大跨径钢管拱吊装施工技术
摘要:本文所介绍桥梁为跨径80m四榀斜靠式拱桥,拱圈截面由三根钢管组成。拱圈分五段,吊装采用汽车吊,在主桥系梁上设临时支撑架,左右对称吊装。本文根据现场施工方案,介绍了该桥钢管拱吊装施工的相关技术
关键字:钢管拱;拱肋;临时支撑;吊装
  一、工程概况
本桥采用1-80m四榀斜靠式拱桥,正拱圈计算跨径80m,计算矢高20m,矢跨比14,线型采用二次抛物线;斜拱圈计算跨径80m,计算矢高20.403,矢跨比13.921,线型采用二次抛物线,B拱圈立面内倾69.937°。拱圈截面均由三根φ600×12mm钢管组成的倒三角形。正拱截面尺寸宽2.1m×2.1m,斜拱截面尺寸宽1.8m×1.8m
拱肋主材采用Q345D钢板。
二、吊装方案的选择
2.1根据本工程的地理条件、工件重量以及施工实际所具备的相关条件,在确保安全、质量、工期的基础上,选择运输吊装的方案。
1)现场:现场均为陆地。
2)拱肋安装时从系梁上可搭设支撑架。
2.2综合考虑选择:
1)运输车为平板牵引车,额定装载为40吨,装载长20m,宽度为3.2m
2)在系梁上搭设吊装支架。
3)吊装用80吨汽车吊。型号LTM1070吊机。
480m跨分5段吊装。
5)用缆风拉支撑架与拱肋控制稳定。
三、施工队伍组织及配置
人员配置
1)现场总负责人(现场经理):1人(负责现场施工的一切工作)
2)起重总指挥(队长):1人(负责安装生产的指挥和调配工作)
3)起重技术工程师:1人(负责安装的技术工作)
4)安全员:1人(负责现场的安全监护、监督和考核工作)
5)专职起重工:4人(负责起重安装的具体操作工作)
6)运输押运员:2人(负责钢构件运输的押运、交接验收工作)
7)汽车吊驾驶员:4人(负责驾驶和起重操作吊车)
8)民工:4人(负责劳力的派送)
四、吊装前的准备
4.1 、施工机具的配置
4.1.1、施工机具配置表:
现场用支架、缆风索另计。
4.1.2 现场最大工件重量为16.846吨,吊装选用LTM1070吊机。
4.1.3 、钢丝绳计算:本工程吊装段最重是A拱左(右)-2段,为16.846吨,加上吊具最重吊装段为17吨。
1)、计算单根钢丝绳最大张力:
Smax=Q/Kcosa=17000/4cos30=4250(kg)
式中:S—表示单根钢丝绳承受重量;
K—表示钢丝绳设定的安全系数,为了操作方便,用2根钢丝绳捆绑,n=4
G—表示吊装物件重量;
a—钢绳与吊钩垂直之间夹角。
2)、计算选用钢丝绳的破断拉力
S=nSmax=5×4250=21250kg
式中:n—表示安全系数,取5
则钢丝绳的坡断拉力总和为:S/φ=21250/0.85=25000kg
式中:φ—表示钢丝绳破断拉力系数,取0.85
根据GB1102-74标准,钢丝绳6×37-21.5-170-I的破断拉力为29600kg,故选用6×37-21.5-170-I钢丝绳。
4.1.4 、卸扣
本工程最大吊装重量为17吨,连接用卸扣,取2倍安全系数。每只卸扣的吊装重量为4250×2=8500kg,采用10吨的卸扣
4.2 吊装支架搭设
4.2.1、架用φ426×8钢管作立柱,A拱立柱与B拱立柱横向用I30两根连接成一体。根部钢板预埋(或用打膨胀螺栓)在以浇砼上固定。顶部钢板支千斤顶,用以调节工作。
最重17吨计算,焊接平台按每只0.5吨计,支架自重2吨,合计荷载:17+0.5+2=19.5≈199KN。如下图所示:
4.2.2、缆风验算及地锚固定
1)、缆风选用Φ17钢丝绳(绳6×19-17-155),破断拉力16750kg。按大风,风压q=500N/m2考虑;缆风角度varchar2最大长度50°。最大迎风面积=1.5×16=24 m2Smax=500×24=12KN,安全系数n=10,S=nSmax=10×12=120KN=11760kg,实际就位后马上刚性焊接固定于基础板上,侧向抗倾翻性能极好。