长连续结构钢箱梁或组合箱梁施工方法技术

本发明专利技术公开了一种长连续结构钢箱梁或组合箱梁施工方法，包括以下步骤，一、节段划分、板单元划分；二、在预制场拼焊出各支点节段箱梁和标准节段箱梁，即在设置好平面曲线及预拱度的节段箱梁胎架上用“Ｎ＋１”长线法预拼出一个整孔箱梁的各节段箱梁及相邻孔箱梁的第一段箱梁，标记箱梁段号，分别取走该孔整孔箱梁的各节段箱梁，留下与之匹配的相邻孔箱梁的第一段箱梁，继续拼焊出其余整孔箱梁的各节段箱梁；三、在预制场内进行整孔总拼。本发明专利技术，采用整孔预制、架设进行长连续钢箱梁或钢－混凝土组合箱梁施工，大大减少了现场的焊接作业量，保证了钢梁架设后相邻孔间顺利合龙，满足对“轻型大跨”、“预制装配”、和“快速施工”的要求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种桥梁的箱梁施工方法，特别是涉及一种长连续结构钢箱梁 或组合箱梁施工方法。
技术介绍
桥梁上部结构普遍采用箱梁形式。对于钢箱梁、钢-混凝土组合梁结构的 连续梁形式，如何控制线形、保证钢梁节段间的线形匹配和钢箱梁横断面对接 准确无误，保证钢梁架设后相邻孔间顺利合龙，是施工过程中控制的重点。目 前钢梁施工普遍采用的是工厂节段制造，现场梁段拼装的施工技术，该方法的 缺点是现场焊接工作量大，受天气、现场条件等影响大，工期不易控制，且安 全、质量控制难度大。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是解决长连续结构钢箱梁或组合箱梁施工现 场焊接工作量大、工期不易控制，安全质量控制难度大的问题。为了解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案是提供一种长连续结构 钢箱梁或组合箱梁施工方法，包括以下步骤步骤一、节段划分、板单元划分，即首先根据桥梁设计载荷将其划分为若 干整孔箱梁，再将所述整孔箱梁依次划分为若干节段箱梁，分别包括支点节段 箱梁和标准节段箱梁，最后分别将各支点节段箱梁和标准节段箱梁划分为若干 板单元，其中支点节段箱梁包括底板、实腹式横梁和两侧顶腹板，标准节段箱梁包括底板、空腹式横梁和两侧顶腹板；步骤二在预制场拼焊出节段箱梁，包括各支点节段箱梁和标准节段箱梁， 即在设置好平面曲线及预拱度的节段箱梁胎架上用长线法预拼出一个整孔箱 梁的各节段箱梁及相邻孔箱梁梁的第一段箱梁，其次拼焊出上述各节段箱梁和 相邻孔箱梁的第一段箱梁并标记箱梁段号，然后分别取走该孔整孔箱梁的各节 段箱梁，留下与之匹配的相邻孔箱梁的第一段箱梁，重复以上步骤拼焊出其余 整孔箱梁的各节段箱梁，上述方法即"N+1"法，其中"N"指的是制造过程 中一个整孔箱梁划分的节段数，N=l， 2, 3……，"1"指的是相邻孔的第一 段；步骤三在预制场内进行整孔总拼，即将整孔胎架的平面线形及预拱度用 牙板设置好，利用运梁台车将步骤二得到的各节段箱梁按箱梁段号标记顺序摆 放在整孔拼装胎架上拼焊成各整孔箱梁；重复以上步骤得到各整孔箱梁。上述方案中，步骤二中增加焊接临时连接件工序，即在各节段箱梁上焊接 与相邻节段箱梁进行梁段间定位的临时连接件。步骤三中，整孔胎架与各节段箱梁的底板间设置不锈钢板与四氟乙烯板。 四氟乙烯板具有足够的强度在承受节段荷载时几乎无变形，且与不锈钢板之间 摩擦系数小，可进行节段位置尺寸的微调，以保证节段的精确定位。步骤二中各节段箱梁拼焊合格后除环缝对接处50mm以外的其余部分进行防腐涂装。本专利技术，采用整孔预制、架设的施工技术进行长连续钢箱梁或钢-混凝土 组合箱梁施工，在节段划分、板单元划分之后，首先在预制场内用"N+1"长 线法拼焊出一个整孔箱梁的各节段箱梁及相邻孔箱梁梁的第一段箱梁，再将该整孔箱梁的各节段箱梁总拼成整孔箱梁，然后进行整孔箱梁的运输、架设，大 大减少了现场的焊接作业量，保证了钢梁架设后相邻孔间顺利合龙，满足现代 结构对"轻型大跨"、"预制装配"、和"快速施工"的要求。 附图说明图1为本专利技术节段箱梁拼接施工示意图2为本专利技术节段箱梁施工步骤示意图3为标准节段的板单元划分示意图4为钢梁底板横向定位图5为钢梁底板纵向定位图6为实腹式横梁组装；图7为拼焊顶腹板单元；图8为空腹式横梁拼装；图9为整孔总拼立面图io为整孔总拼平面图。具体实施例方式下面以上海长江隧桥105m钢-混凝土组合箱梁的槽型钢梁施工方法为例 对本专利技术进行具体说明上海长江隧桥钢-混凝土组合箱梁的一联跨径组合为(85 + 5X105+90 ) m，采用了钢-混凝土组合结构连续箱梁的结构形式，桥面近期按双向六车道+ 紧急停车带布置，远期按双向四车道+紧急停车带+轨道交通布置，桥宽2X 17.15m。 一联组合箱梁的平面线形是设计道路中心线的曲线段，该桥南侧联 由曲率半径R二8000m曲线过渡到直线，北侧联由直线过渡到曲率半径I^7000m曲线，钢梁总拼时，85、 90和105m箱梁分别设置了不同的二次抛物线预拱度。 组合箱梁结构断面由混凝土桥面板及整体成槽形的钢梁组成，槽形钢梁分别由 顶板、腹板、底板、空腹式横梁、实腹式横梁、腹板加劲肋、底板加劲肋拼焊 组成，板厚为18 56mm，板厚在42mm及以上的钢板材质采用Q370qD，板 厚小于42mm的钢板材质采用Q345qD。钢梁支点左右各10m范围内采用双结 合的结构形式，即底板也采用钢-混凝土组合的结构形式，混凝土板厚0.5m。顶板板厚24mm 56mm，宽1.2m;腹板板厚18mm 28mm，斜率约1:4; 底板板厚28mm 56mm，宽7.06m;腹板上布置有竖向及水平向腹板加劲肋， 竖向加劲肋断面形式为T型或板式，连续布置，水平向加劲肋断面形式均为板 式，间断布置；底板上布置有底板纵向加劲肋，断面形式为板式，通过设置过 焊孔穿越空腹式横梁，纵向连续布置；每隔5.1m布置一道空腹式横梁，空腹 式横梁由T型腹板竖向加劲肋、T型横向底板加劲肋，以及水平和斜向拉杆等 组成；支点及临时支点处布置实腹式横梁。钢梁拼焊主要分为节段拼焊及整孔总拼。全桥钢梁均处于平曲线段，在曲 线段是采取以折代曲的方法来进行制造的。为保证整桥平面线形及预拱度，在 节段拼悍及整孔总拼胎架上已将平面线形及预拱值设置好，节段拼焊及整孔总 拼均以钢梁板单元一端为基准对线进行拼装，另一端再根据线形进行配切。节 段拼焊检验完成后，用运梁台车移到喷涂车间进行喷砂除锈油漆，然后暂时存 放或直接转入整孔总拼。上海长江隧桥全桥共分28段整孔吊装段，264个节段箱梁(标准节段为 10.2m)。分10个轮次按照顺序进行节段箱梁制造。根据本桥的工期要求，共 设置3个节段箱梁组拼胎架、对应3个总拼胎架。钢梁采用"N+1"长线法施工，如图1、图2所示，其中N指的是制造过程中一个整孔箱梁划分的节段数， N=l， 2， 3……，"N+1"法中的1指的是相邻孔的第一段，在节段拼焊胎架 中按先后顺序拼装成10m节段箱梁，组拼按焊接工艺和顺序进行焊接，加装 临时匹配件及吊耳，检査合格后，运走该节段箱梁，留下最后一个节段箱梁和 后面的轮次再拼接，以保证每个节段箱梁的端面接缝匹配。在节段箱梁制造中， 组装采用"正装法"，即支点段钢梁按底板一实腹式横梁一两侧顶腹板；标 准段钢梁按底板一两侧顶腹板一空腹式横梁等的顺序来进行组装和焊接，实 现立体阶梯形推进方式逐段组装与焊接。组装时，以胎架为外胎，以横隔板为 内胎，重点控制桥梁的线形、梁段几何形状和尺寸、接口的精确匹配等。具体 施工步骤如下一、 节段划分和板单元划分。上海长江隧桥全桥钢梁根据桥梁设计载荷共划分为28孔整孔箱梁，264 个节段箱梁，包括支点节段箱梁和标准节段箱梁，为槽形钢箱梁，在满足相关 工艺文件的前提下，综合考虑运输及批量生产等因素，将节段箱梁划分为若干 板单元，如图3所示，图3为节段箱梁的板单元划分示意图，包括左、右顶腹 板单元ll、 12，左、中、右底板单元13、 14、 15和若干横梁单元16，其中支 点节段箱梁中的横梁采用实腹横梁，标准节段箱梁中的横梁采用空腹横梁。左、中、右底板单元13、 14、 15分别依次焊接在横梁单元16的下方成一 水平面布置，左、右顶腹板单元11、 12对称于该箱梁的纵向轴线焊接在本文档来自技高网...

【技术保护点】
长连续结构钢箱梁或组合箱梁施工方法，其特征在于包括以下步骤：　步骤一、节段划分、板单元划分，即首先根据桥梁设计载荷将其划分为若干整孔箱梁，再将所述整孔箱梁依次划分为若干节段箱梁，分别包括支点节段箱梁和标准节段箱梁，最后分别将各支点节段箱梁和标准节段箱梁划分为若干板单元，其中支点节段箱梁包括底板、实腹式横梁和两侧顶腹板，标准节段箱梁包括底板、空腹式横梁和两侧顶腹板；　步骤二、在预制场拼焊出各节段箱梁，包括支点节段箱梁和标准节段箱梁，即首先在设置好平面曲线及预拱度的节段箱梁胎架上用长线法预拼出一个整孔箱梁的各节段箱梁及相邻孔箱梁的第一段箱梁，其次拼焊出上述各节段箱梁和相邻孔箱梁的第一段箱梁并标记箱梁段号，然后分别取走该孔整孔箱梁的各节段箱梁，留下与之匹配的相邻孔箱梁的第一段箱梁，重复以上步骤拼焊出其余整孔箱梁的各节段箱梁，上述方法即“Ｎ＋１”法，其中“Ｎ”指的是制造过程中一个整孔箱梁划分的节段数，Ｎ＝１，２，３……，“１”指的是相邻孔的第一段；　步骤三：在预制场内进行整孔总拼，即将整孔胎架的平面线形及预拱度用牙板设置好，利用运梁台车将步骤二得到的各节段箱梁按箱梁段号标记顺序摆放在整孔拼装胎架上拼焊成整孔箱梁；重复以上步骤得到各整孔箱梁。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：秦顺全，陈理平，张君武，殷秀凯，李方敏，张捍红，黄勇，魏军，
申请(专利权)人：中铁大桥局股份有限公司，
类型：发明
国别省市：83[中国|武汉]