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1、4.3.4.三跨单拱连续钢桁梁施工4.3.4.1.总体方案概述4.3.4.1.1.施工步骤三跨单拱连续钢桁梁由两岸边跨端向江中主拱跨中心安装合拢。两边跨钢梁的岸端 48m 均在膺架上拼装，边跨其余部分钢桁梁采用临时支墩半悬臂拼装；主拱跨钢桁梁分别从两侧边跨接拼，采用拱上爬升吊机伸臂法拼装。主拱跨钢桁梁伸臂法拼装过程中，采取在主墩上设置 60m 高的双层固定式索塔，在 A22节点（距主墩 96m）和 A25 节点（距主墩 132m）用斜拉吊索平衡主拱跨安装时产生的倾覆力矩和调整拱度。杆件（预拼件）运送：边跨为陆上运输；主拱跨水上装船运送，在拼装点附近起吊拼装。三跨单拱连续钢桁梁安装主要施工步骤为
2、：钢桁梁拼装准备，包括：杆件存放场和预拼场施工，运输便道和码头修建；运输设备、装船设备和吊装设备准备；钢桁梁制作运输分类存放备用；高强螺栓试验（包括：扭矩系数、摩擦系数测定等） ；拼装设备校定；临时墩、索塔等材料准备；施工人员培训、技术交底等。临时支墩拼装膺架施工；膺架上安装边跨钢桁梁；安装爬升吊机，半悬臂法安装边跨钢桁梁；设置后锚伸臂法拼装主拱跨钢桁梁安装墩顶索塔继续悬拼主拱跨钢桁梁在 A22、A22节点安装吊索和张拉悬拼主拱跨钢桁梁在A25、A25节点安装吊索和张拉悬拼主拱跨钢桁梁主拱跨钢桁梁合拢。钢桁梁涂装。三跨单拱连续钢桁梁安装主要施工步骤请见：图 4.3.4.1.1钢桁梁主要施工步骤
3、示意图 。54313.46 6 782 613.46 7813L1423 613.46L45 L7L5688L132L4 LL568L123L4 LL568L132 613.46L4 L7L5688 613.46 87L132L4 LL568 34 534 534 534 5图 4.3.4.1.1 钢桁梁主要施工步骤示意图L110987613.46 13.4613.46 23L413.4613.46 6 L7L568834 534 534 534 534 56 786 786 786 78图 4.3.4.1.1 钢桁梁主要施工步骤示意图4.3.4.1.2.拼装流程及主要杆件拼装方法三跨单拱连续
4、钢桁梁拼装从两侧边跨开始，向主拱跨中心合拢。拼装流程的安排是：两边跨同时从梁端开始向主拱跨中心方向拼装。边跨钢桁梁杆件拼装流程为：下弦杆横、纵梁下平联腹杆上弦杆横联桥门架上平联；边跨钢桁梁拼装流程详见：图 4.3.4.1.2边跨钢桁梁拼装流程示意图 。图 4.3.4.1.2 边跨钢桁梁拼装流程示意图主拱跨钢桁梁杆件拼装流程为：拱下弦杆拱下平联拱腹杆拱上弦杆拱上平联横联吊杆吊杆横联系杆铁路横、纵梁系杆平联。主拱跨钢桁梁拼装流程请见：图 4.3.4.1.3主拱跨钢桁梁拼装流程示意图 。图 4.3.4.1.3 主拱跨钢桁梁拼装流程示意图下弦杆横、纵梁下平联腹杆桥门架上弦杆横联上平联结拱下弦杆拱下平联
5、拱腹杆拱上弦杆吊杆拱上平联横联吊杆横联铁路横纵梁系杆系杆平联各类主杆件的拼装方法如下：弦杆：下弦杆采用“顺插”法拼装。先安装下弦杆端头，将主节点板和内部拼接板全部拼上，将螺栓放松一些。再将待拼下弦杆吊至前方，顺中轴方向对准，水平插入。上弦杆采用“横靠”法拼装。即将两块节点板分开拼装：内侧一块节点板在竖杆上预拼好，外侧一块由待拼的上弦杆带上，水平横靠拼装。横梁：横梁从两弦杆节点板间下插拼装。横梁两端连结角钢预先拼装，拼装时，连结角钢向节点板对孔，打足冲钉，上紧螺栓。纵梁：纵梁拼装时，先将朝横梁一端的连结角钢与横梁腹板对孔，打入冲钉，上紧少数螺栓。另一端待下一横梁安装完成后拼接。腹杆：竖杆吊装用卸
6、环插入顶端孔眼进行，斜杆则采用短千斤绳捆在接近中心偏高 0.5m1m 处提吊安装。竖杆采用下插法拼装。拼装时，利用横梁两端的角钢预拼在竖杆上作为拼装位置控制的基准。斜杆拼装时，先将下端插入下端点，对孔后，在两块节点板上对称位置各打入一个冲钉对合；再以两冲钉为轴，徐徐旋转对上端节点孔眼，打入冲钉，上紧螺栓。腹杆安装前，应准备好工作梯。横联和桥门架：横联预拼成整片，并拼上四角联接板。拼装方法同横梁，在两主桁间或吊杆间插入安装。桥门架也预拼成整片。安装时将多处联接板同时正确顺利地插入，并控制好整片的斜度以便插斜腿。4.3.4.1.3.高强螺栓试验及施拧本桥均采用 M27 高强螺栓。高强螺栓、螺母及垫
7、圈等成品进场后，必须按技术标准进行强度、硬度和塑性性能抽检。外观尺寸检查：采用卡尺、钢直尺量测各部尺寸，用放大镜观测是否有裂缝，用垂直模检查垂直度，用螺纹环规、塞规检查螺纹精度。螺栓、螺母的表面裂缝深度、宽度均应不大于 0.15mm。螺母、垫圈硬度试验：采用布氏硬度试验机检验。试验时，对试件表面刨光处理，去掉脱炭层。螺母硬度应达到 HB220-270，垫圈表面硬度应达到HBC36-45。螺栓拉断试验：采用 100t 万能试验机配一套专用夹具和 10斜面垫圈进行。螺栓拉断力应达到设计要求。同时应对钢板接合面采用万能试验机、应力环和电阻应变仪进行摩擦系数和扭矩系数试验。试验时，摩擦系数试件应按初拧
8、-终拧的规定工艺拧紧。高强度螺栓施拧按：初拧复拧终拧终拧检查验收的程序进行，施拧工艺流程请见：图 4.3.4.1.4高强度螺栓施拧工艺流程图 。螺栓施拧的顺序是：从栓群中央拧起，逐圈向外缘进行。4.3.4.2.杆件运送及预拼4.3.4.2.1.杆件长途运送方式和主要技术措施三跨单拱钢桁梁构件总重量达 11019t，制作、运输工作量很大。钢桁梁杆件长途运送拟采用火车从制造厂直接运至万县火车站，再用汽车吊进行卸装。从火车站至施工现场的杆件存放场，采图 4.3.4.1.4 高强度螺栓施拧工艺流程图用汽车作短途运输。汽车运送长杆件采用炮车进行，即在车身后加挂一拖车，并在车上设置简易转向架，利用杆件自身
9、作车身和拉杆进行运送。杆件运送时，采取下列主要技术措施：杆件装车运输前，在制造厂内进行编号、标识，并作质量检查。超拧 欠拧合格不合格不合格不合格不合格 每日标定一次施拧机具准备高强螺栓进货杆件进货调整扳手标定检查验收接合面摩擦系数试验扭矩系数试验杆件端部密贴程度检查初拧扭矩系数确定初拧复拧终拧终拧检查验收更换补拧记录退厂表面重新处理 填垫板或更换杆件吊运、装卸时，对杆件的接合面进行包裹防护，防止损坏喷铝面。并严禁碰撞，损坏防锈涂层。杆件按不同型号、不同类型分别归类集中捆绑装车。高强螺栓、螺母、垫圈等小构件分类装箱运送，防止散失。火车运送杆件时，杆件应分类捆绑牢固，并与车体牢固连接。火车长途运送
10、时，派专职押运工押运。根据本桥两岸对称拼装的特点，钢桁梁杆件分作两部分分开装车运送，防止错乱。4.3.4.2.2 杆件堆放和预拼场初步设计及杆件预拼4.3.4.2.2.1.三跨单拱连续钢桁梁分别从两岸对称向江中主拱跨中心合拢拼装，根据施工需要，拟在万县侧和宜昌侧各设置一个杆件堆放和预拼场。万县侧杆件堆放和预拼场设在 4 号墩右侧前方，钢桁梁边跨旁，便于杆件运送拼装；宜昌侧设置在江东机械厂内。杆件预拼完后采用汽车和驳船运送拼装。杆件堆放和预拼场请参见：图 4.3.4.2.1杆件堆放和预拼场初步设计示意图 。 50t50t24m24m4.32.1 每个杆件堆放和预拼场内设 50t 装吊龙门吊 2
11、台，作杆件提吊、预拼之用。4.3.4.2.2.2.杆件预拼杆件预拼在杆件堆放场前方的预拼场内的预拼台上进行。杆件预拼台采用枕木搭设，枕木垛上设 2 根短钢轨，以防污染杆件。各类杆件预拼如下：下弦杆：将一端主节点板和内部拼接板全部预拼，小节点板全部预拼。上弦杆：预拼外侧节点板。横梁：横梁两端连结角钢预拼。纵梁：两端的连结角钢均预拼。竖杆：预拼上端内侧节点板。横联和桥门架：横联和桥门架均预拼成整片。4.3.4.2.3 码头和装船运输设备单拱钢桁梁主拱跨拼装时，杆件通过船运至江中，再通过拱上爬升吊机提吊拼装。因主拱跨两侧对称拼装的需要，在长江两岸各设置临时码头一个、水上运输设备两套，两码头均设在钢桥
12、的左侧即下游处。万县侧码头设在 5 号墩左侧前方，码头地坪标高为 140m ;宜昌侧码头设在9 号墩左侧后方，码头地坪标高为 136m；两码头地坪标高均高于三峡库区水位。两码头平面尺寸均按 60m40m 设计，均需挖填处理，填筑部分采用 100 号浆砌片石砌筑，码头地坪采用 150 号混凝土做面。码头平面位置和断面请见：图4.3.4.2.2码头平面设计示意图 、图 4.3.4.2.3码头断面初步设计示意图 。0123567891024318 图 4.3.4.2.2 码头平面设计示意图 40m13.6 1 40m136. 图 4.3.4.2.3 码头断面初步设计示意图两码头均设 40t 码头吊
13、2 台，作杆件吊装上船之用。杆件水上运输采用 4 艘经过加固联结的 40t 铁驳船进行，每个码头均配备2 艘(2 条铁驳联成 1 艘) 铁驳船。4.3.4.2.4.钢桁梁涂装本桥钢桁梁涂装采用特制环氧富锌底漆 2 道、环氧云铁中间漆 1 道、灰铝粉石磨醇酸面漆 23 道。钢桁梁工地涂装在钢桁梁高强螺栓终拧结束后进行。4.3.4.2.4.1.油漆保管、检验和调配油漆保管：油漆是易燃、易变质的材料，使用前应妥善保管，存放在干燥、阴凉、通风、隔热的库房内。桶底应架空，避免受潮生锈。库内必须有消防设备。油漆检验：每批进库油漆，应抽取样品进行检验，不合格者不得使用。涂料调配：油漆在使用前应由专人进行调配
14、，根据季节、气温等具体条件，对各种成份的比例配料进行调配，以符合施工粘度等要求。4.3.4.2.4.2.腻子配制：为防止钢桁梁杆件拼装后面板间淋入雨水发生锈蚀，对有缝隙的板束必须用腻子塞缝。配制的腻子应当具有耐水、防渗、防锈的特点，且不因钢梁推动力而产生龟裂、脱落等缺陷。4.3.4.2.4.3.面漆涂装：面漆涂装的主要工序是：清除板层间的锈污刮嵌腻子打磨第一道面漆打磨第二道面漆打磨第三道面漆。4.3.4.3.边跨端 48m 钢梁膺架拼装4.3.4.3.1.膺架及临时支墩的初步设计和施工单拱连续钢桁梁边跨长 168.7m，两片主桁间距 16m，桁高 16m，节间距12m。根据招标设计要求：边跨端
15、部的 48m 钢桁梁需在膺架上安装，然后采用半悬臂拼装；每一边跨拼装时，膺架需设临时支墩 2 个，半悬拼需设临时支墩2 个，临时支墩设置位置、高度及反力请见：表 4.3.4.3.1临时支墩设置表 。表 4.3.4.3.1 临时支墩设置表墩号 反力 高度 位置L1 500t 34m E2 节点L2 500t 40m E4 节点L3 1000t 46m E6 节点L4 1000t 46m E10 节点L5 1000t 79m E10节点L6 1000t 82m E6节点L7 500t 82m E4节点L8 500t 82m E2节点4.3.4.3.1.1.膺架由 8 片万能杆件拼装的便梁组成，为连续梁，其中钢桁梁两主桁片下各设 3 片作为主梁，中间设 2 片作为联系并承托中部铺面板，各梁片间的横向间距按 2+2+2+4+4+2+2+2=20m 设置。便梁跨度为 24m+24m，由一个主桥墩和二个临时支墩支承。便梁与临时支墩采用节点板直接联接，主桥墩上采用枕木垛支承。万能杆件膺架便梁上弦杆截面抗弯能力较差，荷载须由节点传递。所以，便梁上弦节点处设置 43kg/m 钢轨束分配横梁，以使各梁片均匀受力；分配横梁上设 10cm10cm 方木纵梁，以传递来自铺面板的荷载；膺架铺面：采用 7cm木板，两侧人行道满铺，中间部分适当加宽间距。考虑钢桁梁节点传力的特点，拟在膺架分配纵梁
