桥梁上部结构施工方案（图文并茂流程示意图详细）范本

1、 九江长江公路大桥 B1 合同段上部构造施工方案 - 1 - 目 录 第一章 编制说明.- 3 - 1.1 施工文件 .- 3 - 1.2 技术标准和规范 .- 3 - 第二章 工程概况.- 4 - 2.1 工程概况 .- 4 - 2.2 气象、水文条件 .- 6 - 第三章 施工方案综述.- 10 - 3.1 上部构造施工流程图 .- 10 - 3.2 钢箱梁吊装 .- 12 - 3.3 斜拉索施工 .- 12 - 3.4 钢箱梁吊装流程框图 .- 12 - 3.5 斜拉索施工流程框图 .- 14 - 第四章 上部构造施工主要资源配置.- 15 - 4.1 施工人员 .- 15 - 4.2

2、施工设备 .- 16 - 第五章 钢箱梁安装施工方案.- 17 - 5.1 钢箱梁安装起重设备桥面吊机设计 .- 17 - 5.2 桥面吊机拼装、前移 .- 28 - 5.3 桥面吊机荷载试验 .- 31 - 5.4 钢箱梁吊装 .- 31 - 5.5 吊装注意事项 .- 42 - 5.6 钢箱梁施工注意事项 .- 42 - 5.7 钢箱梁调位纠偏措施 .- 44 - 5.8 钢箱梁变形应对措施 .- 44 - 第六章 斜拉索施工方案.- 46 - 6.1 施工准备 .- 46 - 6.2 斜拉索挂索计算 .- 55 - 6.3 斜拉索施工工序 .- 58 - 九江长江公路大桥 B1 合同段上

3、部构造施工方案 - 2 - 第七章 施工测量.- 65 - 7.1 平面线形测量 .- 65 - 7.2 箱梁各阶段标高的测量 .- 66 - 7.3 钢箱梁吊装过程中塔柱变形的观测 .- 66 - 7.4 箱梁线形监测时间选择 .- 66 - 7.5 主桥钢箱梁的合龙监测 .- 66 - 第八章 质量、安全和环保措施.- 68 - 8.1 施工质量保证措施 .- 68 - 8.2 钢箱梁吊装安全保证措施 .- 70 - 8.3 斜拉索张拉安全操作规程 .- 70 - 8.4 人员防护安全保证措施 .- 71 - 8.4 高处作业安全保证措施 .- 71 - 8.5 施工现场安全保证措施 .-

4、 71 - 8.6 钢箱梁吊装水上交通管制措施 .- 72 - 8.7 桥面吊机安全操作规程 .- 72 - 8.8 起重安全操作规程 .- 73 - 8.9 施工环保措施 .- 74 - 第九章 施工计划.- 75 - 附件 1:桥面吊机设计计算书 附件 2:桥面吊机布置图及吊装流程图 九江长江公路大桥 B1 合同段上部构造施工方案 - 3 - 第一章 编制说明 1.1 施工文件 九江长江公路大桥施工设计图纸、相关技术规范及相关要求。 1.2 技术标准和规范 (1)公路桥涵施工技术规范(JTJ041-2021) (2)公路工程质量检验评定标准(JTG F80/1-2021) (3)公路桥涵钢

5、结构及木结构设计规范(JTJ 025-86) (4)钢结构设计规范(GB 50017-2021) (5)钢结构工程施工质量验收规范(GB5020212021) (6)工程测量规范(GB5002693) (7)公路工程施工安全技术规程(JTJ076-95) (8)国家及有关行业颁布的规范及标准。 其它相关国家标准、行业标准、技术条件及验收方法等。 九江长江公路大桥 B1 合同段上部构造施工方案 - 4 - 第二章 工程概况 2.1 工程概况 九江长江公路大桥为双塔混合梁斜拉桥,大桥全长 8462m,其中主桥跨径布置为 (70+75+84+818+233.5+124.5)m,主桥长 1405m。主

6、桥钢箱梁采用扁平流线型结构,钢 箱梁含风嘴顶板全宽 37.9m,不含风嘴宽 34.9m,其中行车道宽度 211.25m,中央分隔 带宽 2m,钢箱梁底板含风嘴宽度为 6.8+23.3+6.8m,中心线处梁高 3.6m。大桥斜拉索 为空间双塔双索面扇形结构,南塔两侧各布置 28 对斜拉索,北塔两侧各布置 26 对斜拉 索。 主桥跨径斜拉索布置图、钢箱梁横断面图如图 2.1-1、图 2.1-2 所示: 图图 2.1-1 主桥跨径布置图主桥跨径布置图 图图 2.1-2 钢箱梁标准横断面图钢箱梁标准横断面图 2.1.1 钢箱梁节段划分钢箱梁节段划分 B1 标段钢箱梁全长 371.25m,划分为 P、F

7、、C、D、E、H 共六种梁段类型,总共 26 个梁段。其中 C、D、E、F 梁段为标准梁段,长度为 15m；P 梁段为与结合段相接 九江长江公路大桥 B1 合同段上部构造施工方案 - 5 - 梁段,长度为 5.45m；H 梁段为跨中合拢梁段,长度为 5.8m。所有梁段均采用桥面吊机 施工,最大起吊重量约 399t(F 梁段)。钢箱梁梁段划分图如下图所示。 图图 2.1-3 主桥钢箱梁梁段划分图主桥钢箱梁梁段划分图 2.1.2 钢箱梁梁段参数钢箱梁梁段参数 钢箱梁各梁段参数如表 2.1-1 所示。 表表 2.1-1 B1 标主桥钢箱梁参数表标主桥钢箱梁参数表 梁段编号类型数量(个)单节梁段长度(

8、m)单节梁段吊装重量(t) SZ4P15.45159 SZ5F115399 SZ6SZ11C615352 SZ12SZ19D815328 SZ2021Z28E915311 ZHH15.8125 合计26 2.1.3 斜拉索参数斜拉索参数 全桥共设 216 根斜拉索,采用镀锌低松弛高强度平行钢丝束,双层 PE(内层黑色、 外层-)防护。斜拉索分为 PES7-109、PES7-121、PES7-139、PES7-151、PES7- 187、PES7-199、PES7-211,PES7-223、PES7-241、PES7-253、PES7-265 共 12 种规 格,如下表所示。 九江长江公路大桥

9、B1 合同段上部构造施工方案 - 6 - 表表 2.1-2 斜拉索规格型号及数量表斜拉索规格型号及数量表 序号 斜拉索规 格斜拉索编号直径(mm)根数 PES7-139SZ6SZ1010 PES7-163SZ5、SZ13、SZ146 PES7-151SZ11、SZ124 PES7-187SZ2、SZ15SZ19,SB2、SB316 PES7-199SZ2021Z22、SB4、SB512 PES7-211 SZ1、SZ3、SZ4、SZ23、SZ24、SB 6 12 PES7-223 SZ25、SZ26、SB1、SB7、SB8、S B9 12 PES7-241SZ27、SB10SB2126 PES

10、7-253SZ28、SB23SB2610 PES7-265SB27、SB284 合计112 斜拉索最小长度(SZ1)126.2021,重 5.050t。最大长度(SZ28)442.287m,重 36.135t, 成桥恒载索力最大值 5196.2KN。全桥斜拉索钢丝总重为 3483.832t。采用 PESM7 冷 铸锚固体系,斜拉索两端均采用张拉端锚具,均要求在塔端进行张拉。 斜拉索在主梁端砼采用砼锚固块锚固,钢箱梁段采用钢锚箱锚固, SB28SB1、SZ1SZ3 索梁端直接锚固在混凝土结构上, SZ4SZ28、NZ26NZ1、NB1NB26 索锚固在钢锚箱上。 2.2 气象、水文条件 1)气象

11、条件 桥位地区属亚热带季风气候区,具有气温温和、雨量充沛、热量丰富、光照充足。 气温的季节性变化明显,最高月平均气温 33.0,最低月平均气温 4,历年极端最高气 温 41.2,历年极端最低气温17.9。 2)风的影响 全年以东北风出现频率最高,多年平均风速 2.03.1ms,年最大风速 6.72021ms,极端风速 36.1ms。 3)水文条件 本地区降水年内分配不均,主要集中在 46 月,该时期降水量约占全年降水量的 48,易产生地区性洪涝灾害；降水量最少的时期是 1 0 月次年 1 月,4 个月的降水 量仅占年降水量的 16左右。年平均降水量 13471440mm。 九江长江公路大桥 B

12、1 合同段上部构造施工方案 - 7 - 据九江水文站实测资料统计,每年 59 月为汛期,79 月为高水期,12 月至次年 3 月为枯水期；4 月开始涨水,10 月开始退水。近年各月平均水位见下表: 长江逐月平均水位表 年份:2021测点:九江二桥工地黄海高程 日期 月份一月二月三月四月五月六月七月八月九月十月 十一 月 十二 月 平均6.504 5.98 0 6.6247.797 12.33 1 13.94 1 15.29 2 14.98 2 14.54 1 12.03 3 8.3386.781 最高6.695 6.09 5 7.7158.31513.9515.4216.1915.8715.3

13、813.7110.027.905 日期25213130223028116112 最低6.155 5.80 5 6.1357.2858.63512.8614.7214.0513.8510.127.7056.045 月 统 计 日期316111111131611225 年份:2021测点:九江二桥工地黄海高程 月份 日期 一月二月三月四月五月六月七月八月九月十月 十一 月 十二 月 平均6.196 8.19 5 8.2968.432 12.17 2 15.61 1 14.72 8 15.13 6 15.88 7 12.86 4 10.85 2 6.888 最高6.90 11.7 1 10.968.

14、815.2716.0915.3316.3816.5413.9011.478.515 日期31231183112129711191 最低6.896.647.748.128.0915.1414.0814.3713.4311.288.726.845 月 统 计 日期17101630121111430313031 年份:2021测点:九江二桥工地黄海高程 月份 日期 一月二月三月四月五月六月七月八月九月十月 十一 月 十二 月 平均6.100 6.03 3 8.815 10.54 3 12.32 9 14.14 0 14.19 6 11.55 2 8.3156.4026.6486.391 最高6.59

15、5 7.36 5 10.01 3 12.3113.4315.0114.7714.1110.187.8057.8457.405 日期11287192022221163115 最低6.645 6.38 5 7.6257.915 10.90 5 12.8213.538.1557.1456.3456.8256.215 月 统 计 日期13121107492930132231 年份:2021测点:九江二桥工地黄海高程 月份 日期 一月二月三月四月五月六月七月八月九月十月 十一 月 十二 月 平均6.497 6.72 7 7.8027.3118.370 12.02 0 15.48 3 16.07 2 14

16、.39 7 11.06 8 6.8656.310 月 统 计 最高6.0556.698.2158.50510.7614.8217.416.1015.0114.177.7756.985 九江长江公路大桥 B1 合同段上部构造施工方案 - 8 - 555555 日期2828103062831724111 最低6.175 6.20 5 6.8356.4957.1858.39516.21 15.08 5 14.32 5 7.8056.0256.125 日期11512126193030313023 年份:2021测点:九江二桥工地黄海高程 月份 日期 一月二月三月四月五月六月七月八月九月十月 十一 月

17、十二 月 平均6.319 6.93 4 6.043 10.31 6 10.70 2 13.00 5 14.00 5 14.88 3 15.61 8 11.43 9 12.27 7 7.395 最高6.705 6.18 5 8.125 11.30 5 11.28 5 14.84 5 14.39 5 15.73 5 16.33 5 14.14 5 14.18 5 11.51 5 日期26123127124131101151 最低6.125 6.38 5 6.2458.1758.695 10.69 5 13.41 5 14.21 5 14.19 5 7.4257.4356.805 月 统 计 日期6

18、415126124133031128 年份:2021测点:九江二桥工地黄海高程 月份 日期 一月二月三月四月五月六月七月八月九月十月 十一 月 十二 月 平均6.582 6.31 2 8.9167.02 12.4513.3714.4715.2712.98 未统 计 未统 计 未统 计 最高6.825 6.66 5 11.12 5 8.23 13.08 5 13.91 5 14.98 5 15.78 5 14.76 5 未统 计 未统 计 未统 计 日期114121230910141 未统 计 未统 计 未统 计 最低6.265 6.30 5 7.2856.39 12.10 5 12.48 5

19、13.17 5 14.70 5 11.03 5 未统 计 未统 计 未统 计 月 统 计 日期27611232813030 未统 计 未统 计 未统 计 年份:2021测点:九江二桥工地黄海高程 月份 日期 一月二月三月四月五月六月七月八月九月十月 十一 月 十二 月 平均6.765 6.58 9 8.086 11.85 5 14.38 5 16.44 2 16.76 3 16.27 2 15.46 2 12.65 7 7.6546.987 最高6.987.3410.2814.7816.0817.5417.9017.8215.7814.6211.328.41 日期311415282830181

20、151224 最低6.556.056.127.9612.7615.4016.5016.3314.711.536.636.89 月 统 计 日期2528118762030303112 4)主要灾害性天气 桥位附近主要气象灾害有暴雨洪涝、高温干旱、雷击、雾、雪、大风等。 九江长江公路大桥 B1 合同段上部构造施工方案 - 9 - 第三章 施工方案综述 3.1 上部构造施工流程图 1h1f 1d1b 1a1c1e1g 2j2h2f 2d2b2a 2c2e2g2i 3k3i 3g3e3c 3a3b3d3f 3h3j 4f4e 4d4c 4b4a 步骤 1:边跨箱梁、索塔施工完成(支架未示) 1h1f

21、1d 1b1a1c 1e1g 2j2h2f 2d2b2a2c2e2g 2i3k 3i3g 3e3c3a3b3d 3f3h3j 4f4e 4d4c 4b4a 步骤 2:1)在索塔附近拼装桥面吊机 2)对称安装 SZ1SZ3,SB1SB3 斜拉索,同时依次拆除 SB1SB3 号斜拉索段支架 3)桥面吊机前移至 SZ4 梁段吊装位置 1h1f 1d 1b1a1c 1e1g 2j2h2f 2d2b2a2c 2e2g2i 3k3i3g 3e3c3a3b3d 3f3h3j 4f4e 4d 4c4b4a 步骤 3:1)驳船就位 九江长江公路大桥 B1 合同段上部构造施工方案 - 10 - 2)桥面吊机吊装

22、SZ4 梁段就位、栓焊 3)安装 SZ4、SB4 号斜拉索,进行 SZ4、SB4 号斜拉索初张,同时拆除 SB4 号斜拉索段支架 4)桥面吊机前移就位后,二次张拉 SZ4、SB4 号斜拉索 1h1f 1d1b 1a1c1e1g 2j2h2f2d2b 2a2c2e2g2i 3k3i3g 3e3c3a3b3d 3f3h3j 4f4e 4d4c4b4a 1h1f 1d1b 1a1c1e1g 2j2h2f 2d2b2a2c2e2g 2i3k3i 3g3e3c 3a3b3d3f3h 3j4f 4e4d 4c4b4a 步骤 4:1)重复步骤 3,依次安装 SZ5SZ28 钢箱梁,对称安装 SZ5SZ28,

23、SB5SB28 号斜拉索 2)依次拆除 SB5SB28 号斜拉索段支架 1h1f 1d1b1a1c 1e1g2j2h2f 2d2b2a2c2e2g2i 3k3i3g3e3c3a3b 3d3f3h3j 4f4e4d 4c4b4a 步骤 5:1)桥面吊机前移,第二次张拉 SZ28、SB28 斜拉索 2)用桥面吊机安装合龙段,临时连接,精确定位,全截面焊接,完成中跨合龙 九江长江公路大桥 B1 合同段上部构造施工方案 - 11 - 1h1f 1d1b1a1c 1e1g2j 2h2f2d2b2a2c2e2g 2i3k3i3g 3e3c3a3b3d3f3h 3j4f4e 4d4c4b4a 步骤 6:1)

24、安装纵向阻尼器,拆除主梁与索塔横梁的临时固结,拆除桥面吊机、施工支架 2)安装斜拉索减震设施 3.2 钢箱梁吊装 3.2.1SZ4 梁段安装梁段安装 SZ4 梁段长 5.45m,重 159t,为桥面吊机吊装的首节。桥面吊机在箱梁顶拼装完成, 安装 SZ1SZ3 斜拉索,移动桥面吊机至吊装部位,采用专用吊具吊装 SZ4 梁段就位,栓 焊完成后,张拉第一次斜拉索,桥面吊机前移,张拉第二次斜拉索。 3.2.2 标准梁段安装标准梁段安装 SZ5SZ28 梁段长度为 15m,最重梁段 399t,采用桥面吊机吊装,栓焊。 3.2.3 H 梁段梁段(合龙段合龙段)施工施工 待 SZ28 号斜拉索第二次张拉完

25、后,将桥面吊机前移,对梁端进行 48 小时测量,根 据测量数据确定合龙段最佳合龙时间、温度及合龙段长度,实现合龙。焊接完成后,拆 除塔梁临时固结构件。 3.3 斜拉索施工 斜拉索施工主要包括运输、上桥、展索、挂设、张拉、索力检测、调整及减振 装置安装等工序,采用桥面放索工艺。索盘运至现场后,采用塔吊或梁面吊索桁车吊装 至钢箱梁顶面的放索机上,运至梁端,采用 10t 卷扬机、25t 汽车吊、塔吊、塔顶吊机 配合展索。 根据斜拉索的长度、重量、张拉力的大小以及张拉施工空间等实际情况,本桥斜 拉索均采用先塔端挂索、后梁端挂索,塔上张拉的方案。根据索力大小,选用 800t 张 拉千斤顶。斜拉索索力调整

26、均在塔内进行,按设计与监控单位要求施工。 3.4 钢箱梁吊装流程框图 (如下图) 九江长江公路大桥 B1 合同段上部构造施工方案 - 12 - 图图 3.4-1 主桥钢箱梁吊装流程框图主桥钢箱梁吊装流程框图 九江长江公路大桥 B1 合同段上部构造施工方案 - 13 - 3.5 斜拉索施工流程框图 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、

27、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 图图 3.5.1 SZ1SZ28、SB1SB28 斜拉索施工工艺流程斜拉索施工工艺流程 九江长江公路大桥 B1 合同段上部构造施工方案 - 14 - 第四章 上部构造施工主要资源配置 4.1 施工人员 为了保证主梁、钢箱梁

28、梁施工的顺利进行,项目部成立了以各部门负责人为主要 成员的施工控制小组,分别从技术方案、施工、测控、质量、设备、物资、安全等方 面进行保证。 表表 4.1-1 施工领导小组施工领导小组 小组任职姓 名职 务承担的工作 组 长张钊常务副经理全面指挥协调工作 张国文项目总工技术组织、指导 陈干常务副总工现场施工组织技术工作副组长 谢前光、郭良瑞项目副经理现场施工组织工作 组 员 相关作业队、技术员、工 长 各自的职能范围 表表 4.1-2 主要劳动力计划表主要劳动力计划表 序号工种人数主要负责人备注 1现场副经理2谢前光、郭良瑞 2物资供应5徐刚、张海通等 3试验6李大强、郭瑞等 4测量4吴解珍等

29、 5质检4林江、付阳等 6机械20吴建国、陈中华等 7安全、环保3曹明瑞、王伟伟等 8现场技术负责2陈伟、王忠涛 9桥面吊机工长2杨林、吕峰 10斜拉索张拉工长于新功、王启元 11现场技术员4王荣贤、陈敏等 12电工4赵新成等 13后勤2周建、姚能 九江长江公路大桥 B1 合同段上部构造施工方案 - 15 - 14船舶调度协助2驳船抛锚定位 15钢箱梁吊装30箱梁吊装、吊机安拆移动 16斜拉索挂设张拉25斜拉索安装、张拉、调索 17焊工20张现军等临时焊接 18普工40支架拆除等 合计175 4.2 施工设备 表表 4.2-1 主要机械设备计划表主要机械设备计划表 序号设备名称型号单位数量备注

30、 1塔吊QTZ315A台2 2塔吊QTZ63台219#、2021 3电梯SCD200台221#墩 4桥面吊机BL280台2主跨 5汽车吊25t台2 6斜拉索张拉设备套8 7交流电焊机台30 8气割设备套12 9梁面吊索桁车台1 10斜拉索张拉平台个4 11塔顶吊机台2 12放索托盘只4 13卷扬机8t台4 14卷扬机5t台2 15放索小车台约 200 16全站仪r10002 17水准仪DSZ22 九江长江公路大桥 B1 合同段上部构造施工方案 - 16 - 第五章 钢箱梁安装施工方案 5.1 钢箱梁安装起重设备桥面吊机设计 5.1.1 桥面吊机设计及性能要求桥面吊机设计及性能要求 根据图纸、监

31、控要求,本桥桥面吊机必须满足如下要求: (1)吊机重量及起吊速度:单个桥面吊机重量要求不超过 105t,起吊速度不小于 30m/h。 (2)起吊重量要求:起吊重量大于钢箱梁梁段最大重量(399t)。 (3)起吊长度要求:能够满足钢箱梁标准节段(长 15m)吊装要求。 (4)调位系统要求:桥面吊机起吊点纵桥向可调整范围为+2021-600mm,起吊点横 桥向可调整范围为100mm,并能根据梁段纵向坡度进行调整。 5.1.2 本桥桥面吊机技术参数本桥桥面吊机技术参数 本桥桥面吊机采用原鄂东桥桥面吊机。桥面吊机设计单位为上海 DOXXXX 公 司。原设计最大吊重 465t。吊机主要技术参数: 表表

32、5.1-1 BL280 型桥面吊机参数表型桥面吊机参数表 序 号项 目数 据 1额定起重量280t(不含吊具) 2起升高度70m(可根据卷线盘调整) 3起升速度 035m/h 4起吊点纵向调整范围+2021-600mm 5起吊点横向调整范围100mm 6提升后吊装节段纵坡调整范围5% 7吊装节段全方位调整精度1.0mm 8整机运行方式油缸顶推 9空载整机爬坡能力2.5 10后锚点距前支点距离15m 11吊具调平性能具备纵向调平功能 12整机总重 105t 13最大单件重量 10t 14整机稳定系数满足 GB3811-2021 要求 九江长江公路大桥 B1 合同段上部构造施工方案 - 17 -

33、说明: 1)SZ4 梁段采用特制吊具吊装。 2)计算书见附件。 5.1.3 桥面吊机形式桥面吊机形式 桥面吊机采用钢绞线体系吊装,该桥面吊机具有如下优点: 采用钢绞线与液压千斤顶的吊升体系,提升重物安全度高。采用钢绞线体系吊 装,即使在吊装过程中发生单根钢绞线断丝的情况,吊装工作仍可继续不受影响,待此 节段吊装完成后,方进行钢绞线的更换。此外,钢绞线与夹片更换容易,不影响主工程 进度。采用液压千斤顶为吊升设备,无附加冲击力产生。千斤顶配备机械式安全锁定 装置,无须担心液压设备漏油导致吊装失败。 钢箱梁节段吊装时,两台连续千斤顶的液压设备由中央控制系统操作,并且通过 安装于吊升节段上的监控设备,

34、可控制左右吊点的水平,将左右高低差控制在 50cm 以 内。 扁担梁与钢箱梁的吊耳是以钢缆连结,并非以插销方式连结,可避免因吊耳位置 偏差而产生的连接困难。扁担梁上配置液压千斤顶,可调整吊升钢梁节段之纵向坡度 达 2.5%以上,完全满足设计与施工的需要。 吊机设计为自走式,通过液压千斤顶来推进轨道梁与桥面吊机,操作方便且安全 可靠。 5.1.4 桥面吊机构造桥面吊机构造 桥面吊机主要由主桁架、提升调节系统、轨道及行走系统、锚固支撑系统、电 气系统和工作平台等组成,主要提升设备、控制机构国外进口,桁架部分为国内具有资 质的专业厂家加工。如下图所示:(具体桥面吊机图纸见附件) 九江长江公路大桥 B

35、1 合同段上部构造施工方案 - 18 - 图图 5.1-1 桥面吊机总体图桥面吊机总体图 (1)主桁架主桁架 主桁架是由两个独立的菱形架组成,是支撑连续吊升设备的主桁架。菱型结构架 主要由顶部主梁、斜撑杆,后拉杆及立柱等组成。顶部主梁为箱型变截面结构,其头部 设有可纵向、横向滑移的起升滑轮组；立柱采用箱型门式结构,下端通过法兰同底盘 栓接,其上部通过销轴同后拉杆铰接；后拉杆采用箱型截面,两端分别通过销轴与底盘 纵梁和立柱铰接。顶部主梁、斜撑杆及立柱之间通过空间联接系连成一体。主桁架 附平台及梯子以便工作人员上下到吊机设备的位置。 图图 5.1-2 桥面吊机主桁架图桥面吊机主桁架图 九江长江公路

36、大桥 B1 合同段上部构造施工方案 - 19 - 图图 5.1-3 桥面吊机主桁架横向布置图桥面吊机主桁架横向布置图 在钢箱梁吊装时,主桁架后方的支点是以销接的方式与已吊装完成的钢箱梁吊耳 连结,前方的支点则直接将力传递至桥面上。 在吊机向前推进时,移除后方的支点的插销,使后方的 C 型钩与轨道连结(轨道以 角钢固定在桥面上),前方的支点则直接压在轨道梁上。利用装置于前支点处的液压千 斤顶以及前支点与轨道间装置的钢制滑板,将吊机向前顶推,直到吊机移至下一个起吊 位置为止。 (2)提升调节系统提升调节系统 提升调节系统由连续提升千斤顶、钢铰线卷线架以及吊具组成。 A、连续提升千斤顶和钢绞线卷线架

37、、连续提升千斤顶和钢绞线卷线架 连续提升千斤顶和钢绞线卷线架安装于主桁架前端的支座上,支座与主桁架接触 面装有聚四氟乙烯板,利用液压千斤顶可调整千斤顶纵向与横向位置。 吊点平移由可移动的支座、拉板、滑轮组、平移油缸实现。油缸推动固定座水 平移动,从而使钢箱梁节段纵、横向移动。纵桥向可调整范围为+2021-600mm,起吊点 横桥向可调整范围为100mm。 九江长江公路大桥 B1 合同段上部构造施工方案 - 20 - 图图 5.1-3 桥面吊机提升千斤顶及卷线盘布置图桥面吊机提升千斤顶及卷线盘布置图 图图 5.1-4 桥面吊机竖向提升装置及横向移动装置图桥面吊机竖向提升装置及横向移动装置图 九江

38、长江公路大桥 B1 合同段上部构造施工方案 - 21 - 图图 5.1-5 桥面吊机纵向移动装置图桥面吊机纵向移动装置图 B、吊具、吊具 吊具是连结主吊升设备以及节段的主要构件。根据不同梁段长度吊装的需要,分 为二种型式。 A、型式、型式 1 第一种型式为标准段(15m)吊具,其主要由吊钩、主梁、C 型夹及支撑架组成: 、吊钩支撑在主梁上,其与梁段之间通过钢丝缠绕钢吊耳连接件两圈来连结。 、主梁用来支撑吊钩,且在吊钢箱梁时,可利用液压千斤顶纵向调整 C 型夹吊 点的位置。主梁分为 2 段,采用 7.8 级高强螺栓栓接。 、C 型夹是固定连续千斤顶钢绞线锚环以及在吊升时连结主梁的构件,其与主 梁

39、接触面装有聚四氟板以利于纵向移动吊点位置。 、支撑架是扁担梁下降至钢箱梁上的支撑结构,其配置的钢轮可使扁担梁纵向 定位,配置螺杆式千斤顶用于固定扁担梁。 B、型式、型式 2 第二种型式用于 5.45m(P 梁段)和 5.8m(H 梁段)段的吊装,吊具采用吊具型式 1 改 制,主梁长度为吊具型式 1 中主梁的一段。 九江长江公路大桥 B1 合同段上部构造施工方案 - 22 - 图图 5.1-6 桥面吊机吊具总体图桥面吊机吊具总体图 图图 5.1-7 桥面吊机主梁图桥面吊机主梁图 (3)轨道及行走系统轨道及行走系统 A、轨道、轨道 在吊机推进时,轨道梁是支撑主桁架的主要构件。在每一个钢箱梁横隔板的

40、位置 都要以垫片的钢板固定,轨道梁的前移是采用同一个推进主桁架的液压千斤顶,通过千 九江长江公路大桥 B1 合同段上部构造施工方案 - 23 - 斤顶将当主桁架前后支点的反力直接作用于桥面,进而推动轨道梁的推进。 图图 5.1-8 桥面吊机纵向移动装置图桥面吊机纵向移动装置图 图图 5.1-9 桥面吊机前行走轨道图桥面吊机前行走轨道图 图图 5.1-10 桥面吊机后行走轨道图桥面吊机后行走轨道图 九江长江公路大桥 B1 合同段上部构造施工方案 - 24 - 轨道通过垫块垫平,轨道与垫块,垫块与钢箱梁通过焊接的形式固定,垫块与垫块 之间通过螺栓连接。 图图 5.1-11 桥面吊机行走轨道调平与固

41、定图桥面吊机行走轨道调平与固定图 B、行走系统、行走系统 行走系统主要由轨道、行走油缸、支撑滑靴组成。依靠走行油缸的伸缩,使支撑 滑靴在轨道上滑动实现整机移动,油缸的尾部同机架铰接,活塞杆头部同轨道梁的滑移 支座铰接,整机在轨道梁上一次最大滑行距离为 6m。 其动作原理如下: 1) 桥面吊机通过支顶油缸支撑于钢箱梁上。支顶油缸顶起,轨道梁被悬吊于滑靴 上。 2) 通过走行油缸的伸缩动作,轨道梁沿滑靴槽向前移动到位。 3) 回缩支顶油缸,使轨道梁放置于钢箱梁上,此时整机自重通过滑靴全部承受在轨 道上。 4) 通过走行油缸的伸缩动作,桥面吊机沿轨道梁向前移动,达到纵向行走的目的。 (4)锚固支撑系

42、统锚固支撑系统 整机锚固支撑系统由三部分组成:前部螺旋顶、后部拉锚及前、后液压支顶。 螺旋顶及液压支顶:底盘前部装有两个机械螺旋支顶和两个液压支顶(吊重时可作 为机械顶),后部安装有两个液压支顶。桥面吊机前移到工作位后,操作前、后液压支 顶油缸顶出,使走行滑靴悬空,向下旋紧机械螺旋支顶并缩回液压油缸,前支反力通过 机械螺旋顶和钢支座传递至钢梁上。 后部拉锚:后部拉锚是通过设在底盘主纵梁上的锚梁,将桥面吊机尾部与钢梁的吊 耳连接,承受桥面吊机工作时向上的拉力。拉锚采用手动螺旋结构,螺旋座搁置在锚固 横梁上,螺杆头耳板同钢箱梁的吊耳铰接。 九江长江公路大桥 B1 合同段上部构造施工方案 - 25

43、- 图图 5.1-12 桥面吊机后锚系统图桥面吊机后锚系统图 图图 5.1-14 锚固装置三维效果图锚固装置三维效果图 图图 5.1-15 前支撑点系统前支撑点系统 九江长江公路大桥 B1 合同段上部构造施工方案 - 26 - 图图 5.1-16 前支撑点系统细部图前支撑点系统细部图 (5)电气系统电气系统 桥面吊机电气系统主要由动力配电、主起升电力拖动、计算机集中控制管理系 统、吊具调整控制、吊点纵横移控制、走行控制、照明及辅助设施、安全报警装置 等组成。 电气系统采用 380V/50HZ 三相五线制供电方式,整机供电容量为 105kW。三相 380V 交流电源,主供主吊点液压站电机、 吊具

44、液压站电机、走行液压站电机等电力 拖动设备。单相 22021 流电源供吊点、吊具液压站控制系统、作业照明及司机室低 压电器,并通过开关电源,变送为 24V 直流电源作为主要设备控制电源。设备电气系 统采用冗余设计均有足够裕量安全持续运行。 在机体上设电气控制柜,在司机室设联动控制台,通过司机室联动控制台接线端子 板与控制柜之间的连接,构成了桥面吊机电气系统。控制部分采用可编程序控制器为 控制核心。 根据施工实际状况,吊具调整控制、吊点纵横移控制、走行控制等电气设备的控 制独立于桥面吊机集中控制系统,现场操作。 桥面吊机架安装工作照明投光灯。顶部安装航空障碍灯。机架横梁顶部安装大 风报警仪及避雷

45、针。 A、液压部分的电气控制及操作 液压部分的电气控制主要包括吊点、吊具调整液压控制、吊点纵横移液压控制、 机架走行液压控制三部分。根据施工实际状况需要,吊具调整液压控制、吊点纵横移 液压控制、机架走行液压控制等电气设备的控制独立于起重机集中控制系统,现场操 九江长江公路大桥 B1 合同段上部构造施工方案 - 27 - 作。 B、计算机集中控制及安全系统 计算机集中控制系统是由工业控制计算机、PLC、现场下位机、接口电路及外 围装置构成。计算机集控系统将对桥面吊机工作状态,载荷吨位,起升距离,同步控制 进行显示和操作,并对危险动作进行报警和限动输出。 在桁架顶设置两组视频摄像头监视主吊点钢绞线

46、状态,在机架顶部设定一组视频 摄像头对起重全景进行监控。视频图像集中在司机室显示。 电液控制系统为断电锁停方式,异常原因的断电,吊点液压系统立即被锁定停止, 主液压系统退出运行,恢复供电后必须重新启动进入工作。 由于工作现场声音嘈杂,在司机室外墙悬挂运行警铃,司机室使用脚踏开关控制。 设备操作前需警示桥面吊机现场人员。 在司机室内设置“急停”自锁按钮开关,“急停”指令发出,液压系统立即被锁定 停止,解除“急停”指令后,需重新启动。 由于操作手柄为自复位形式,作业过程的的安全保护指令一旦发出,操作人员必须 首先将操作手柄置于“零位”,再谨慎进行下步操作。在异常断电情况发生时,则必须 将主控操作台

47、上所有主令控制开关及操作手柄置于正常起重作业操作的起始“零位” 。安全保护系统在手柄处于非“零位”位置时,限制起重机工作。 (6)操作平台操作平台 在主桁架上设置操作平台。 图图 5.1-17 前支撑点系统细部图前支撑点系统细部图 九江长江公路大桥 B1 合同段上部构造施工方案 - 28 - 5.2 桥面吊机拼装、前移 5.2.1 吊机拼装吊机拼装 桥面吊机的拼装分两步进行,即: 第一步,在后场将主桁架、连续千斤顶与卷线盘、扁担梁分别组装成单元。 第二步,将组装好的单元件,用平板车拖运至索塔位置,在塔区附近的梁段上组装 整个吊机,采用塔吊吊装,25t 汽车吊配合组装,安装操作的主要步骤为: 吊

48、装轨道梁至桥面并予以固定。 吊装主桁架至桥面并固定于轨道梁上。 吊装连续千斤顶与卷线盘组并固定于主吊机架上。 安装电气系统等其它设备。 安装扁担梁。 5.2.2 吊机空载试验吊机空载试验 空载试验的目的:检验相关部位的移动是否正常。 空载试验的内容:扁担梁上的吊点位置移动、轨道梁的前后移动、主吊机的前后 移动及连续千斤顶支架的前后与左右移动。 (1)起重机整体抬起、下降试验,调平试验 此项试验主要是检验起重机顶升液压系统工作是否正常；抬起、下降过程是否 平稳,有无倾斜现象；调平时是否平稳、准确、方便。 (2)行走试验 此项试验主要是检验行走液压系统工作是否正常；行走是否畅通、平稳,是否倾 斜；

49、走道是否卡滞,是否同步。 (3)起升试验 此项试验主要是检验起重机两个吊钩上升下降速度是否一致,能否满足同步要求； 起升高度限位器及制动器动作是否灵敏可靠。 5.2.3 吊机前移吊机前移 1)轨道预埋件轨道预埋件 浇筑江侧梁段 4 箱梁时,预先在箱梁上埋设轨道锚固预埋件。轨道采用锚固的方 式与箱梁固定,为保证轨道的水平,轨道下设置垫块。具体如下: 九江长江公路大桥 B1 合同段上部构造施工方案 - 29 - 图图 5.2-1 桥面吊机拼装位置、前移就位位置图桥面吊机拼装位置、前移就位位置图 图图 5.2-2 桥面吊机箱梁轨道预埋件图桥面吊机箱梁轨道预埋件图 2)SZ1SZ4、SB1SB4 斜拉

50、索张拉斜拉索张拉 对称张拉 SZ1SZ4、SB1SB4 斜拉索,拆除相应 SZ1SZ4、SB1SB4 斜拉 索支架后。 3)吊机前移吊机前移 九江长江公路大桥 B1 合同段上部构造施工方案 - 30 - (1)松开后锚点,前支点顶起,吊机重量落在轨道上。 (2)启动前、后行走油缸,顶推桁架前进。 (3)一个行程后,锚固后锚点,前支点受力,轨道前移到位,固定轨道。 (4)重复上述步骤,直至移动到位。 (5)采用销接方式锚固后锚点,顶升前支点,垫高前支点撑脚,桥面吊机重量转移至 桥面上。 图图 5.2-3 桥面吊机前支点重量转换图桥面吊机前支点重量转换图 5.3 桥面吊机荷载试验 荷载试验在吊机加

51、工厂家进行,确保出厂时桥面吊机达到设计要求。 5.4 钢箱梁吊装 5.4.1 钢箱梁段运输钢箱梁段运输 钢箱梁由第三方即钢箱梁加工方负责运输到位,运输过程,施工单位加强与加工方 协调,及时了解钢箱梁行程,做好吊装准备,运输船到位后,施工单位配合协调运梁船抛 锚定位以及起吊时的船体细微调整。 钢箱梁吊装前,我项目将根据现场施工进度制定详细的运梁计划。 5.4.2 钢箱梁吊装钢箱梁吊装 1)SZ4 段安装段安装 SZ4 段与标准梁段安装工序一样,具体参照标准梁段安装。 九江长江公路大桥 B1 合同段上部构造施工方案 - 31 - 图图 5.4-1 SZ4 段吊装段吊装 2)标准梁段安装标准梁段安装

52、 梁段起吊采用二点提升的方法,每个梁段吊装前利用经纬仪准确标定架设梁段的 位置并进行吊具定位试验,通过定位调整后,再进行起吊,以防止梁段位置偏移而产生 横向摆动。 桥面吊机安装调试完成后,进行钢箱梁段的悬拼施工。标准梁段的悬拼施工流程 为:运梁船抛锚定位桥面吊机吊具与钢箱梁连接钢箱梁起吊精确对位临时对 接钢箱梁全截面栓焊挂索并第一次张拉桥面吊机前移至下一个节段第二次 张拉斜拉索循环下一节段施工。 (1)运梁船抛锚定位 根据类似工程的施工经验和桥位水文特点,直接利用运梁船抛锚定位,并用拖轮配 合,要求定位偏差50cm。运梁船抛锚定位前,应将桥面吊机吊具落至运梁船的正上 方(高于运梁船的最高点),

53、然后运梁船根据吊具的位置进行初步定位。 (2)吊具与钢箱梁连接 当运梁船初步定位后,将桥面吊机吊具落至运梁船上钢箱梁的正上方,距钢箱梁顶 50cm 左右,再次移动运梁船的平面位置,继续下放桥面吊机的吊具,将吊具与钢箱梁吊 九江长江公路大桥 B1 合同段上部构造施工方案 - 32 - 耳连接。启动卷扬机,使吊具的吊耳受力,此时检查钢丝绳是否垂直,若不垂直,则应再 次调整运梁船位,直至钢丝绳垂直为止。 (3)起吊 起吊时要平稳,起吊接近至桥面时,应缓慢减速直至起吊钢箱梁比桥面略低。启动 桥面吊机的纵向微调功能并通过大钩使钢箱梁边纵对齐。 由于钢箱梁的吊点中心与其重心不重合,所以钢箱梁刚被吊离运梁船

54、时还应注意 是否水平,若不水平,采用吊具上调平机构进行调整,保证钢箱梁起吊水平。 (4)精确对位 操作控制手柄,使之同步起升。当钢箱梁升至桥面时,单独操作两侧提升装置调整 梁块横桥向高度,操作吊具调平系统调整钢梁节段顺桥向水平角,再操作吊点纵、横移 油缸,进行钢梁节段的对位拼装。 (5)临时连接 由于已安装梁段在桥面吊机前支点反力和斜拉索拉力作用下,钢箱梁出现中间下 挠,两边上翘的临界状态,而此时吊装钢箱梁段在自重作用下出现的变形状态正好相反。 这种变形给梁段匹配连接带来很大困难,为此在顶板、腹板等局部残余高差采用马板 配合千斤顶调整,实现梁段精确匹配。精调合格后临时栓接。 (6)环缝栓焊连接

55、及探伤 梁段吊至设计位置后,与前一梁段临时连接；在合适的温度时段,精确调整焊缝间 隙,达到施工控制要求后,安装 U 型加劲肋定位螺栓,调平板件错台,焊接定位板；先焊 接周边板横向环缝,进行无损探伤合格后,焊接底板纵向嵌补段。检验合格后,对焊缝 进行必要的打磨处理,即完成梁段工地连接。 临时对接完成后,开始进行全截面栓焊连接。环缝完成并验收合格后,拆除临时连 接构件。 梁段焊接由专业厂家施工。焊接工作平台采用检修小车。如下图所示。 九江长江公路大桥 B1 合同段上部构造施工方案 - 33 - 图图 5.4-1 钢箱梁焊接工作平台布置图钢箱梁焊接工作平台布置图 (7)挂索第一次张拉斜拉索 钢箱梁环

56、焊缝接完后,进行斜拉索挂索和第一次张拉斜拉索。 (8)桥面吊机前移就位 当斜拉索第一次张拉完成后,桥面吊机即可前移。到达安装位置后,支顶四个油缸 并调整桥面吊机水平,后锚与钢箱梁锚固。调整桥面吊机前螺旋顶伸长并处于支承状 态,收回前支顶,开始下个节段梁的吊装。 (9)第二次张拉斜拉索 桥面吊机行走到位后,进行斜拉索的第二次张拉,并测量指定梁段的标高、索力等 内容。重复上述工序,施工下一梁段。 (10)安装斜拉索临时减震设施 钢箱梁及斜拉索施工期间,因风雨等影响,斜拉索的风振非常明显,直接影响箱梁 悬拼的平面位置及线形的控制,因此需要对斜拉索采取临时减振措施。每根斜拉索施 工完成后,用临时索将斜

57、拉索同钢箱梁临时连接(索夹及耳板的位置根据监控要求布置)。 九江长江公路大桥 B1 合同段上部构造施工方案 - 34 - 图图 5.4-2 斜拉索临时减振布置斜拉索临时减振布置 (11)标准梁段安装施工流程图 步骤一： 1.吊装前准备工作； 2.运梁船就位； 3.桥面吊机下放扁担梁支待吊梁段上方； 桥面吊机 斜拉索 1500015000 标准梁段 桥面吊机 斜拉索 1500015000 运梁船 步骤二： 1.连接吊耳和扁担梁； 2.通过水平前斤顶调整吊点位置，确保钢吊 箱处于水平状态； 3.缓慢收紧钢绞线，并使吊点均匀受力； 4.检查吊机、吊耳受力情况； 5.逐级加力，拆除临时固定装置。 桥面

58、吊机 斜拉索 1500015000 步骤三： 1.两台吊机同步提升； 2.梁段吊离驳船后，移走驳船； 3.桥面吊机继续保持水平提升。 桥面吊机 斜拉索 1500015000 步骤四： 1.当待安装梁段到达略高于已完成梁面时停 止； 2.调整梁段标高、倾斜度、轴线位置； 3.梁段调位满足要求后，及时进行临时连接； 4.在检修小车上进行梁段焊接； 5.第一次张拉斜拉索； 6.前移桥面吊机至下一梁段位置，第二次张 拉斜拉索； 7、进行下一梁段的吊装。 斜拉索张拉 待安装段 待安装段 九江长江公路大桥 B1 合同段上部构造施工方案 - 35 - 步骤一： 1.吊装前准备工作； 2.运梁船就位； 3.桥

59、面吊机下放扁担梁支待吊梁段上方； 桥面吊机 斜拉索 1500015000 标准梁段 桥面吊机 斜拉索 1500015000 运梁船 步骤二： 1.连接吊耳和扁担梁； 2.通过水平前斤顶调整吊点位置，确保钢吊 箱处于水平状态； 3.缓慢收紧钢绞线，并使吊点均匀受力； 4.检查吊机、吊耳受力情况； 5.逐级加力，拆除临时固定装置。 桥面吊机 斜拉索 1500015000 步骤三： 1.两台吊机同步提升； 2.梁段吊离驳船后，移走驳船； 3.桥面吊机继续保持水平提升。 桥面吊机 斜拉索 1500015000 步骤四： 1.当待安装梁段到达略高于已完成梁面时停 止； 2.调整梁段标高、倾斜度、轴线位置

60、； 3.梁段调位满足要求后，及时进行临时连接； 4.在检修小车上进行梁段焊接； 5.第一次张拉斜拉索； 6.前移桥面吊机至下一梁段位置，第二次张 拉斜拉索； 7、进行下一梁段的吊装。 斜拉索张拉 待安装段 待安装段 图图 5.4-3 标准梁段起吊流程图标准梁段起吊流程图 3)合龙合龙(H 梁段梁段)梁段施工梁段施工 (合龙段施工具体见合龙段施工方案) 4)体系转换体系转换 (1)塔梁临时约束施工及解除 塔梁固结设计采用竖向、与纵向预应力实现,共具体如下图: 图图 5.4-4 设计塔梁固结方案设计塔梁固结方案 九江长江公路大桥 B1 合同段上部构造施工方案 - 36 - 临时固结预应力在主桥箱梁