带塔带索力钢梁步履式顶推施工方法技术

带塔带索力钢梁步履式顶推施工方法。如何更好的解决大跨钢梁在步履式顶推施工过程中的受力变化及关键性问题亟待研究。本发明专利技术组成包括：（1）施工准备；（2）平台及临时墩搭设；（3）安装顶推设备及调试；（4）钢梁拼装；（5）钢塔拼装；（6）挂索及初张拉；（7）步履式顶推；（8）索力监控、调整索力；（9）落梁及体系转换；（10）拆除临时结构。本发明专利技术用于带塔带索力钢梁步履式顶推施工方法。

【技术实现步骤摘要】
带塔带索力钢梁步履式顶推施工方法
：本专利技术涉及一种带塔带索力钢梁步履式顶推施工方法。
技术介绍
：随着桥梁建设事业的飞速发展，大跨度桥梁不断涌现，大跨钢梁的顶推施工也应运而生，因此，如何更好的解决大跨钢梁在步履式顶推施工过程中的受力变化及关键性问题亟待研究，依托实际工程，充分利用主体结构，研发塔梁固结体系顶推施工技术。
技术实现思路
：本专利技术的目的是解决大跨径钢箱梁顶推过程悬臂挠度过大的困难，降低主梁所受应力，提供一种提高了步履式顶推工作效率的塔梁固结体系带塔带索力顶推施工方法。上述的目的通过以下的技术方案实现：一种带塔带索力钢梁步履式顶推施工方法，该方法包括如下步骤：步骤一：施工准备；对临时结构施工准备、钢梁及钢塔加工制作与安装施工准备、顶推施工准备以及顶推过程中带索力调整技术准备；步骤二：平台及临时墩搭设；搭建钢梁拼装平台和临时墩，临时墩作为顶推设备安置平台，拼装平台上布设双拼工字钢作为钢梁节段拼装垫板，临时墩兼做顶推作用墩。步骤三：安装顶推设备及调试；顶推施工时单箱室底面最大竖向承载力800t，钢梁顺桥向均匀扩散长度不小于2m，顶推施工过程中由钢梁腹板受力，底板不受力，具有竖向调节能力。步骤四：钢梁拼装；在钢梁加工厂完成纵梁、横梁、钢塔块体板单元制造及组块，运输至现场进行组块拼装后吊装，将各节段运输至现场拼装平台后，由门式起重机进行节段拼装，钢梁运至现场后门式起重机直接吊装节段梁至平台处，主塔采用汽车吊进行安装；步骤五：钢塔拼装；下塔柱采用门式起重机安装，中塔柱、塔冠采用汽车吊安装；步骤六：挂索及初张拉；步骤七：步履式顶推；根据顶推长度和顶推最大跨度，选用最佳顶推轮次，步履式顶推器自带竖向起顶、水平顶推及侧向纠偏三项功能，自平衡顶推器起顶钢梁后在水平顶的作用下往前移动一个行程的距离，然后将钢梁下落至顶推器两边的支点上，顶推器泄力后将水平顶回复至顶推初的位置，以此循环反复直至顶推至设计位置；步骤八：索力监控、调整索力；步骤九：落梁及体系转换；步骤十：拆除临时结构；导梁拆除于钢梁顶推过最后一座墩顶后进行，跨间临时墩拆除于调整索力使钢梁脱离顶推墩后进行，合龙段临时墩拆除与完成后进行。所述的带塔带索力钢梁步履式顶推施工方法，所述的步骤二的具体过程为：在钢梁拼装前，采用型钢组合材料，提前将量称型钢重量，然后按照钢梁拼装时支撑点设计位置将钢梁底垫块安装于平台顶面，堆罗型钢至钢梁垫块上，在垫块两侧焊接立杆，防止预压型钢发生掉落，按照设计要求分次使用龙门吊机将型钢吊运至垫块上进行加载，分别对平台和临时墩进行3级预压加载，依次施加荷载为单元内预压荷载值1.1倍的60%、80%、100%，纵向加载时，应从跨中开始向支点处进行对称布载；横向加载时，应从结构中心线向两侧进行对称布载，每级加载完成后，每间隔12h对基础钢管桩沉降量进行监测；当测点连续2次沉降差平均值均小于2mm时，方可继续加载，预压完成后平台两侧对称、均衡、同步卸载。所述的带塔带索力钢梁步履式顶推施工方法，所述的步骤三的具体过程为：顶推施工时设备应满足单箱室底面最大竖向承载力800t，钢梁顺桥向均匀扩散长度不小于2m，顶推施工过程中由钢梁腹板受力，底板不受力，具有竖向调节能力及水平纠偏能力；顶推设备是由顶进装置和液压油泵组成，在墩顶的上、下游对称布置，临时墩上每墩两套为一组，顶推设备安装完成后，连接好系统的油路及电路，进行调试以保证在手动、自动模式运行下,执行元件按设定的运动方式运行，联机调试时，启动泵站，选择手动运行模式，在主控台操作面板上控制执行元件伸缸或缩缸动作，检查其进行的动作是否正确，调节行程检测装置的检测元件，使检测装置的接触及检测正常，系统手动试机完成后，选择自动模式系统，检查系统各千斤顶的动作协调性及同步性，如不满足设计要求，应认真查找原因，排除故障，待系统的动作完全协调后方表明系统调试正常合格，步履顶设备主要包括上部滑移座构、顶升支撑油缸、纵向顶推油缸、横向调整油缸、底座，通过计算机控制和液压驱动来实现组合和顺序动作。所述的带塔带索力钢梁步履式顶推施工方法，所述的步骤四的具体过程为：在钢梁加工厂完成纵梁、横梁、钢塔块体板单元制造及组块，运输至现场进行组块拼装后吊装，将各节段运输至现场拼装平台后，由门式起重机进行节段拼装，钢梁运至现场后门式起重机直接吊装节段梁至平台处，主塔采用汽车吊进行安装；（1）导梁施工，为抵抗钢梁前端悬臂状态的负弯矩，防止主梁前端悬臂挠度过大，在钢梁前端设置30m长导梁，导梁为双工字型变截面梁，端部梁高1.2m，根部梁高3.3m，两工字梁通过平联连接形成倾角与钢主梁相同的双工字型梁，端部与钢主梁连接，导梁设置桁架式横向联系，工字型梁上下翼缘宽400mm，厚16mm，腹板厚12mm，导梁在拼装平台上利用龙门吊进行安装，导梁与LZ6节段、导梁分节段间的顶板及腹板全部采用栓接，底板采用焊接，焊接湿度不宜高于80%，焊接温度不宜低于5℃，焊接前在焊缝两侧进行预热，宽度50mm-80mm，焊缝气孔直径小于1.5mm；（2）钢梁分段安装，钢梁拼装按照顶推步骤顺序布置胎架线形，风嘴单元采用汽车吊拼块，纵梁块体、横梁单元、下塔柱块体采用60t门式起重机安装；整体安装时吊装顺序：纵梁块体→横梁块体及单元拼装顺序进行，受风荷载影响，钢梁、钢塔不安装风嘴进行顶推，采用在横梁与纵梁上覆盖钢板的形式进行顶推。所述的带塔带索力钢梁步履式顶推施工方法，所述的步骤六的具体过程为：（1）钢绞线运输到施工现场后，将索盘吊装于放线架上，因挂索时从HDPE管下端向上牵引，将放线方向朝梁端预埋管处，放线架与预埋管之间应设铺垫及导向，以防钢绞线PE损伤；（2）将盘好的钢绞线放盘打开张拉端与循环钢丝绳上的专用牵引装置连接，启动循环系统将钢绞线顺着HDPE护管牵引至上端管口，然后将钢绞线和从锚具孔穿过的牵引索连接，解除循环系统上的牵引装置，通过塔柱内的葫芦等工具将钢绞线拉出锚板孔，塔内作业人员相应辅助直到满足单根张拉所需的工作长度，安装一付临时夹片，拆除穿束器，准备牵引下一根钢绞线；（3）将已牵引出的钢绞线从盘上放出，与穿过下端锚具的牵引索连接，用人工穿过锚孔，安装夹片，打紧并顶压；（4）单根挂索时，注意PE护套的保护、严防打绞、旋转，扭曲现象发生；（5）利用循环牵引钢丝绳可同步一次牵引两根钢绞线；（6）每束斜拉索中的钢绞线逐根穿挂后，随即用千斤顶进行单根张拉，根据监控单位发布的监控指令整索设计吨位进行张拉控制，分级、同步、对称张拉到设计吨位，为了克服回缩、张拉机具变形等因素，张拉时超张拉为控制吨位加1%，同一号索，江跨、岸跨及同一跨上、下游各索要求做到同步对称，相互呼应，级差经换算成力后误差≤5%；（7）调索，在顶推前，如需调整某一根或几根斜拉索索力、桥面标高，则需进行单根调索，调索工况、次数、顺序、控制索力以及调索部位，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种带塔带索力钢梁步履式顶推施工方法，其特征是：该方法包括如下步骤：/n步骤一：施工准备；/n对临时结构施工准备、钢梁及钢塔加工制作与安装施工准备、顶推施工准备以及顶推过程中带索力调整技术准备；/n步骤二：平台及临时墩搭设；/n搭建钢梁拼装平台和临时墩，临时墩作为顶推设备安置平台，拼装平台上布设双拼工字钢作为钢梁节段拼装垫板，临时墩兼做顶推作用墩；/n步骤三：安装顶推设备及调试；/n顶推施工时单箱室底面最大竖向承载力800t，钢梁顺桥向均匀扩散长度不小于2m，顶推施工过程中由钢梁腹板受力，底板不受力，具有竖向调节能力；/n步骤四：钢梁拼装；/n在钢梁加工厂完成纵梁、横梁、钢塔块体板单元制造及组块，运输至现场进行组块拼装后吊装，将各节段运输至现场拼装平台后，由门式起重机进行节段拼装，钢梁运至现场后门式起重机直接吊装节段梁至平台处，主塔采用汽车吊进行安装；/n步骤五：钢塔拼装；/n下塔柱采用门式起重机安装，中塔柱、塔冠采用汽车吊安装；/n步骤六：挂索及初张拉；/n步骤七：步履式顶推；/n根据顶推长度和顶推最大跨度，选用最佳顶推轮次，步履式顶推器自带竖向起顶、水平顶推及侧向纠偏三项功能，自平衡顶推器起顶钢梁后在水平顶的作用下往前移动一个行程的距离，然后将钢梁下落至顶推器两边的支点上，顶推器泄力后将水平顶回复至顶推初的位置，以此循环反复直至顶推至设计位置；/n步骤八：索力监控、调整索力；/n步骤九：落梁及体系转换；/n步骤十：拆除临时结构；/n导梁拆除于钢梁顶推过最后一座墩顶后进行，跨间临时墩拆除于调整索力使钢梁脱离顶推墩后进行，合龙段临时墩拆除与完成后进行。/n...

【技术特征摘要】
1.一种带塔带索力钢梁步履式顶推施工方法，其特征是：该方法包括如下步骤：
步骤一：施工准备；
对临时结构施工准备、钢梁及钢塔加工制作与安装施工准备、顶推施工准备以及顶推过程中带索力调整技术准备；
步骤二：平台及临时墩搭设；
搭建钢梁拼装平台和临时墩，临时墩作为顶推设备安置平台，拼装平台上布设双拼工字钢作为钢梁节段拼装垫板，临时墩兼做顶推作用墩；
步骤三：安装顶推设备及调试；
顶推施工时单箱室底面最大竖向承载力800t，钢梁顺桥向均匀扩散长度不小于2m，顶推施工过程中由钢梁腹板受力，底板不受力，具有竖向调节能力；
步骤四：钢梁拼装；
在钢梁加工厂完成纵梁、横梁、钢塔块体板单元制造及组块，运输至现场进行组块拼装后吊装，将各节段运输至现场拼装平台后，由门式起重机进行节段拼装，钢梁运至现场后门式起重机直接吊装节段梁至平台处，主塔采用汽车吊进行安装；
步骤五：钢塔拼装；
下塔柱采用门式起重机安装，中塔柱、塔冠采用汽车吊安装；
步骤六：挂索及初张拉；
步骤七：步履式顶推；
根据顶推长度和顶推最大跨度，选用最佳顶推轮次，步履式顶推器自带竖向起顶、水平顶推及侧向纠偏三项功能，自平衡顶推器起顶钢梁后在水平顶的作用下往前移动一个行程的距离，然后将钢梁下落至顶推器两边的支点上，顶推器泄力后将水平顶回复至顶推初的位置，以此循环反复直至顶推至设计位置；
步骤八：索力监控、调整索力；
步骤九：落梁及体系转换；
步骤十：拆除临时结构；
导梁拆除于钢梁顶推过最后一座墩顶后进行，跨间临时墩拆除于调整索力使钢梁脱离顶推墩后进行，合龙段临时墩拆除与完成后进行。


2.根据权利要求1所述的带塔带索力钢梁步履式顶推施工方法，其特征是：所述的步骤二的具体过程为：在钢梁拼装前，采用型钢组合材料，提前将量称型钢重量，然后按照钢梁拼装时支撑点设计位置将钢梁底垫块安装于平台顶面，堆罗型钢至钢梁垫块上，在垫块两侧焊接立杆，防止预压型钢发生掉落，按照设计要求分次使用龙门吊机将型钢吊运至垫块上进行加载，分别对平台和临时墩进行3级预压加载，依次施加荷载为单元内预压荷载值1.1倍的60%、80%、100%，纵向加载时，应从跨中开始向支点处进行对称布载；横向加载时，应从结构中心线向两侧进行对称布载，每级加载完成后，每间隔12h对基础钢管桩沉降量进行监测；当测点连续2次沉降差平均值均小于2mm时，方可继续加载，预压完成后平台两侧对称、均衡、同步卸载。


3.根据权利要求1或2所述的带塔带索力钢梁步履式顶推施工方法，其特征是：所述的步骤三的具体过程为：顶推施工时设备应满足单箱室底面最大竖向承载力800t，钢梁顺桥向均匀扩散长度不小于2m，顶推施工过程中由钢梁腹板受力，底板不受力，具有竖向调节能力及水平纠偏能力；
顶推设备是由顶进装置和液压油泵组成，在墩顶的上、下游对称布置，临时墩上每墩两套为一组，顶推设备安装完成后，连接好系统的油路及电路，进行调试以保证在手动、自动模式运行下,执行元件按设定的运动方式运行，联机调试时，启动泵站，选择手动运行模式，在主控台操作面板上控制执行元件伸缸或缩缸动作，检查其进行的动作是否正确，调节行程检测装置的检测元件，使检测装置的接触及检测正常，系统手动试机完成后，选择自动模式系统，检查系统各千斤顶的动作协调性及同步性，如不满足设计要求，应认真查找原因，排除故障，待系统的动作完全协调后方表明系统调试正常合格，步履顶设备主要包括上部滑移座构、顶升支撑油缸、纵向顶推油缸、横向调整油缸、底座，通过计算机控制和液压驱动来实现组合和顺序动作。


4.根据权利要求1或2或3所述的带塔带索力钢梁步履式顶推施工方法，其特征是：所述的步骤四的具体过程为：在钢梁加工厂完成纵梁、横梁、钢塔块体板单元制造及组块，运输至现场进行组块拼装后吊装，将各节段运输至现场拼装平台后，由门式起重机进行节段拼装，钢梁运至现场后门式起重机直接吊装节段梁至平台处，主塔采用汽车吊进行安装；
（1）导梁施工，为抵抗钢梁前端悬臂状态的负弯矩，防止主梁前端悬臂挠度过大，在钢梁前端设置30m长导梁，导梁为双工字型变截面梁，端部梁高1.2m，根部梁高3.3m，两工字梁通过平联连接形成倾角与钢主梁相同的双工字型梁，端部与钢主梁连接，导梁设置桁架式横向联系，工字型梁上下翼缘宽400mm，厚16mm，腹板厚12mm，导梁在拼装平台上利用龙门吊进行安装，导梁与LZ6节段、导梁分节段间的顶板及腹板全部采用栓接，底板采用焊接，焊接湿度不宜高于80%，焊接温度不宜低于5℃，焊接前在焊缝两侧进行预热，宽度50mm-80mm，焊缝气孔直径小于1.5mm；
（2）钢梁分段安装，钢梁拼装按照顶推步骤顺序布置胎架线形，风嘴单元采用汽车吊拼块，纵梁块体、横梁单元、下塔柱块体采用60t门式起重机安装；<...

【专利技术属性】
技术研发人员：李绪森，刘双，史伟鉴，李明，徐浩，张嘉恒，石振武，张野，吕洪福，刘晓峰，刘振，高阳，武俊刚，路巍，陈伟，周庆文，付磊，杜永兴，郑远坤，
申请(专利权)人：黑龙江省龙建路桥第一工程有限公司，
类型：发明
国别省市：黑龙江;23