独塔单索面斜拉桥施工技术交流汇报(65页)

1、桥梁施工技术交流会材料之四 黄台湖六岛及大堤撤退桥工程 -斜拉桥施工技术目录1、工程概况2、关键技术点3、主要施工工艺介绍4、小结一、工程概况 河北省迁安市中心岛斜拉桥为独塔单索面斜拉桥，采用塔梁墩固结形式. 单箱二室双向预应力钢筋砼结构，岸跨长58m，湖跨长98m。桥塔桥墩断面5m*4.5m，高度4.782m。桥塔高度48.5m；桥塔断面尺寸4.5m*2.5m。本桥采用钢绞线斜拉索。岸跨设计为双索，湖跨为单索面。二、关键技术点 本桥使用的环氧填充型钢绞线其防腐效果优，环氧填充型钢绞线斜拉索只使用缆索外套管一层套管即可达到防护要求。具有索体强度高、轻便，可在现场吊装或直接组装张拉。斜拉索维修、

2、养护相对简便，可以单根绞线更换维修，避免了局部损坏整索换索的浪费。 在本工程中结合环氧填充型钢绞线的技术特性，关键技术点主要表现在：HDPE套管的施工，以及斜拉索挂索、张拉和调索三过程施工。三、主要施工工艺介绍 2.1、斜拉索施工工艺流程外套管及法兰焊接桥塔外工作平台准备锚具安装HDPE管吊装单根绞线初张拉索力平均到终值调 索索夹安装减震器安装反顶夹片锚具端部防腐安装防松装置切割钢绞线2.2、斜拉索张拉基本原则1、张拉条件：在部分桥塔浇筑及现浇箱梁一次性浇筑完毕，且桥面系施工基本完成的情况下进行。2、施工三过程：挂索（包含初张拉）、张拉、调索三个过程独立进行。调索完成后，所剩余的少量桥面系施工

3、可以继续进行，不必再次调索。3、张拉控制力值确定：施工时把桥塔和箱梁视为多次超静定平面杆系结构，以设计方提供的最终理想索力值为依据，在分段施工中采用理想倒退分析法和实时向前分析法两种分析方法。2.3 斜拉索的构造 斜拉索的构造：钢绞线斜拉索的结构体系由两端的锚固段、过渡段（索道管及延伸管）、中间段三部分构成。2.4 HDPE套管焊接 1 焊接设备和工具 HDPE套管采用热熔对焊。 设备和工具：HDPE管材对焊机、电铣刀、加热片、液压控制器、支撑架和工作台、滚轮车、其它必须的工具等。 2 焊接工艺 设定焊接设备的焊接温度、压力等；在焊接机两面安排支撑架确保双管齐平，与焊接机平齐，双管轴线重合，用

4、卡箍卡紧，并留出空隙；将电铣刀放入两管子间，启动电源切割两管子的端部直至端部平齐；将两管子分开放入加热片，移动两管贴近、施压, 记录焊接时间。 最后从焊接机上移走加热片并施加所需压力，进行冷却，完成焊接工作。 注意：计算HDPE管下料长度时采取温度修正公式2.5 挂索施工准备 1 锚具安装 锚具用三级钢制成，表面做黑化处理防腐。挂索施工前，在拉索的两端安装锚具。安装时保证塔端锚具和梁端锚具孔位一致性。在保证锚板中心与索道管轴线重合的情况下固定锚板。张拉端（塔端）锚具的螺母位于锚板根部，锚板通过螺母作用在锚垫板上。所预留的空间距离作为以后调索降低索力时螺母的调节余量。锚具固定图锚具结构图 2 塔

5、柱工作平台准备 挂索施工前，在塔柱外斜拉索张拉槽口及索道管出口处附近安装工作平台。本桥斜拉索施工使用桥塔浇筑的脚手架。钢绞线穿线前，在桥面安装卷扬机，卷扬机张拉钢丝绳的轴线投影与钢绞线轴线投影在一条直线上。为了按照预计的方向穿入钢绞线，在桥塔脚手架的适当位置安装定滑轮转变钢丝绳的方向。 1 将第一根工具钢绞线安装到HDPE外套管内 由于本项目斜拉索长度较短，采用人工穿钢绞线的方法将第一根工具钢绞线安装到HDPE外套管内。首先将切割完好的HDPE管平放于桥面，将钢绞线的一端伸入HDPE护管，利用人工推进，顺利到达套管的另一端出口。2.6 HDPE管吊装 2 安装卡箍 把带法兰的延伸管套到HDPE

6、外套管上，把卡箍固定到外套管上，连接延伸管和卡箍，通过中心孔及卸扣将塔吊钢丝绳和卡箍连接。 3 起吊 管子起吊到位后，在塔端索道管位置，使卡箍与塔柱的预埋管连，保证斜拉索外套管至索道管出口距离。 4 钢绞线穿入张拉端(塔柱处)锚具 采用两种方法使钢绞线穿入张拉端锚具。 机械方法：将张拉端卷扬机钢丝绳连接到钢绞线上，将钢绞线放入预埋管并牵引至锚具处，穿过锚孔，放上夹片并用顶管将夹片顶紧。 人工方法：从锚垫板一端将引棒传入锚板锚孔内直至其伸出索道管出口，将钢绞线头部伸入引棒的凹孔内。在塔柱工作平台上，由人工推送钢绞线向锚具处运动；在张拉端锚具处，人工牵引引棒和钢绞线穿过锚板的锚孔，放上夹片并用顶管

7、将夹片顶紧。 5 钢绞线穿入固定端(梁下)锚具 根据桥面端HDPE外套管的位置，把钢绞线插入桥面索道管内，借助牵引棒插入梁下锚具锚孔。由人工把钢绞线引伸出锚具外，安装夹片并用顶管将夹片顶紧。 6 斜拉索外套管调整 第一根钢绞线在塔柱锚具和梁下锚具处安装好后，从塔端用单孔千斤顶张拉钢绞线至预定力，将管子提升至正确角度。随后可以开始准备逐根安装其余钢绞线。 1 钢绞线安装 机械方法和人工方法相结合。 步骤： 钢绞线放线并与钢丝绳用连接器连接，在锚板上固定钢绞线，切割钢绞线，安装钢绞线与牵引棒连接器，用人工向下送钢绞线，同时梁底工作平台上操作人员用牵引棒把钢绞线牵入锚具锚孔、安装梁端夹片，安装千斤顶

8、，按照计算张拉。2.7 钢绞线挂索及张拉 2 钢绞线初张拉应力控制 a、初张拉施工工艺 单根钢绞线安装、单根张拉。 b、张拉施工控制 分为挂索（初张拉）和张拉两个过程，绞线间力差控制在2%范围内。 3 平均索力 所有斜拉索的初张拉全部完成后，沿桥塔两侧对称张拉钢绞线到目标应力值。采取应力与伸长量双控的措施来控制张拉质量。索力平均到终值（目标值）后，及时检测索力。张拉反力架应力综合测试仪 4 调索 调索包括增加索力调索和降低索力调索。 （1）增加索力调索 张拉时用延伸量控制，所有钢绞线拉至相同延伸量以达到群锚张拉效果。延伸量通过索的初始力和张拉完成后达到的索力差值得到。 （2） 降低索力调索 将

9、千斤顶均布在特制撑脚上，特制工具锚板安装在千斤顶上部。 降低索力时，启动高压油泵，千斤顶同时供油，千斤顶油缸伸出，整体张拉钢绞线束，至螺母能旋松为止，将螺母往上旋松一定长度，然后高压油泵卸载，千斤顶油缸缓慢回油至油压表读数为零。 5 夹片顶压 第一次张拉后，在斜拉索张拉、调索最终完成及安装防松装置前，对各个锚具的夹片再次顶压，提高保险系数。 夹片顶压所需设备包括：特制顶压架、顶压座及顶压千斤顶等。 6 安装防松装置 在与锚板同形状、同孔位、同孔径的钢板上内置高强耐疲劳弹簧。弹簧顶部安装圆环形防锈钢板，利用螺栓紧固在锚板上。 7 安装减震器及防水罩 本桥使用的减震器结构为多片外锥形高阻尼减振橡胶

10、内锥形钢套环的型式。减振器安装完毕后，安装梁端防水罩。 8 锚头处防腐 锚头处灌注油脂进行防腐处理。 将锚头外的钢绞线按照规定长度进行切割后进行清洗，盖上保护罩，向保护罩内灌注防腐油脂，待泌浆口出油后停止灌油并关闭阀门。四、小结 1、工程施工期间没有出现质量问题，成桥试验检验各项指标均达到设计要求，具有良好的使用性能。工程没有遗留索体防腐、夹片松动等工程质量、安全隐患。 2、圆满完成了业主和市政府交给的施工任务，为迁安市黄台湖建造了一个外观美观、使用性能良好的标志性建筑和景观工程。 桥梁施工技术交流会材料之五迁安市西出口滦河特大桥工程-桩基全套管钻机施工目录1、工程概况2、桩基全套管施工工艺3

11、、小结一、工程概况 迁安市西出口滦河特大桥及引线工程B标段位于迁安市市区，全长1800m，单幅共60跨，跨径30m。下部为桩柱式结构，上部为先简支后连续预应力砼箱梁。桥台灌注桩直径1.0m，桩长20.15m；中墩灌注桩直径1.5m，桩长20.26m26.71m。 工程地质：表层耕土、素填土、杂填土，层细砂，层卵石，层卵石，层强风化混合片麻岩，层中风化混合片麻岩。成桩工艺对比表成桩方法桩径mm桩长m穿越土层桩端进入持力层地下水位对环境影响孔底有无挤密桩身扩大端一般粘性土及其填土淤泥和淤泥质土粉土砂土碎石土季节性冻土膨胀土非自重湿陷性黄土自重湿陷性黄土中间有硬夹层中间有砂夹层中间有砾石夹层硬粘性土

12、密实砂土碎石土软质岩石和风化岩石以上以下振动和噪音排浆反循环成孔6001200/80无有无冲击成孔6001200/50有有无全套管钻机8001600/50无无无（表中符号表示比较合适；表示有可能采用；表示不宜采用。） 通过上表比较，该工法成桩工艺方面的优势如下： 1、采用液压系统，不需高压电源，噪声影响较低，无振动影响； 2、钢套管护壁避免了孔壁坍塌，可紧邻建筑物成桩； 3、可克服诸如卵（漂）石层、杂填土中的碎（块）石等地下障碍； 4、成桩尺寸易于控制，纵向桩身大小相近，并且灌注砼量与成桩直径相近； 5、根据抓斗取土深度，可了解土层分布情况。当需进行桩端嵌岩时，可采用十字冲锤进行冲击跟进，扩大

13、了适用范围。 6、孔内所取泥土含水量较低，方便外运，而且无泥浆污染环境的忧虑，施工现场整洁文明，市区内施工极为适合；桩基施工机械选择： 通过工艺比选以及依据工程地质情况，确定本工程桩基施工采用钢管全套管钻机。二、施工工艺桩位测量放样 钻机就位对中压入第一节套管校核垂直度抓斗取土，套管跟进清孔、终孔验孔安装钢筋笼灌注砼，逐次拔管测定砼面钻机移位 1 全套管钻机施工原理 施工机械由磨桩机、取土设备、钢套管、牵引吊车组成。柴油发电机提供动力。 原理：采用跟管取土钻进法，即用该机的液压摇动装置并辅以加压，使钢套管反复边做圆周摇动边压入，从而较大幅度地减少钢套管与土层间的摩阻力，同时锤式抓斗不间断地抓取

14、土，如此钻至设计深度；续后测定孔深，放入钢筋笼，按适宜的工艺要求灌注砼即可成桩。 2 工艺介绍（1）钻孔：必须保持第一、二节套管的垂直度。压进底部套管，并用水平尺或测量仪器检查其垂直度，待底部套管被压入一定深度后，用护桩检查套管中心与桩中心偏差。边摆动套管边用冲抓斗冲抓取土，并将套管垂直压入土中。依次连接其他套管，重复上一步工序直到钻挖深度符合设计要求，并准确记录钻孔原始资料。若钻挖到坚硬岩层时，先用冲击锤将岩层破碎，再用冲抓斗取渣，然后再将套管钻进，直到钻挖深度符合设计要求。（2）清孔、终孔验收：钻机钻孔不需泥浆护壁，灌注砼前采用冲抓头抓土、潜水泵吸出和用空气吸泥机吸出进行清孔。要完全收集与

15、卸除孔底挖出的土。清理孔底积土时，将冲抓斗慢慢地放在孔底，操纵抓斗冲挖几次，直到集土完全清除为止。采用全套管跟进钻孔，套管的外径为设计桩径，因此不会出现缩径和扩孔现象，孔径、孔深易达到设计要求。 （3）吊装钢筋笼：钻机自备80t履带吊车，采用三点或四点吊装法。 （4）安装砼导管和工作平台：钻机自配30cm快卡式、密水性好的水下砼导管，大、小漏斗各1个，卡门式开关1个。工作平台用钢管搭设，分三层以便于工作。 （5）灌注水下砼：严格控制导管和套管埋深保证在24m范围内，随灌注同步提拔导管和套管。当导管和套管被提拔到一定高度时即可拆除，加快拆管速度。继续灌注，重复以上步骤，直到灌注高度达到设计要求。

16、钻机撤离桩位清洗保养，继续就位开钻下一孔。 三、小结 本工程全套管钻机施工的桩基经检测全部为I类桩。 全套管冲抓式钻机是目前国外应用很广的钻孔灌注桩施工技术，也是国内外钻孔灌注桩先进的一种大直径灌注桩型式，实践证明，比同条件下其他灌注桩施工进度快，成桩质量高。 桥梁施工技术交流会材料之六 迁安市北二环滦河大桥工程 -钢管拱桥施工技术目录1、工程概况2、关键技术点3、钢管拱桥施工工艺4、小结一、工程概况 本工程为迁安市西市区第二通道暨滦河大桥工程的北二环滦河大桥，跨径组合为930m88m830m，全桥共分为5联，其中主跨为88m下承式钢管混凝土系杆拱桥为一联，东、西侧引桥各为两联。 钢管拱桥设计

17、概况： 上部结构采用下承式无风撑系杆拱桥，拱肋采用钢管混凝土结构，刚拱刚梁组合体系 拱肋介绍： 主桥拱肋共两片，由两根110014mm钢管厚14mm的连接钢板焊接而形成哑铃形截面，高1.1m，宽2.45m，拱肋内灌注C50微膨胀混凝土。 两肋共设吊杆38根，间距4.0m，吊杆采用OVM.GJ15-19钢绞线整束挤压拉索，成品索采用19根15.24无粘结镀锌钢绞线缠包后热挤HDPE，索体外径102mm。二、关键技术点 本工程关键技术点如下： 1、拱肋的加工，安装； 2、拱肋灌注混凝土； 3、吊杆的安装。 三、钢管拱桥施工工艺桩基承台墩柱盖梁平整、硬化场地搭设支架现浇系梁、端横梁张拉端横梁、安装中

18、横梁现浇中悬臂梁及端悬臂梁张拉端悬臂梁和中横梁拱肋安装吊杆安装系梁张拉泵注拱肋混凝土从跨中到两端安装剩余中横梁并浇筑中悬臂梁中横梁张拉吊杆张拉安装槽型板、现浇桥面板、桥面铺装沥青混凝土桥面护栏、伸缩缝安装 1 钢管拱肋加工1.1 主要工艺流程 原材料检验放样下料加工装配与焊接火工微弯节段组装与腹板焊接吊杆相关部(附)件组装焊接过程检测排气、排浆孔设安拱肋预拼装涂装防锈 1.2 拱肋钢管焊接 根据对接、搭接、T形接头的焊缝形式，确定焊接方法。 拱肋钢管制作、装配时，其纵缝、环缝均采用v型坡口，单面焊接双面成形。焊缝填充工艺分四道，采用CO2气体保护焊打底填充两道，埋弧自动焊填充一道、盖面一道。

19、工地焊接：采用手工电弧焊接，节段对接采用对称焊。 焊缝质量进行强度和外观检查。在焊接完成24小时后，按焊缝长度的100做超声波检测。1.3 拱肋预拼1.3.1节段线型加工 1）根据设计拱轴线方程计算确定各分段上下拱肋钢管所有控制点的坐标，作为微弯与测控的依据。 2）拱肋节段制作完成后，通过预拼对其跨径、拱轴线、水平度(拱轴线横向偏移)及吊杆位置准确性进行全面检查。 拱肋工厂预拼采用卧式整片预拼方案： 完全按照节段工地吊装顺序，由拱脚预埋段开始，自两端对称进行，合拢段保留节段制作余量（待工地安装时切除），其它节段均切除制作余量（仅保留环缝间隙余量）。 2 钢管拱肋安装 钢管拱采用工厂分节制造，现

20、场组拼成段，分段吊装上桥的方法安装。安装时采用两台起重车并辅以少量支架。吊装之前先搭设拱肋拼装支架。在桥上用碗扣件搭设支架，为增加支架的稳定性和为拱肋施工提供作业空间。2.1 钢管拱吊装节段组焊 桥头组拼场设5个吊装节段组拼台位。单元节段运送至施工现场后分类存放，施工中根据钢管拱的安装顺序逐段上台位拼焊，形成吊装节段。 为确保拱轴线与理论线形一致，组拼台位地面上事先放出节段控制点坐标，胎架精确抄平。钢管拱单元节段吊上胎架后，对照控制点坐标精确调整钢管拱位置，并将焊口临时固定。在拼接口正式焊接前，再对拱轴线再次进行复核。2.2 拱肋吊装2.2.1 准备工作： 1）组焊吊耳、组焊缆风绳拉环、连接钢

21、丝绳与导链。 2）搭设临时支架 钢管拱采用支架法安装，万能杆件组拼，支架下端支承在系杆梁上，采用精轧螺纹钢筋与系杆梁固定，支架上端设横向连接系，将3片支架连成整体，增强横向稳定性。支架顶部设分配梁，分配梁下悬挂10t走4导链滑车组。 2.2.2 吊装 准备工作就位后缓慢起吊。下端用码板临时点固，上端落在临时调整支架上，拱肋高度方向的微量调整由千斤顶和导链完成，横向的调整由缆风绳或临时加设的导链来完成。随时测量调整。考虑到拱肋自重及支架的沉降，拱肋的高度值在预拱值的基础上再抬高2030mm。 高度及横向位置测量准确后，用码板加固下端的接口。上端的接口采用槽钢或工字钢搭设支架，复测无误后下端接口环

22、向进行定位焊，焊接完成且缆风绳已锚固于提前预制的基础上后，松钩、摘钩，即结束本拱段的吊装。 吊装完成后测量距离（全站仪结合手工拉尺），测量点为拱肋的上、下、左、右四个特殊点。 按实际测量尺寸划线并切割拱段的预留长度。2.2.3 拼装合拢 安装第吊拱肋时，先用导链将拱肋上口临时悬挂定位，再通过收放导链精确调整拼接口的空间位置，然后锁定下口。安装第吊拱肋时，先将左侧接口与第吊拱肋连接，然后调整右侧接口空间位置。用同样的方法安装第吊拱肋并选择合适温度合拢。拱肋安装合拢后，焊接拼接口嵌补钢管，形成完整拱肋。3 拱肋混凝土灌注 在系梁张拉后和吊杆张拉前进行拱肋混凝土的灌注施工。灌注砼采用泵送顶升施工方法。 混凝土施工关键技术技术包括：压注孔设置；泵管的布置；混凝土配合比优化设计；排气孔设置。3.1 排气孔设置：设置在拱肋联接仓上层钢板上，距每个吊杆中心位置两侧45cm处。3.2 压注孔设置：根据泵机所处的位置开设，压注孔略高于泵机的端口。压注孔处牢固焊接一段端口朝外的泵管，该泵管型号与连接泵机型号相同