并安装横撑吊装第七段,挂3正式扣索并安装横撑调2、3永久扣索索力,调整拱肋高程、轴线吊装第八段,挂5临时扣索并安装横撑吊装第九32、段并安装横撑,挂4正式扣索调3、4#永久索索力,调整拱肋高程、轴线吊装第十段,并挂5永久扣索调4、5#永久索索力,调整拱肋高程、轴线吊装第十一段并挂6#永久扣索调5、6#永久索索力,调整拱肋高程、轴线拱肋合拢并安装横撑。通过扣索、抗风索和拱肋合拢装置对拱肋线形和位置进行精调,调整合格后,进行各扣段间连接焊缝作业,完成拱肋正式合拢。(具体如图8)图(8)钢管拱吊装顺序图2.4.6 主拱肋及横撑的安装钢管拱肋节段由工厂加工船运至工地现场起吊位置,用无支架缆索吊装系统垂直起吊,正落位。钢管拱肋根据施工方各方面统筹的工期安排,分节段运输到施工现场起吊点位置并将船位稳定,系好吊点,起吊拱肋节段,运输船离33、开起吊位置后进行构件安装。在这整个过程中,由港航监督部门进行通航的协调和指挥。(1) 拱脚扣段(1扣段)的安装 拱脚铰座、预埋主管的安装浇筑拱座砼时用三维坐标定位方法精确定位,预埋拱脚铰座预埋螺栓及钢板和预埋主钢管。然后通过铰座预埋螺栓及钢板安装铰座。 拱脚扣段(1扣段)中第一、第二、第三吊段的安装1扣段分为三个吊段,先用上游主索上四个吊点吊运上游第一吊段至拱座旁(注:本桥缆索吊装系统上、下游各设两套主索,四个吊点抬吊一个吊段拱肋,分别在两岸各设两台10t卷扬机来牵引这四个吊点),慢慢地将拱肋节段拱脚端置于拱座上,借助拱座上预埋件通过链子滑车逐步调整第一吊段拱脚端铰轴钢管位置,使其与预埋的拱脚34、铰座接触密贴上好临时扣索并张拉扣索。靠跨中的一端,用横向调位缆风索调整好轴线位置,根据设计标高用临时扣(缆)索调整标高,待力全部交于扣点,拱肋标高、轴线调整满足规范要求后,取下吊点。然后按同样方法吊同岸下游第一吊段,对称吊另一岸上、下游第一吊段。第一节段吊装就位后将铰轴钢管及拱脚铰轴连接的两斜腹杆灌注50号砼,待其强度达到设计强度的80%后进行第二吊段的安装。按相同的方法,对称吊完第二吊段、第三吊段,第二吊段用临时扣(缆)索固定,第三吊段采用设计的1正式扣索,正式扣索由43束15.24低松驰高强度钢铰线组成,扣索在现场根据设计文件要求由多根钢铰线编成束,并作防护。扣索安装通过无支架缆索吊装系统35、的工作天线安装主拱肋锚固端,用吊塔上扒杆配合手拉葫芦将扣索装入扣塔扣索锚箱各张拉孔中。每组扣索采用上、下游、主跨、边跨对称张拉和调整索力的张拉方案,扣塔上设置扣索锚箱张拉平台,正式扣索挂好后,按设计标高对高程进行调整,正式扣索的张拉和临时扣索的放松均按逐根分级,对称的原则进行,以标高控制为主,同时兼顾索力。索力用频谱分析仪测试,在调索过程中实施监控,确保施工安全。扣索的张拉、放松可采用多台千斤顶同时工作来实施,逐步地将力交于正式扣索,张拉至设计要求松去临时扣索。安装完成第一扣段后,每根主管用60010020mm四块钢板将上、下弦主管与预埋主管临时连接,以起限位拱铰、稳定拱肋扣段的作用。全桥合拢36、后再解除此临时连接,按设计要求焊接该接头。第二节段安装就位后(安装方法同第一吊段),用缆索吊装系统中的靠内侧两组天线抬吊该吊段肋间横撑进行安装。肋间横撑在加工厂内完成与拱肋节段的啮合加工并试拼装,确保其加工精度,减少由于误差而引起的工地现场的拼装困难,尽快的完成一个吊装单元,确保结构安全施工。肋间横撑安装定位,且高程、轴线调整至符合设计要求后及时焊接作业。上、下游同岸两个同一吊段肋间横撑安装时其横向距离的有效控制通过调位设施实现。按同样方法完成其它吊段间横撑的安装。各吊段间拼装接头,先用高强螺栓拼装,然后焊接法兰盘周边。一个扣段完成后,进行节段间对接钢管的焊缝焊接。节段间环焊缝施焊对称进行,施37、焊前需保证节段间有可靠的临时连接并用定位板控制焊缝间隙。扣段间的焊缝,待拱肋合拢并调整拱肋标高、轴线达到设计要求后进行焊接。各拼装接头的螺栓拼接和焊缝焊接施工,采用悬挂工作平台来完成。因焊接节段间的焊缝是控制吊装施工工期实现的关键工序,此工序按招标文件规定,确保此项工作的顺利完成。(2) 一般扣段的安装(2、3、4、5、6扣段)一般扣段参照吊装程序与拱脚扣段(1扣段)的施工方法进行施工。按吊装程序,每一正式扣索挂好后,均须对该扣索之前的扣索进行调索作业。调索作业根据设计方和施工监控方现场共同发布的调索索力和拱肋标高、调索顺序,对每一号索采用张拉设备逐根,分级、对称张拉。同时用频谱分析仪对索力进38、行测试,以确保调索顺利开展。对每一扣段,均进行一次拱肋轴线、拱肋高程的调整,避免拱肋的线形、标高误差累计到最后而造成调整困难,确保其安装精度的有效控制。(3) 合拢段安装拱肋第6扣段安装完成后,尽快地实施合拢。合拢前通过扣索、抗风索,对拱肋进行线形、标高的调整,并根据需要进行温度修正, 选择温度稳定时段用设计临时合拢构造实施瞬时合拢。设计合拢温度在15左右,不超过20。临时合拢构造设在两主弦管间,全桥共4个,通过花兰螺栓旋转对拱圈两侧施力达到弦杆内力调整及定位的目的。合拢施工统一协调指挥,确保合拢时4个临时合拢构件同步完成作业。合拢后对拱肋线形及位置实施精确测量,通过扣索和拱顶合拢装置进行精调39、,调整合格后固定合拢装置,进行各扣段间连接的焊接工作,完成后拆除临时合拢装置。2.5 松扣和卸扣空钢管拱肋合拢、各节段接头焊接完成,封固拱脚(按设计文件实施),由两铰拱转换成无铰拱后,逐级松扣,将扣索拉力转换为拱的推力。松扣程序为:从跨中6号扣索开始,两岸对称分级(扣索拉力分5级,每级放1/5),依次(从6号1号)放松,各扣索松一级,暂停15至20分钟后,测试拱肋钢管应力、标高、轴线及平面位置,经设计、监理、施工监控方确认后,再进行第二级放松循环。最后一级保留5%左右的扣力暂不放松。松扣后对拱肋进行全面测试,根据测量结果来决定: 纠偏方式(适当调整浪风索、部分扣索索力等)。 修正管内砼灌注方案40、和灌注顺序。拱肋钢管内砼灌注完成后,彻底放松扣索,并将扣索拆除。2.6 主拱上立柱、吊杆、系杆及纵横梁的安装主吊装系统也承担着吊杆、系杆、纵横梁、行车道梁的吊装工作。主拱圈吊装合拢并灌注完钢管内砼后,着手进行拱上立柱、吊杆和系杆的安装。纵横梁由工厂制作用船运至施工现场,利用主吊装系统内侧两组主索上的吊点垂直起吊,再通过调整牵引索使之就位,完成吊杆纵横梁安装。2.7 桥面系的安装桥面系的安装是完成纵横梁以后进行。2.8 塔架的拆除完成桥面系的安装以后拆除塔架(塔架的拆除方案,本方案不作详细说明)。第三章 缆吊系统设计3.1 概述根据设计文件精神及工地的基本情况,以及我公司的设备人员情况,采用无支41、架缆索吊装。3.2 主吊系统设计3.2.1 主吊装系统选索及布置主吊装系统主跨径371.5,后锚端跨径为301.0m(xx岸上游);284.0(xx岸下游)及241.0m(xx岸下游);191.0(xx岸上游),xx岸后锚端其水平线夹角1819xx岸后锚端其水平线夹角2632。全桥共设两套主索吊装系统,每套系统各种钢丝绳的规格如 (表9和表10)所示: 复合式缆索吊机设计参数及计算结果 表(1)卷扬机选择(1) 8台10T摩擦式滚筒卷扬机(线速度恒定)起吊; (2) 8台10T摩擦式滚筒卷扬机(线速度恒定)牵引;3.3 工作天线系统3.3.1 工作天线的选索及布置为便于两岸小件物资设备的运输交42、流,另设置两套工作天线,上下游各一组。主吊装系统主跨径371.5m,后锚端跨径及水平夹角同主索。各种钢绳的规格如表(2)所示: 工作天线钢索规格表 表(2)3.3.2工作天线设计参数计算结果(一套) 表(3)跨径(m)371.5主索垂度最小1/18.1,最大1/14设计吊重(T)1039普通钢绳主索(根)2 主索重载安全系数5.119.5牵引索(线)1 牵引索安全系数4.5牵引卷扬机拉力(KN)37.8319.5起吊索(线)4 起吊索安全系数7.1起吊卷扬机拉力(KN)27.353.3.3卷扬机选择(1) 4台5T普通中速卷扬机一牵引;(2) 4台5T普通中速卷扬机一起吊;3.4吊具设计3.443、.1概述拱肋吊装系统吊具包括缆索跑车、起吊滑车组、吊点分配梁、吊点、夹具等结构。全桥布设四套(二组)主索,每组上设置两套吊具共计8套。吊具数量、规格汇总如表(4)。 吊具数量、规格汇总表 表(4)3.4.2缆索跑车设计(1) 设计依据及技术指标 承重主索647.5mm和939mm;起吊索22mm. 跑车轮直径与主索直径的关系D/ d=500/47.5=10.5(一般要求D/d在1015范围内)符合要求,因此跑车轮直径取500mm。 单个跑车承受的竖向力T245KN 各部位应力安全系数K2.0 滑车的滑轮内嵌入柱式流动轴承(2) 跑车结构设计(跑车结构设计另见详图)3.4.3起吊滑车组设计(1)44、 设计依据及技术指标 起吊绳走线数8线; 起吊绳直径22mm 滑车组直径与起吊绳直径之比为D/d=450/22=20.4(一般要求D/d20)符合要求,因此滑车组滑轮直径取450mm。 滑车组滑轮内嵌入柱式滚动轴承 滑车组承受的竖向力为245KN 各部位应力安全系数K2.0(2) 起吊滑车结构设计(起吊滑车组结构设计另见详图)3.4.4吊点分配梁设计(1) 分配梁的功能和作用拱肋吊段是由相应的两组缆索上的吊点起吊,吊点纵向间距离为8.0m;横向间距为4.8m,拱肋两主管中心距为2.2m,为确保吊绳垂直受力及各吊点受力均匀,在吊索上部安置分配梁,保证拱肋两则自动平衡,便于其安装就位。(2) 分配45、梁设计依据及技术指标 分配梁为简支梁,梁端力均为F206KN,间距为L4.8m 梁中部拱肋提供的力为F206KN;间距L2.2m 分配梁应力安全系数K2.0 跨中挠度 f 2mm(3) 分配梁结构设计图(9)起吊分配梁示意图砼配重块设计吊点砼配重块的作用是使吊点在没有吊重时,能够自由下降,配重的大小受起吊绳天线数、滑轮级数率及索跨大小等因素控制,配重块放置于每组吊点。(1) 配重块重量的计算起吊绳后跨端跨径最大为300m,那么由于起吊索的松驰而产生的张力TL= gl2/8f式中:g-起重绳每延米的重量g=0.01646KNL-相邻两承索点间的距离L371.5mf-取L/941.3(m)将数值代46、入T1计算式中得:T1=0.01643172/(841.3)=6.8KN起重索运行阻力TT1(1+)式中:T起重索松驰张力T16.8KN滑轮组效率系数0.98a动滑轮数a=5b动滑轮数b=4将各值代入T计算式中得:Tt=6.8(1-0.985+4)=1.13(KN)配重件计算重量:GKT1+Tt式中K-起重绳线数8;即G86.8+1.1355.53(KN)配重取作56KN(不含扁担梁重量)。(2) 配重块结构设计每个吊点配重56KN,由两块实体块件体提供,每块重28KN。3.4.6承索器设计由于本桥设计的配重足够大,故不设承索器。3.5吊塔系统3.5.1吊塔塔体的组拼设计吊塔立于扣塔塔顶,吊塔47、与扣塔的连接形式为铰接。吊塔稳定性强度和稳定性通过计算满足要求。吊塔塔顶及塔脚分配梁采用I36c工字钢组拼。3.5.2吊塔塔顶索鞍、塔脚铰脚的设计及布置(1) 索鞍布置及结构设计 索鞍布置吊塔塔顶索鞍包括吊装主索、工作天线主索、牵引索、起吊索等索鞍。所有索鞍均采用单轮滚动结构形式;在万能杆件吊塔塔顶采用I63c工字钢铺设两层分配梁,在工字梁上按相应的位置安置索鞍,并将索鞍与工字梁固定。索鞍布置见图(3)所示。 索鞍结构设计*a设计指标及技术标准(以吊装主要受力控制设计)、主索直径47.5m(现以最不利的情况考虑)、单索垂直压力T200KN、索鞍轮直径D与主索直径之比为:D/500/47.51048、.5、滑轮嵌入轴承式滑动轴承、索鞍轮接触应力安全系数K12.5、滑动轴承钢销抗剪安全系数K23.0*b索鞍结构设计(以吊装主索索鞍为例)索鞍结构另见详图。(2) 吊塔塔脚铰脚设计 铰脚的布置采用I63c型钢在扣塔塔顶设置连接分配梁,并将其与扣塔支撑靴焊接,在分配梁上布置吊塔铰脚,吊塔铰脚与扣塔及吊塔塔体的连接见图(6)。 铰脚的结构设计铰脚由铰座、铰板、钢销等几部分组成,其结构设计如图(10)所示。图(10)吊塔铰脚设计图3.5.3横向抗风索的布置(1) 横向抗风索横向抗风索采用28mm钢丝绳,在吊装索塔的上、下游两侧各布置两组(每组228mm钢丝绳)。一端系与塔顶,一端与缆风锚碇连接。抗风索49、单根28mm钢丝绳的初张力为80KN。3.5.4扣塔平衡索扣塔由于风荷载、吊塔的作用产生不平衡力,前期向岸倾斜,后期朝河心倾斜。产生的最大不平衡水平力为580KN,所以在扣塔两侧加设扣塔平衡索。扣塔平衡索岸侧段采用1215.24钢绞线锚于扣锚上,河心侧段采用1215.24锚于对岸扣塔上(即通风缆),采用1215.24锚于扣塔所在的承台上。3.5.5吊塔避雷设施布置两岸吊塔高度极大,南岸、北岸塔高达120m;因此必须设置避雷设施。按照级结构物避雷要求设置,接地电阻小于4。吊塔防雷装置由接闪器、引下线和接地装置等三部分组成。采用22圆钢制作接闪器,其长度为5.0m,每塔的两根立柱上分别设置一根;同50、时用16圆钢外套PVC防护管作为引下线,接至承台与相应的接地装置相连接,接地装置即为承台钢筋网和桩基钢筋网。避雷针布置图如图(11)所示:图(11)吊塔避雷设施布置图3.6吊装系统试吊设计及实施3.6.1概述吊装系统布置完成,在吊装拱肋前必须进行试吊运行试验,以检测验证其吊重能力及各种工况下的系统的工作状态。为以后拱肋的吊装施工提供可靠的技术保证。缆索系统试吊运行试验主要包括吊重的确定及重物选择,缆索系统的观测、试验数据的收集、整理、分析等工作内容。3.6.2试吊运行试验的设计及实施(1) 吊重的设计本缆索系统共布置二组,每组的设计吊重为65T,试吊时考虑50%, 75%,105%和125%的51、超载,即试吊重为每组32.5T,48.75T,68.25T和81.25T(不含吊具重及配重)。(2) 加载程序因有四组各自独立的主索起吊系统,除每组分别进行单独试吊外,还须模拟拱肋吊装过程中的实际情况进行各组的组合试验,按以上游到下游的方向将各组主索编号为A、B、C、D(如图(12)所示),则试验时组合为:A+B;B+C;C+D图(12) 主索编号 试吊时,采用分级逐步加载,每次试吊分四级进行,即按设计吊重的50%75%105%125%加载。每次荷载起吊后持荷时间不得小于 1小时,除125%级以外其它须进行全跨范围内的行走,同时对两岸吊塔监控观测,动力系统(卷扬机)测试,以及各部位结构件的观测52、并记录。(3) 试吊组织实施试吊前成立有业主、监理单位、监控单位、施工单位参加的主缆系统试验领导小组。协调组联络组监控组吊装组数据分析组后勤组总指挥副 总 指 挥主缆系统试吊运行试验领导小组第四章缆吊缆索的计算4.1下游缆吊的计算缆吊下游一组主索参数对照表: 表(9)项 目 用 途主索起重索牵引索型 号637+1637+1637+1根数一直径(mm)647.5222228.5单位重量(kg/m)7.9431.6462.766面积(每根)(mm3)843.47174.27294.51抗拉强度(kg/mm2)170170170破断拉力(t)117.524.2541.05钢丝直径(mm)2.21.053、1.3说 明新索新索新索4.1.1 主索的计算4.1.1.1 主索荷载 a、主索荷载:主索两岸塔架等高,主索为平坡(即cos=1) 作用主索上均布荷载G由三部分组成。主 索 g1=7.943647.7Kg/m牵引索 g2=22.7665.5Kg/m起重索 g3=21.6463.3Kg/mg总=g1+g2+g3=47.7+5.5+3.3=56.5Kg/mG=g总L=56.5371.5=20989.75N21b、 用主索上的集中荷载P由4部分组成。跑车和定滑轮重 P1=21.3=2.6t吊点重及配重 P2=2(5.6+1)=13.2t起重索自重(走“8”布置) P3=28801.646/1000=54、2.1t 主拱肋重P4=65t(最重拱肋重60.8t,其中有挂篮及爬梯等) 作用于一组主索上的集中力为P总: P总=P1+P2+P3+0.5P4=2.6+13.2+2.1+32.5=50.4t 4.1.1.2 吊重后,计算跨中主索的最大张力张力安全系数K3.5,此时主索产生的拉力最大,并控制主索设计:T=Tmax/K=(6117.5)/3.5=201.43201.4t,因为跨中时此时HT 故 H取201.4根据公式: f=(GL)/(8H)+(PL)/(4H)f=(21371.5)/(8201.4)+(50.4371.5)/(4201.4)=4.84+23.2=28故相对垂度:f/L=28/355、71.5=0.0751/13.3由于锚固段长度较长,主索应按三跨计算钢丝绳(637+1)相应弹性模量为75600MPa换算弹性模量为:E75600MP(由公路桥梁施工计算手册)换算弹性模量: E=L/LE=371.5/(284.0+371.5+241.0)75600=31328MPa A=K1K2/H2-H+W(24K1/L) (公式) 式中: W=0 (此时不计支座位移)K1=(EFcos2)/24=EF/24=313286843.47/24=6606057(N)660.6(t)K2=3P(P+G)+G2=350.4(50.4+21)+21211237t2 故: A=660.611237/256、01.42-201.4=-18(t)4.1.1.3 计算跑车架设时跨中的垂度 此时作用在主索上的集中荷载为跑车自重PX,求跑车作用于跨中时的跨中垂度。 先求跑车空载时的主索张力HX 计算系数: PX=P1+P2+P3=2.6+13.2+2.1=17.9(t) 用途项目主索起重索牵引索型号637+1637+1637+1根数一直径(mm)547.5222224单位重量(Kg/m)7.9431.6461.991面积(每根)(mm2)843.47174.27210.871钢丝绳抗拉强度(Kg/mm2_)170170170破断拉力(t)117.524.2529.35钢丝直径2.21.01.0说明 新索新57、索新索 K3=12PX(G+PX)=1217.9(21+17.9) 8356(t2) X=L/2=371.5/2=185.75 m X(L-X)=185.75(371.5-185.75)=34503(m2) C=K1K3/L2=660.68356/371.52=40(t3/m2) B=K1G2=660.6212=291325(t3) B+CX(L-X)=291325+40345031671445(t3)将以上数值代入张力方程式:HX3+AHX2-B-C(L-X)X=0HX3-18HX2-1671445=0试算得HX=127t跨中垂度 fx=GL/(8HX)+PXL/(4HX)fX=21371.58、5/(8127)+17.9371.5/(4127)=7.7+13.1=20.8m相对垂度:f/L=20.8/371.5=1/17.94.1.1.4 塔前起吊时的主索张力及主索升角计算在塔架前10m起吊,安装拱肋时的主索张力及升角此时PX仍取50.4t计K3=12PX(G+PX)=1250.4(21+50.4)=43183(t)X(L-X)=10(371.5-10)=3615 ()C=K1K3/L2=660.643183/371.52=207(t3/m2)B+CX(L-X)=291325+2073615=1039630t3将以上数值代入张力方程式HX3-18HX2-1039630=0试算求得: 59、HX=109t主索升角: tg=(L-2X)/(2H)(PX/L+g) =(371.5-210)/( 2109)(50.4/371.5+0.0565)=0.31=17.20 Sin=0.296 Cos=0.9554.1.1.5 支座位移对主索的影响及其它因素对主索的影响(1)当跑车跨中吊重时,假定两吊塔将偏离塔架中心线向索跨内位移35cm(扣塔允许位移23cm,吊塔允许位移12cm),计算系数:W+20.7m A=(K1K2/H2-H)+W24K1/LA=-18+W24K1/L=-18+0.724660.6/371.5= 11.9X(L-X)=185.75(371.5-185.75)=345060、3m2B+C(L-X)X=291325+20734503=7433446t3将以上数值代入张力方程式:HX3+AHX2-(B+C(L-X)X)0HX3+11.9HX2-74334460试算解出:HX189相应跨中垂度:f=GL/8HX+PXL/4HX=21371.5/(8189)+(50.4371.5)/(4189)=5.16+24.77=29.9m比不考虑塔顶位移时垂度增加1.9。(2)温度对主索的影响不明显,故本方案不计其影响。4.1.1.6 主索应力计算及索鞍处主索弯曲应力(1)在跑车轮作用下的主索应力,以跨中吊重时为最大。已知:主索垂直力: V=P=50.4t 跑车轮数: n=64=261、4个 主索面积: F=843.476=5060.8(mm2) 主索拉力: T=H=201.4t将以上数值代入公式: =398+57.2 =455.2(N/mm2)应力安全系数 K=max/=1700/455.2=3.733(2)索鞍处主索弯曲应力此时以跑车吊重后位于塔架前时应力最大,索鞍轮数n=6,X=10处的水平张力计算: K3=12PX(G+PX)=1250.4(21+50.4)=43183t2 X(L-X)=10(371.5-10)3615 m2 C=K1K3/L2(660.643183)/371.52207(t3/m2)B+C(L-X)X=291325+2073615=1039630(62、t3/m2)代入张力方程: HX3-18HX2-1039630=0试算得: HX=110主索曲线方程:y=fx=gX(L-X)/2HCOS+PX(L-X)/HL=0.05653615/(2110)+(50.43615)/(110371.5)=0.928+4.46=5.4mtga25.4/10=0.54故:a2=28.40 (a2为主跨主索在索鞍处的水平夹角)下面计算(主索地锚一侧在索鞍处的水平角a1)tga1(150-48)/2840.359 故:a1=19.70索鞍处主索张力: T=110/Cosa2=125V=T(Sina1+Sina2)=125(0.337+0.476)=101.6t2463、7+585832N/mm2应力安全系数:K=max/=1700/832=2.042(说明索鞍设单排滑轮可以满足索鞍处主索张力的要求)。图(16)4.1.2 起重索计算1、跑车中起重索采用22钢丝绳走“8”布置,即有效绳数n=8,转向滑轮 c=2;查表得:a=7.02(说明滑轮采用0.98球轴承滑轮) 2、起重卷扬机收紧拉力 y=pu /a其中:p=1/2(p2+p3+0.5p4)=1/2(13.2+2.1+32.5)=23.9考虑起吊的不均匀受力和起吊时的冲击影响,取u=1.2y=pu /a23.91.2/7.02=4.0834.1.3 牵引索计算由前面计算可知跑车吊运拱肋在塔架前10处时,主64、索升角=16.60,转向轮轴为球轴承,=0.98,跑车运行阻力系数=0.01(Sin=0.286;Cos=0.958)。1、 跑车运行阻力W1W1=PSin+PCos=50.40.296+0.0150.40.955=14.9+0.48=15.4 (t) (取0.01,根据双曲拱桥无支架施工)2、 起重索运行阻力W2 计入冲击时(P/)4.95W2=2(1-)2(1-0.98(5+4)4.081.43、后牵引索的松驰张力W3不大,故不计入。W =W1+W215.4+1.416.8由于在跑车上设一动滑轮故:y=W/2=16.8/28.4t故我们可以采用10卷扬机作为牵引装置,(靠边主塔的紧张地段采65、用5t卷扬机辅助牵引)4.1.4 塔架高度的计算 h=f+a+b+c 式中:a为跑车轮至吊点之间的距离取4mc为主墩拱座顶到钢管拱顶的高度70mb为吊点至钢管拱拱顶距离(即捆绑高度)取6mf 主索下垂高度为27.1m故: h=27.1+4+6+70=107.1(m)考虑塔架位移对主索的影响为1.8,温度应力的影响,以及施工中的误差,塔高不低于110m,由于本方案吊塔设于扣塔之上,扣塔受索力影响,高度不低于100,同时考虑主塔受力,不宜低于18.0,故:整个塔架高取111.6m110m。4.1.5 塔架自重万能杆件数量见附表。经计算万能杆件:吊塔重为55吨;扣塔重900吨;扣索张拉点位置加强件重66、量为92.8(t) ;螺栓重量约为55(t);塔顶工字钢重约216.35(t);故:单个塔架总重约1200(t)。10.2上游缆吊的计算缆吊上游一组主索参数对照表: 表(10)项目 用途主索起重索牵引索型号637+1637+1637+1根数一直径(mm)939222228.5单位重量(kg/m)5.3121.6462.766面积(每根)(mm3)564.63174.27294.51抗拉强度(kg/mm2)170170170破断拉力(t)78724.2540.05钢丝直径(mm)1.81.01.3说明新索新索新索4.2.1 主索荷载的计算 主索荷载 a、主索荷载:主索两岸塔架等高,主索为平坡(即67、cos=1) 作用主索上均布荷载G由三部分组成。主 索 g1=5.3129=47.8 Kg/m牵引索 g2=22.766=5.5Kg/m起重索 g3=21.646=3.3Kg/mg总=g1+g2+g3=47.8+5.5+3.3=56.6Kg/mG=g总L=56.6371.5=21027kg21b、作用主索上的集中荷载P由5部分组成。 跑车和定滑轮重 P1=21.3=2.6t 吊点重及配重 P2=2(5.6+1)=13.2t 起重索自重(走“8”布置) P3=28801.646/10002.1t 主拱肋重P4=65t(拱肋重60.8t,其中有挂篮及爬梯等) 作用于一组主索上的集中力为P总: P总68、=P1+P2+P3+0.5P4=2.6+13.2+2.1+32.5=50.4t 4.2.1.2 吊重后,计算跨中主索的最大张力安全系数取3.5(考虑到主索为旧索),此时主索产生的拉力最大,并控制主索设计:T=Tmax/K=(978.7)/3.5=202.4t因为跨中时此时HT 故: H取202.4根据公式: f=(GL)/(8H)+(PL)/(4H)f=(21371.5)/(8202.4)+(50.4371.5)/(4202.4)=4.8+23.1=27.9故相对垂度:f/L=27.9/371.5=0.0751/13.3由于锚固段长度较长,主索应按三跨计算,钢丝绳(637+1)相应弹性模量为769、5600MPa。换算弹性模量为:E75600MP(由路桥施工计算手册)换算弹性模量: E=(L/L)E=371.5/(301+371.5+191.0)75600=32525MPa A=K1K2/H2-H+W(24K1/L) (公式)式中: W=0 (此时不计支座位移)K1=(EFcos2)/24=EF/24=325259564.63/24=6886737 (N)688.7(t)K2=3P(P+G)+G2=350.4(50.4+21)+21211237t2故:A=688.711237/202.42-202.4=-13.5(t)4.2.1.3 计算跑车架设时跨中的垂度 此时作用在主索上的集中荷载为70、跑车自重PX,求跑车作用于跨中时的跨中垂度。 先求跑车空载时的主索张力HX 计算系数: PX=P1+P2+P3=2.6+13.2+2.1=17.9(t) K3=12PX(G+PX)=1217.9(21+17.9)=8356(t2) X=L/2=371.5/2=185.75m X(L-X)=185.75(371.5-185.75)=34503.1m2 C=K1K3/L2=688.78356/371.52=41.7(t3/m2) B=K1G2=688.7212=303717(t3) B+CX(L-X)=303717+41.734503=1742492(t3)将以上数值代入张力方程式:HX3+AHX71、2-B-C(L-X)X=0HX3-13.5HX2-1742492=0试算得 HX=124t跨中垂度: Fx=GL/(8HX)+PXL/(4HX)FX=21371.5/(8124)+17.9371.5/(4124)=7.86+13.4=21.26m相对垂度:f/L=21.26/371.5=0.057=1/17.54.2.1.4 塔前起吊时的主索张力及主索升角计算在塔架前10m起吊, 安装拱脚段拱肋时的主索张力及升角此时 PX仍取50.4t计K3=12PX(G+PX)=1250.4(21+50.4)=43183(t2)X(L-X)=10(371.5-10)=3615 (m2)C=K1K3/L2=672、88.743183/371.52=215(t3/m2)B+CX(L-X)=303717+2153615=1080942t3将以上数值代入张力方程式HX3-13.5HX2-1080942=0试算求得: HX=108t主索升角: tg=(L-2X)/(2Hx)(PX/L+g) =(371.5-210)/ (2108)(50.4/371.5+0.056)=1.630.19=0.31=17.20 Sin=0.296 Cos=0.9554.2.1.5 支座位移对主索的影响及其它因素对主索的影响本方案不计支座位移和温度变化对主索影响。 主索应力计算及索鞍处主索弯曲应力(1)在跑车轮作用下的主索应力,以跨中73、吊重时为最大。已知:主索垂直力 V=P=50.4t 跑车轮数 n=94=36个 主索面积: F=564.639=5081.67(mm2) 主索拉力: T=H=202.4t将以上数值代入公式: =398.3+42.7=441(N/mm2)应力安全系数 K=max/=1700/441=3.853(2)索鞍处主索弯曲应力跑车吊重后,位于塔架前时应力最大,索鞍轮数n=9,X=10处的水平张力计算(此时的吊重与跨中吊重,其重量相差不大,故Px仍取50.4计): K3=12PX(G+PX)=1250.4(21+50.4)=43183t2 X(L-X)=10(371.5-10)=3615 m2 C=K1K374、/L2=(688.743183)/371.52=215(t3/m2)B+C(L-X) X=303717+2153615=1080942(t3/m2)代入张力方程: HX3-13.5HX2-1080942=0试算得: HX=106主索曲线方程:y=fx=gX(L-X)/2HCOS+PX(L-X)X/(HL)=0.05663615/(2106)+(50.43615)/(106371.5)=0.965+4.6=5.57mtga2=5.57/10=0.557故:a2=290 (a2为主跨的主索在索鞍处的水平角)下面计算(主索地锚一侧在索鞍处的水平角a1)tga1(150-32.5)/1910.615 75、故:a1=31.60索鞍处主索张力:T=106/Cosa2=121V=T(Sina1+Sina2)=121(0.524+0.485)=122t238+475713N/mm2应力安全系数:K=max/=1700/713=2.42 4.2.2 起重索计算(1)、跑车中起吊索采用22钢丝绳走“8”布置有效绳数n=8,转向滑轮 c=2;查表得:a=7.02(说明滑轮采用0.98球轴承滑轮) (2)、起重卷扬机收紧拉力 y=pu /a其中:p=1/2(p2+p3+0.5p4)=1/2(13.2+2.1+32.5)=23.9考虑起吊的不均匀受力和起吊时的冲击影响取u=1.2 y=pu/a23.91.2/776、.02=4.085 起重滑轮和转向轮的直径D,要求大于20倍钢丝绳直径,故:D22mm20440mm故D可取 450mm起重索弯曲应力按=T/F+(3/8)(E)/D=40800/174.27+(3/8)(756001.0)/450 =234.1+63297N/mm2K=max/=1700/297=5.734.2.3 牵引索计算由前面计算可知跑车吊运拱肋在塔架前10处时,主索升角=16.80转向轴为球轴承=0.98,跑车运行阻力系数=0.01(Sin=0.289;Cos=0.957)。1、跑车运行阻力W1W1=PSin+PCos=50.40.296+0.0150.40.955=14.92+0.77、48=15.4 (t)2、起重索运行阻力W2 计入冲击时 P/4.08W2=2(1-)2(1-0.98(5+4)4.081.43、后牵引索的松驰张力W3不大,故不计入。W =W1+W215.4+1.416.8由于在跑车上设一动滑轮故y=1/2W=16.8/28.4t(靠近主塔的紧张地段采用5t卷扬机辅助牵引)因此,我们采用10t的卷扬机能够满足要求。吊装系统计算结果 复合式缆索吊机计算结果(一套,起吊索走8线) 表(11)编 号分 析 项 目A号主索D号主索1设计吊重(不包括配重、吊点等)65KN65KN2主索重载安全系数张 力3.53.53.53.5接触应力3.8533.733弯曲应力2.478、22.042328牵引索安全系数张 力5.355.35422起吊索安全系数张 力5.955.95接触应力5.735.735卷扬机拉力牵 引84KN88KN起 吊40.8KN40.8KN6吊塔对扣塔的竖向压力约450KN7吊塔对扣塔的水平推力(包括风力)约250KN备注1、 当牵引力较大时,另有5T卷扬机辅助牵引;2、全桥共设两套。第五章 主索锚固系统5.1主索地锚总体设计5.1.1地质条件xx大桥xx岸吊锚场地位于桥台后经压实的路基上,地质条件较好。xx岸桥位区覆盖层巨厚,其上部一般为软可塑的淤泥质粘土,可塑状为主的粘土及细砂层,它们的力学性质差,承载力较低,并且总厚度一般大于二十米。下部为硬79、塑半坚硬状的粘土、亚砂土及砂卵石等承载力较高的地层,下卧基岩为泥质较硬岩石较完整,桥位区基岩埋深变化大,上部力学性质较好的硬塑半坚硬粘土、亚砂土及砂卵石等厚度为9.634.0,基岩埋深45。5.1.2基础类型及锚固方式(1) 主索地锚基础型式。根据吊锚所在地质情况,设计吊锚xx岸及xx上游岸采用重力式锚碇;xx岸下游由于地质情况采用桩式锚碇。(2) 主索索股锚固方式重力式地锚主索套在后墙下部的捆垄上,捆垄由工字钢及枕木捆扎而成;桩式吊锚主索套在承台上部的桩头上。5.1.3主索地锚总体布置(总体布置见另图)5.1.4主要材料(1) 混凝土:采用25号片石砼。(2) 钢材:普通钢筋直径大于10mm80、的采用级钢筋,小于等于10mm的采用级钢筋。5.2地锚基础设计5.2.1设计荷载 主索锚碇基础设计荷载及内力 表(5)4.2.2结构特点xx岸下游吊锚为桩式锚,桩径为2.2m,桩长为49m。其余为重力式锚,只考虑土压力,基底摩擦力作为安全储备。5.3地锚结构设计5.3.1外形设计另见详图。5.3.2锚块构造影响锚块尺寸的主要因素有:主缆拉力,锚固框架安装标高、锚索布置等。在根据以上因素初步拟定其结构尺寸后,进行主缆力及自重作用控制截面的抗剪能力验算,并结合地形与上部构造物等因素,对构造进行细化,最终确定锚碇尺寸。5.4锚固系统设计5.5地锚验算5.5.1 xx岸上游地锚稳定性验算:(1)土压力81、计算:深度为0m时;其中 :由地质资料查得14.80,C:为24.8kpa其中1.29851.3故:p224.81.364.48深度为6m时,(按简明公路施工手册取1619KN/3)取17.5 (KN/3)=177.45+64.48=242kpa故=1/2(64.48+242)6=919.23KN/mxx岸地锚横桥向宽13m,故主索作用在地锚每米的力为TTH/13(Cos32)4040/13=3426/13=264KN/m(2)、抗拉稳定系数:地锚受到的摩擦力F:地锚砼重:G402249648(KN)地锚上压土重:G1V3413172652(KN)F(G+G1-)f:f为基底摩擦系数按工程师手82、册P109查得为0.25;故:F9648+2652-(Sin32)40400.252540(KN)F每米F/13195.4KNK(EP+F每米)/T(919.23+195.4)/2644.222抗拔验算:K(G+G1-V)/V(9648+2652-2141)/21414.72倾覆验算:M稳定力矩G5+G1896485+2652869456KN/mM倾覆力矩H2.3+734262.3+2141722866.8KN/mK=M稳定力矩/M倾覆力矩69456/22866.83.041.5 xx岸上游地锚稳定性验算:(同理可算得)xx岸上游地锚:K抗拉3.52;K抗拔112;K抗覆51.5 xx岸上游地83、锚稳定性验算:xx岸下游地锚:K抗拉42;K抗拔10.52;K抗覆4.51.5 xx岸上游地锚稳定性验算:xx下游桩基承台地锚计算:xx岸地锚由4根220的桩长为46m和一个9.3m9.32.5m的承台组成。首先计算单桩水平承载力。(1)地基变异系数:整个桩长范围内由不同的土质层组成,每个土质层都对应着一个地基变异系数。经合并算得整个桩长范围内共同的地基变异系数m为13.5MN/m4。(2)计算桩的变形系数桩的计算宽度1;式中:b1kfk0kb(或d)kf0.9(查建筑地基基础P105表3-18)k01+1/d=1+1/2.2=1.455kb+(1-b)/0.6 (L1/h1)(b取0.6 ;84、L1为桩间净距3.5m;h13(d+1)=9.6m)0.6+(0.4/0.6)(3.5/9.6)=0.843b10.91.4550.8432.2=2.43(m)25#砼的弹性模量:En=28.5103Mpa(由结构设计原理附表查得)I(惯性矩)d4/643.142.24/641.15故: 0.259m-1h=0.25946=11.94按弹性桩计算(3)桩身配筋率大于0.65%的灌注桩的单桩水平承载力设计值:Rh=3EI0a/V 式中EI桩身抗弯刚度,对于钢筋砼EI0.85ECI0;0a桩顶允许水平位移取10mm;V桩顶水平位移系数,V取2.441(查表)R(0.259)30.8528.510685、1.150.01/2.4411982(KN)因此整个承台桩基础不考虑承台本身与填土的摩擦能抵抗水平为RRK4R(K为工作系数)0.9419827135.2(KN)而主索产生的水平力为:H(Cos26.1)T=3628(KN)(4)稳定系数KKR/H7135.2/36282.02(5)拔验算:主索产生的竖向力为:VSin26.14040=1777(KN)而承台自重为:G9.39.32.52.55405.6KN,显然不考虑桩基自重和桩基产生的负摩阻力,抗拔都满足要求:KG/V5405.6/17773.02(6)抗倾覆验算:图(13)tg1=2.5/3.8 1=33.340tg2=2.5/7.3 286、=18.90故11+3064.340 ; 22+3048.90 M稳定P1.8P7.5G4.6519001.819007.55405.64.6542806.04(KNM)M倾覆TL1TL220204.120205.9619717.6(KNM)K= M稳定M倾覆=42806.04/19717.6=2.172附:承台预面埋件强度计算1、受力模式 图(14)Fvs=(Cos260)462=415KNFhs=(Sin260)462=202.5KNa=14cm(中间包括两公分的误差);b=60cm C30(ftk=2N/mm2) fg=310KN/mm2 =0.7; Fhs /Fvs =0.5查表(5-87、19)=507.12mm则h=507.12+50=557.12mm取中腿高度h=600有效高度h0=600-50=550mm,h1=60mm2、向受力钢筋截面面积As因剪跨比a/h0=120/550=0.220.3则取a/h0=0.3AsaFv/(0.85fyho)+1.2(Fh/fy)其中Fv=415KN Fh=202.5KNA=140mm,因0.3ho=165mm aP=1783(10KN)因此塔架的压杆稳定性满足要求.7.3强度验算(公式) =N/Am+M/Wm或m式中: 轴向应力,用于N/AmM/Wm时; m 弯曲应力,用于M/WmN/Am时;Am 验算截面的构件毛截面面积; Wm 验88、算截面的构件毛截面模量;由结构设计原理查得=200MPa; m=210 MPa;(1)验算断面-(标高为:38.318m)a)计算塔架单个塔柱断面受到的竖向力N(由压杆稳定性验算知): N=1.783107(N)b)塔架自身弯矩计算由于塔自身刚度不足以抵抗风力,只能通过缆风索来平衡,因此本计算部分没有计入风力的影响,只计算扣索竖向力引起的偏心弯矩M.M=(V边拱-V钢拱) 2=(637.16-139.52)2=995.28(10KNm)9.95109(Nmm)c)横截面积的计算:Am=91.220=1824(cm2)=1.824105(mm2)d)截面抗弯模量(计算略) Wm=431542.489、(cm3) 4.3108(mm3)由于: N/Am=(1.783107)/( 1.824105) 97.7(MPa)M/Wm=(9.95109)/( 4.3108) 23.1(MPa) N/Am故: 取 =200MPa= N/Am+ M /Wm=97.7+23.1=120.8MPa =200MPa因此此断面强度强度满足要求.(2)验算断面-(扣塔顶标高为:128.0m)a)计算塔架单个塔柱断面受到的竖向力N; 主索压力: N1=130(10KN) 吊塔重: N2=0.511055(10KN) 扣塔自重(计算略): N3=0(10KN) 扣索锚箱重: N4=40(10KN) 扣索产生的竖向压力:90、 N5=800(10KN) 缆风索产生的竖向力: N6=24(10KN)N=N1+N2+N3+N4+N5+N6 =260+30+40+800+24 =1154(10KN) 1.154107(N)b)塔架自身弯矩计算(同上) M=9.3109(Nmm)c)横截面积的计算:Am=91.212=1094.4(cm2)= 1.1105 (mm2) d)截面抗弯模量(计算略) Wm=143285.6(cm3) 1.4108(mm3)由于: N/Am=(1.154107)/( 1.1105) 105(MPa)M/Wm=(9.3109)/( 1.4108) 66.4(MPa) N/Am故: 取 =200MP91、a= N/Am+ M/Wm=105+66.4=171.4MPa 1.5第九章主拱肋抗风索系统布置9.1总述本桥拱肋节段为单肋安装,待同一岸上、下游同一节段安装就位后,紧接着安装节段间连接横撑,即完成一个双肋节段单元。其横向稳定措施:单肋节段安装就位后,布置抗风索辅助横向稳定兼作横撑安装的调位措施;一个双肋节段单元形成后,结构本身即可保证其横向稳定。9.1.1 主拱的横向稳定性计算1、 钢管拱的横向迎风面积计算:(1)单条拱肋半幅迎风面积计算A1/2(12)S50%1拱顶拱轴线垂直断面高;2拱脚拱轴线垂直断面高;S单条拱肋半幅拱轴线长;A1/2(48)192.150%576.3(2)2、 钢管拱92、的横向风压计算:WK1K2K3K4W0查公路桥梁设计规范得:K1取1.0;K2取1.3;K3取1.22;K4取1.0。W1.01.31.221.0500793()3、 钢管拱的横向风力计算:F风WA793576.3457005.9(N)45.7(10KN)4、 缆风索的设置:全桥拱肋抗风索系统布置见图(9)。图(15)拱肋抗风索布置图9.2抗风索的选用抗风索用28mm(637+1)钢丝绳。固定端钢丝绳与拱肋下弦钢管捆绑连接,或在下弦钢管上捆钢丝绳挂滑车实现连接,收放端钢丝绳捆绑在抗风地锚上,通过手拉葫芦收放进行调整。收放端先用卷扬机牵引,使抗风索产生一定的初张力,以克服钢丝绳的部分延伸量。抗风93、索初张力单根28mm钢丝绳为8吨,抗风索破断拉力安全系数大于3。抗风索(半跨)的选型如下表: 抗风索(半跨)的选型表 表(6)9.3地锚的设置xx岸、xx岸上、下游各布置二个抗风地锚。xx岸1号、2号、3号、4号、5号抗风索及第一对固定抗风索为1号地锚;6号、7号、8号、9号、10号、11号抗风索及第二对固定抗风索为2号地锚。xx岸同xx岸布置。抗风索地锚采用重力式锚。9.4抗风索的布置抗风索为28mm钢丝绳,拱肋节段在横撑未安装之前布置交叉八字抗风索。拱肋抗风索共设11组,每组二根,一个拱肋节段对应一组,其中5号、9号为固定索,其余为临时索,待一双肋节段横撑安装完成后,拆除相应临时索,固定索94、在拱肋混凝土浇筑完成后拆除。第十章施工观测控制本桥拱肋安装施工观测主要分为六个方面:拱肋轴线控制;扣塔及吊装塔架在拱肋安装中的偏移;拱肋各扣点在各阶段的标高控制;扣索各阶段力观测;缆索吊装系统主缆垂度及索力观测;吊装锚碇及扣索锚碇的位移观测。10.1拱肋轴线的控制(1) 在南北两岸的上、下游轴线上适当高程位置各设一个拱肋轴线观测站,观测本岸吊装节段上弦顶面拱肋轴线。(2) 拱肋吊装前,在每节段拱肋轴线上顶面贴上用白漆打底划红漆的三角标志。(3) 需配置J2经纬仪2台,测量人员4人。10.2扣塔及吊装塔架在拱肋安装中的偏移的控制(1) 在扣塔及吊装塔架垂直于桥轴线方向设一个测站和一个后视点,在扣95、塔及吊装塔架顶面上下游两侧设一个固定标尺。(2) 吊装中用经纬仪架在测站,对好后视,直接读取固定标尺读数,再与初始读数比较,即可得偏移值。(3) 测站和后视点的设置要求牢固可靠,标尺编号清楚,便于查找。(4) 需用J2经纬仪2台,测量人员8人。10.3拱肋各扣点的各阶段的标高测量拱肋各节段的标高控制通过对各拱肋节段的扣点标高测量来实现。用全站仪(三角高程测量)进行拱肋各扣点在各阶段的高程测量,具体方法如下:(1) 拱肋各扣点在各阶段的标高由设计单位和施工监控单位提供,并换算至实际观测点上进行控制。(2) 全桥需两台电子全站仪,单棱镜4个,多棱镜及镜杆2套,观测人员2人,记录2人,前视4人。(396、) 在两岸合适位置设置水准点作为测站控制高程点,水准点主要技术要求满足四等水准测量。(4) 在拱肋起吊前,在扣点位置钢管顶面用红油漆标明扣点的编号,以便查找。10.4缆索吊装系统主缆垂度及索力观测(1) 起吊前测量空载时的垂度,起吊后拱肋运至1/2跨时,再测重载最大垂度。观测方法是在岸坡上适当地方确定一控制点,测出控制点标高和距跨中距离,在控制点上置经纬仪,观测主索跑车位置,读出竖直角,即可计算得垂度值。(2) 主缆索力用频谱分析仪测出。10.5吊装锚碇的位移观测在地锚设定标志点,起吊拱肋后用经纬仪在垂直于桥轴线方向观测锚碇有无位移变化。第十一章安全保证措施11.1 组织措施(1) 应由大桥办97、成立大桥吊装领导小组,由大桥办、监理处、设计单位、施工监控单位、施工单位及港航、交通等部门人员组成。(2) 项目经理部成立大桥吊装指挥组。指挥组设组长一人,总指挥一人,副指挥3人,成员若干人。(3)吊装指挥组下设吊装作业班、测量观测组、安全治安组。吊装作业组下设4个作业小组:起吊落位组;扣索作业组;卷扬机组;抗风作业组。(4) 制定作业组“工作范围”及“操作注意事项”,使全体施工操作人员明确职责。(5) 建立安全规章、措施。(6) 吊装作业工班设专职巡视检查员1人,负责施工过程中吊装全系统各部位的检查。(7) 在吊装现场设置专职警卫人员,禁止非工作人员进入现场,保护吊装设施安全。(8) 吊装作98、业前,技术负责人向参加吊装的所有施工人员进行全面细致的技术交底,做到人人心中有数。11.2各作业组工作范围及操作注意事项11.2.1吊装作业工班吊装作业工班主要负责拱肋从船上起吊,拱肋运输、安装、调整拱肋轴线、高程,焊接节段螺栓等,对吊装全过程的安全及质量负责,作业小组工作范围及操作注意事项如下:(1) 起吊落位组工作范围: 负责吊运系统的全面检查处理。 拱肋起吊、运输。 与扣索组、抗风组互相配合,负责拱肋轴线、标高的调整。 负责拱肋间横撑起吊、运输、就位。 负责拱肋节段间螺栓连接。 执行指挥及工班长临时交办的任务。操作注意事项: 必须严格遵守高空作业规程。 拱肋起吊运输过程中,提升、下落、运99、行要求平稳,防止突然停动增大荷载对天线的冲击。 合拢采用双肋同步合拢方式。拱肋节段为单肋安装,待同一岸上、下游同一节段安装就位后,紧接着安装节段间连接横撑,即完成一个双肋节段单元。其横向稳定的措施,单肋节段安装就位后,用抗风索保证横向稳定;一个双肋节段单元形成后,结构本身即可保证其横向稳定。 拱肋吊运到安装位置,通过前后吊点的缓慢收放、牵引,使拱肋待安装节段后端靠近已就位拱肋的前端拼装接头,拼装时,先用螺栓拼装,螺栓不完全拧紧,以便于拱肋高程、轴线调整。拱肋高程通过正式扣索(或临时扣索)调整,拱肋轴线通过抗风索调整。拱肋吊点在力完全交予扣索且抗风调整好之后松下。(2) 扣索作业组工作范围: 负100、责扣索系统的检查处理。 负责各段拱肋的扣索安装及张拉,按指令“定长松索”,对拱肋进行调整。 配合起吊落位组,测量观测组进行拱肋高程调整工作。 执行指挥及工班长临时交办的任务。操作注意事项: 坚守工作岗位,不得擅自离开。 与测量观测组、起吊落位组、抗风作业组密切配合,进行扣索张拉及调索工作。 上、下游拱肋扣索张拉及调整分级进行,上、下游对称,同步作业。(3) 卷扬机组负责全桥卷扬机的操作、检修、保养;操作过程中精力集中,一切行动服从现场指挥的指令,接到可靠指令后才能进行操作。(4) 抗风作业组负责抗风系统的检查、处理,配合起吊落位组对拱肋横向偏移进行调整。经常性检查抗风地锚及抗风索的牢固情况。同101、岸对应相同节段在拱肋间横撑连接完成后方可拆除抗风索。每段拱肋上、下游风缆交叉设置,避免拱肋间横联受拉。张拉浪风索,拱肋上、下游同步张拉,且张拉力应相等。11.2.2测量观测小组工作范围: 负责拱肋轴线观测。 负责扣塔及吊装塔架在拱肋安装中的偏移观测。 负责拱肋各扣点在各阶段的标高控制。 负责扣索各阶段索力观测。 负责缆索吊装主缆索垂度、索力观测。 负责吊装锚碇及扣索锚碇的位移观测。 汇总和整理测量数据。注意事项:测量观测结果要求准确、迅速、及时地报告指挥台。11.2.3安全治安组 负责吊装期间的施工安全布置、督促、检查工作。 负责在施工区域布置安全哨,指挥过往车辆、行人安全通行。 配合港航监督102、部门作好施工期的通航管理工作。 负责全桥吊装期间的治安保卫工作,对于吊装系统各部必须严加防范,以保证吊装安全。11.3安全规章及措施 按时进入工作岗位,未经同意不得擅自离开工作岗位。 施工操作人员上班前不得饮酒。 一切行动听指挥,严格遵守操作规程。 指挥人员站位要适当,发生的信号要明确、及时、无误。 施工人员上班必须戴安全帽,不准穿硬底鞋,高空作业必须拴安全带、安全绳。 施工工具(如撬棍等)、螺栓及螺帽应妥善放置,作业区下方布置钢丝网,防止滑落伤人。严禁向下抛掷物件,严禁坠物伤人及对桥下安全通航构成威胁。 停止作业时,所有吊装机具、设备应加防护,起重绳、索引绳、扣索等都应卡死固定,并去掉电源保103、险。次日上班应进行全面检查。 由于自然条件(如大雨、大风、大雾)的影响及夜间停止作业。 指挥联络设施失灵或缺乏可靠的安全防护措施,发生吊装设备工作不正常等原因影响吊装作业时,现场指挥应及时采取措施或暂停吊装作业,不得冒险施工。 两岸吊装塔架设避雷装置。11.4安全措施 各拱肋节段接头和横撑接头处悬挂工作平台,平台底部满铺钢板网,四周设围栏并挂铁丝网保护。 布置爬梯便于人员上下拱肋,爬梯两侧安装扶手,底部满铺钢丝防护网。 人员上下扣塔及吊塔。通过附着于扣塔上的电梯至扣塔顶,通过吊塔上附着的封闭安全防护步梯至吊塔顶。 索锚固点设置牢固可靠的操作平台。 吊装索塔、扣塔设置避雷设施,接地电阻小于4。 104、整个拱肋吊装系统、拱肋各个作业点均设置漏电保护设施。 吊塔塔顶、扣塔上索鞍位置周边设防护栏,各操作位置设置操作平台。第十二章 机械设备、劳动力计划12.1 主要机械设备计划 拱肋吊装主要机械设备计划表 表(7) 12.2劳动力计划拱肋吊装期间由项目经理部成立xxxx大桥A标吊装指挥组,对吊装期间的各种工作进行较为明确的分工。组织机构如下:指挥组组长:1人总指挥:1人副总指挥:4人现场负责人:4人现场指挥:4人起吊落位组:20人扣索作业组:20人卷扬机组:48人(每台卷扬机以5人计)抗风作业组:24人测量观测组:9人安全治安组:4人后期保障组:4人拱肋吊装工作人员共计:143人第十三章施工工期安排吊装施工工期计划于2004年2月28日至2005年5月,其中:塔架的拼装计划于2004年2月28日至2004年5月30日;钢管主拱吊装合拢计划于2004年6月1日至2004年8月31日;纵横梁、系杆纵、桥面板等计划于2004年9月至2005年4月;塔架的拆除计划于2005年5月完成。施工进度计划表 表(8)年度月份工程项目200420051 2345678910111212345扣塔拼装钢管主拱桁吊装纵横梁、系杆、桥面板等塔架的拆除
CAD图纸
上传时间:2023-12-21
22份