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自锚式悬索桥钢箱梁顶推施工组织设计

第一章钢箱梁施工概述 5

1.3钢箱梁施工特点 *

(CJJ **-2012) 城市道路照明工程施工及验收规程 - 副本.pdf第二章钢箱梁顶推施工方案 *

2.2施工前准备 10

2.3钢箱梁顶推施工 12

2.3.1顶推施工设备选择 12

2.3.2顶推平台及桁吊设计与施工 15

2.3.3临时墩设计与施工 1*

2.3.*钢导梁设计与施工 21

2.3.5钢箱梁运输 21

2.3.*顶推设备及安装 22

2.3.7滑道布置 23

2.3.*顶推系统调试及钢绞线安装 2*

2.3.*连续顶推施工 25

2.*顶推施工顶推系统常见故障及处理方法 2*

2.5特殊梁段施工 30

2.*合拢段安装 30

2.7钢横梁施工 30

2.*钢箱梁顶推施工工效分析 30

第三章钢箱梁顶推施工进度、人员的安排及设备的配备 32

3.1施工进度安排 32

3.2施工人员安排 32

3.3施工设备的配备 33

第四章钢箱梁顶推施工安全、质量保证措施 3*

*.2质量保证措施 3*

*.3安全保证措施 3*

第五章龙门桁吊及顶推平台设计 35

5.1.1设计范围 35

5.1.2设计依据 35

5.1.3设计规范 35

5.1.*主要内容 35

5.1.5主要设计参数 3*

5.2龙门桁吊及顶推平台结构设计 37

5.2.1龙门桁吊结构设计 37

5.2.2顶推平台结构设计 37

5.3龙门桁吊及顶推平台受力计算 3*

5.3.1龙门桁吊受力计算 3*

5.3.2顶推平台受力计算 **

5.3.3计算结果汇总表 **

第六章临时墩设计 **

*.1.1设计范围 **

*.1.2设计依据 **

*.1.3设计规范 **

*.1.*设计主要技术参数 **

*.1.5主要材料 **

*.2临时墩结构设计 50

*.3临时墩受力计算 51

*.3.1设计工况 51

*.3.2轨道梁的计算 51

*.3.3钢管支架及分配梁的计算 52

*.3.*钢管桩的入土深度计算 5*

*.3.5钢管桩基桩内力计算 5*

*.*临时墩在11级风下的强度验算 *1

*.*.1计算条件 *1

*.*.2主要杆件内力 **

第七章钢导梁设计 *7

7.1钢导梁结构设计 *7

7.2钢导梁结构验算 *7

7.2.1荷载取值 *7

7.2.2结构整体受力分析 **

7.2.3结构强度验算 72

7.2.*结构稳定性计算 73

7.2.5结构局部稳定性计算 7*

7.2.*钢导梁的前端竖向挠度分析 *1

7.2.7钢导梁横向联系计算 *3

7.2.*钢导梁节点计算 *3

第八章钢箱梁顶推施工临时结构钢管桩基础参数一览表 *2

*.1《钢箱梁顶推施工总体布置图》 *3

*.2《钢箱梁顶推施工流程图》 *3

*.3《120t龙门桁吊总体布置图》 *3

*.*《XX岸顶推平台总体布置图(一)》 *3

*.5《XX岸顶推平台总体布置图(二)》 *3

*.*《XX岸顶推平台总体布置图(三)》 *3

*.7《萧山岸门吊及顶推平台总平面图》 *3

*.*《萧山岸顶推平台总体布置图》 *3

*.*《钢箱梁顶推临时墩总体布置图》 *3

*.10《临时墩结构布置图》 *3

*.11《导向纠偏装置结构构造图（一）》 *3

*.12《导向纠偏装置结构构造图（二）》 *3

*.13《导向纠偏装置结构构造图（三）》 *3

*.1*《拉锚器总体布置图》 *3

*.15《拉锚器结构构造图》 *3

*.1*《钢垫梁结构图》 *3

*.17《轨道梁结构图》 *3

*.1*《钢箱梁顶推钢导梁总体结构图》 *3

*.1*《钢导梁节段连接节点大样图》 *3

钢箱梁顶推施工组织设计

本工程为XX市江东大桥及接线工程第X合同段通航孔自锚式悬索桥钢箱梁施工。

江东大桥通航孔自锚式悬索桥跨径布置为*3+2*0+*3m，双塔双缆面结构，分离式钢箱梁，独柱式桥塔，中跨两根空间主缆交汇于塔顶，吊索间距*m，矢跨比f/L=1/*.5,边跨主缆在中央分隔带内平行布置,不设吊索。自锚式悬索桥位于0.*5%的直线纵坡段上。

自锚式悬索桥支承体系为三跨连续半漂浮结构体系。自锚式悬索桥主梁为分离式流线型正交异性桥面板扁平钢箱梁。主要轮廓尺寸为：含风嘴全宽*7m，其中顶板宽度2×21m，底板宽度2×15.*m，钢横梁位于中央分隔带内，宽度5.0m；内腹板内缘处梁高3.5m，顶板设2％横坡，底板水平。单幅桥钢箱梁内设两道纵腹板，形成单箱三室断面，主缆锚固区钢横梁连续布置形成整体式断面。

考虑构造及施工架设等因素，钢箱梁标准节段长度*m，顺桥向划分为锚固端横梁、A～H共11种节段类型、5*个梁段，其中在主缆锚固区和塔梁支承区布置部分特殊梁段。B1～H梁段采用顶推法施工，钢导梁连接在B1梁段上；锚固端横梁和A梁段则直接运至边墩旁支架上安装施工，A梁段作为钢箱梁的施工合拢段。

由于本桥宽度较大，钢箱梁需要分幅顶推施工，每个梁段沿横桥向再划分成三块，两幅钢主梁分别顶推到位后再焊接钢横梁，形成分离式钢箱梁，钢箱梁纵、横向节段划分方法详见下表1。顶推施工过程中钢箱梁与主塔之间净距为0.1m。锚固端横梁分块还需要综合考虑受力、焊接、吊装等因素，由设计单位和施工单位共同研究确定。

钢箱梁为全焊钢结构，梁段工地连接均采用焊接方式。

全桥宽横向对称分成三块，总重2**t，平均每块重为**.7t

桥址位于钱塘江强潮河口，其潮汛特征为非规则的半日潮类型，一日两涨两落，潮波向上游传播过程中，逐渐增大，湾口南汇咀多年平均潮差为3.17m，至湾顶澉浦达5.57m，实测最大达*.00m。

涌潮是钱塘江河口一种特有的水力现象，江东大桥位于强潮河段，桥址附近河段涌潮可能最大高度约为3.0m，此时测点瞬时最大流速可达*～12m/s。

每年7～10月台风期间常受风暴潮影响，如风暴潮遭遇天文大潮，则会形成异常高潮位，历史高水位有*5％由台风暴潮遭遇天文大潮所致。

位于桥址上游3km的仓前水位特征见表2。

1*55年12月25日

桥址处从上到下地质土层情况见下表3。

表3桥位地质土层情况表

⑧3、⑨1、⑨2、⑨3

全风化砂砾岩、泥质粉砂岩

强风化砂砾岩、泥质粉砂岩

中风化砂砾岩、泥质粉砂岩

微风化泥质粉砂岩、砂砾岩

下伏基岩为北垩系下统朝川组下段岩层，岩性为砂砾岩及泥质粉砂岩，岩石单轴极限抗压强度为1～3MPa。

⑴桥位位于钱塘江强潮河段，水文条件复杂；

⑵钢箱梁采用分幅多点连续顶推施工，中线限位难度大；

⑶提升桁吊、顶推平台及临时墩等受涌潮影响大，结构设计安全性显得尤为重要；

⑷锚固断横梁及A梁段为异形梁段，安装困难；

⑸钢箱梁经栈桥运至吊装位置，栈桥设计荷载大。

第二章钢箱梁顶推施工方案

钢箱梁施工包括标准段钢箱梁与特殊段钢箱梁施工。特殊段钢箱梁指锚固端横梁及施工合拢段A梁段，其余梁段为标准段钢箱梁。

自锚式悬索桥的施工特点是先梁后缆，根据设计单位提供的施工方案，标准梁段采用柔性墩多点顶推法施工，即在XX岸边跨PM20#～PM21#墩布置提升桁吊、安装顶推平台，在中跨PM21#～PM22#墩和萧山边跨PM22#～PM23#墩设置临时墩和边跨支架平台，并在顶推平台、边跨支架平台、临时墩、索塔横梁上布置滑道，滑道顶面线型为钢箱梁制造线型（详见设计院提供的钢箱梁顶推施工补充技术要求）。顶推千斤顶置于临时墩横系梁上，在钢箱梁底采用多点拉索方式顶推，即在平台上逐段焊接，用多点连续千斤顶同步张拉钢绞线使钢箱梁向前滑移，循环标准化作业使钢箱梁到达设计位置。顶推施工由低端向高端进行，顶推的箱梁前端设有导梁，每拼装一个*m节段即整体顶推平移*m，由于本桥宽度较大所以采取分左右幅顶推施工的方法进行。《钢箱梁顶推施工总体布置图》见附图1。

特殊梁段即锚固端横梁及合拢段A梁段均采用桁吊安装。当萧山侧B1梁段顶推到设计位置后，拆除全部导梁，利用桁吊依次吊装A梁段及锚固端横梁，精确调整后焊接，两岸A梁段作为全桥钢箱梁施工合拢段。

图3钢箱梁施工工艺流程图

⑴施工前准备工作一览表

本桥钢箱梁采用多点连续顶推施工，临时墩跨度大、作业面多，多工作面多个机具协调共同作业，在作业过程中，协调指挥将是作业完成的关键，为此，专门成立顶推现*协调指挥组保障施工。现*指挥组由5人组成：总指挥、副总指挥、总工程师、机械调度、人员调度组成。

同时成立专门的施工队两个，负责左右幅钢箱梁顶推施工。施工队人员组成：机械操作人员、机械技术员、土木技术员、电工、吊装工、焊工、测控人员等。

所有工作班组中机械技术人员担任各点临时指挥，负责与指挥组联系，以保证工程施工的顺利进行。

该项目操作人员由我部具有几座悬索桥及顶推施工经验，技术上最优秀的人员组成。为了保证安全优质的施工质量，针对本工程特点将组织所有施工人员进行学习培训，并在工程施工的每个环节严格按照规范操作。所有在本工程中从事可能影响产品质量的工作人员，进行规定的技能考核认定。针对该工程高空及水上作业多的特点，对参与该工程的所有人员进行体格检查和高空测定，所有培训考试均完整记录在案。

2.3.1顶推施工设备选择

钢箱梁顶推施工的主要施工设备有运梁车、提升桁吊、导梁、临时墩、连续顶升千斤顶、纵移横移系统等。

运梁车采用DCY200型平板运输车，可以满足梁段分块运输的要求。

额定装载质量：200t

轴载质量：15*25Kg

驱动轴/从动轴数量：*/*

单车回转模式：直行、八字转向、以某一α角斜行、横行、摆转及中心回转等

车速：空载（平地）5Km/h,满载（平地）1Km/h

满载爬坡能力：纵坡：*%；横坡：2%

平台最低位置：1200mm

平台升降总行程：500mm

离地间隙（正常行驶）：≥1*0mm

平台外形尺寸：长：1**00mm，宽：*000mm。

最不利工况下各点的最大顶推力约为100吨，故每个顶推点选用两台ZDL100自动连续千斤顶做为顶推千斤顶。全桥共需要20台。

ZLD100自动连续顶推系统由三部分组成明珠**防水施工方案，即自动连续顶推千斤顶、自动连续顶推泵站和主控台，其相互关系如图*所示。

其控制过程是：用行程开关作为ZLD100自动连续顶推系统的动作传感元件，它将自动连续顶推千斤顶活塞的位置信号传递给主控台，主控台将得到的信号进行逻辑组合后，再将控制信号传递给自动连续顶推泵站，自动连续顶推泵站通过电磁换向阀去控制相应自动连续顶推千斤顶的动作。该过程形成一个闭环系统，能够自行调节自动连续顶推千斤顶的各种动作。

图*自动连续顶推千斤顶、自动连续顶推泵站和主控台三者关系示意图

图5ZLD100自动连续顶推千斤顶的结构

1.后顶穿心套2.油缸3.后顶活塞*.后顶密封板5.后顶锚板

*.后顶夹片7.行程开关SQ1*.行程开关SQ2*.行程开关SQ3

10.前顶穿心套11.前顶活塞12.前顶密封板13.前顶锚板1*.前顶夹片15.行程开关SQ*1*.钢绞线17.行程开关SQ51*.行程开关SQ*

JC*75-200* 混凝土防冻剂.pdf1*.前顶回油嘴20.前顶进油嘴21.后顶回油嘴22.后顶进油嘴

表*ZLD100自动连续顶推千斤顶技术性能表