[发明专利]一种异型曲线钢箱梁安装方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种大跨度桥梁技术，尤其是一种异型曲线钢箱梁安装技术。

背景技术

大跨度桥梁中，钢箱梁以制造质量稳定、跨度大、架设方便而经常采用。日本的多多罗大桥和国内的江阴长江大桥、海沧桥以及在建的南京长江第二大桥均采用钢箱梁，钢箱梁的制造由于钢板规划及运输等方面的原因，一般采用工厂、工地、桥位相结合的方式，如何在施工过程中保证制造质量，提高制造效率；保证焊接质量，满足线形要求将成为钢箱梁施工成败的关键。钢箱梁在目前施工建设领域已建成不少，其安装技术也日趋成熟，但对于异型钢箱梁安装施工要求难度加大，在制作、吊装过程中安全措施需更完善，且变宽变高段及曲线段的线形控制没现成的技术可依，现有的技术已经不能满足生产要求。

发明内容

本发明的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种操作简便，易于施行，施工效率高，成本低廉的异型曲线钢箱梁安装方法，通过该安装方法，能够适用于异型曲线钢箱梁的安装，可操作性强，易于推广，能很好控制钢箱梁安装和线形，保证施工质量。

本发明采用的技术方案如下：

本发明的异型曲线钢箱梁安装方法，包括以下步骤：

步骤1，制造钢箱梁各节段，并进行预拼装，检测焊接横向收缩量，并予以补偿；

步骤2，搭设临时支架，并在临时支架上设置安全防护设施以及工作平台，再对临时支架的顶托进行预拱度设置；

步骤3，先在桥墩上测量定位，再吊装钢箱梁于桥墩上，并对曲线主箱梁的吊装就位进行控制，再对安装后的钢箱梁进行整体测量并予以调整；

步骤4，对钢箱梁的各节段进行焊接，并控制焊接的变形；

步骤5，对钢箱梁进行局部线条调整。

由于采用了上述方法，在制造出钢箱梁之后，在加工场地对其进行预拼装，再根据其效果，测算出焊接横向收缩量，再根据该测算值对各节段钢箱梁在尺寸上进行补偿，使其在使用到桥墩上时，受到焊接横向收缩量的影响被抵消，从而保证其结构的稳靠，寿命的长久。在钢箱梁装配前，需要搭设临时支架，用于使其固定，且结构稳靠，保证桥梁的使用安全。钢箱梁分段运至施工现场后，采用吊车将钢梁分段吊装到现场搭设的临时支架上进行拼装作业；钢梁拼装临时支架采用满堂脚手架进行搭设。在搭设过程中，需要对其进行定位和调整，保证钢箱梁的安装精确可靠，避免错位等现象，钢梁拼装时，除顶板U肋采用高强螺栓连接外，其余均采用全断面焊接进行连接，同时要控制焊接的变形。焊缝连接按设计规定的顺序进行，设计无规定时，纵向从跨中向两端，横向从中线向两侧对称进行。最后需要对钢箱梁进行局部线条调整，使其达到施工要求，且桥梁的结构紧凑。本发明的异型曲线钢箱梁安装方法，解决了异型钢箱梁安装施工要求难度加大的问题，在制作、吊装过程中安全措施更完善，同时为后续的变宽变高段及曲线段的线形控制提供依据，本发明的异型曲线钢箱梁安装方法，操作简便，易于施行，施工效率高，成本低廉，能够适用于异型曲线钢箱梁的安装，可操作性强，易于推广，能很好控制钢箱梁安装和线形，保证施工质量。

本发明的异型曲线钢箱梁安装方法，步骤1中，具体为：制造钢箱梁各节段，进行预拼装，在预拼装过程中，距离300mm对箱梁横截面进行测量，记录数据并分析焊接横向收缩的平均值，并对钢箱梁的各节段进行尺寸上的补偿。

由于采用了上述方法，在钢箱梁的预拼装过程中，为测量焊接引起的横向收缩变形，选定在温度相对恒定的时间内，对箱梁横截面进行测量，测量标距选为30cm，根据测量记录分析纵向对接焊引起的横向收缩平均值。根据测试结果及分析，在步行桥的某段制造过程中，采取一定措施对焊接横向收缩量予以补偿：①顶板、底板、等单元下料宽度比设计尺寸放宽2mm(曲线段外边缘比设计尺寸放宽5mm)，即纵基线两侧每侧放宽1mm；横隔板单元件长度放长1mm(曲线内侧放宽2mm，外侧放宽3mm)。通过对钢箱梁的预拼装以及补偿，能克服各节段钢箱梁的受到焊接的影响，即克服横向收缩影响，保证钢箱梁在正式安全时，其各节段之间的拼接精确，从而能够保证整个钢箱梁的安装精确，从而能够达到施工要求，保证桥梁的使用安全，提高其使用寿命。

本发明的异型曲线钢箱梁安装方法，步骤2中，具体为：搭设临时支架，形成临时支墩，临时支墩采用满堂支架，包括脚手架、剪刀撑以及横向工字钢；在临时支架的架体周边上、中、下各设置一道安全防护网，架体顶部搭设安全防护栏杆；沿钢箱梁的腹板边至防护栏杆边缘，顺桥向铺设人行通道及腹板焊接工作平台；调整临时支架顶托，按二次抛物线进行预拱度设置。