1、武漢江漢六橋工程主橋鋼梁安裝及安全專項施工方案編 制： 審 核： 批 準： 中建鋼構有限公司江漢六橋項目部2012年6月目 錄一、編制依據21.1編制說明21.2編制依據2設計文件及相關文獻2主要技術標準及規范2二、工程概況32.1工程簡介32.2分段劃分方案52.3施工目標7三、總體施工方案73.1重點、難點分析及對策73.2總體施工方案8四、總體施工部署94.1施工平面布置9施工平面布置原則9漢口側（3#墩）施工平面布置9漢陽側（4#墩）施工平面布置114.2項目組織機構134.3人力資源配置144.4材料與設備計劃154.5施工進度計劃18五、主梁鋼結構安裝235.1安裝前的準備工作23

2、臨時吊耳的選用235.1.2鋼絲繩的選用24履帶吊的選用245.2主梁頂推系統26頂推工作平臺體系26臨時支墩體系31導梁及頂推加固體系38頂推設備445.3主梁頂推工藝51主梁拼裝工藝51主梁頂推工藝555.4主梁落梁方案755.5頂推施工主要控制措施76頂推施工控制重點及注意事項76頂推施工主要控制措施775.6托架、小縱梁及風嘴安裝805.7主梁鋼混結合段安裝及合攏方案82主梁鋼混結合段安裝82主梁合攏85六、主梁鋼結構測量866.1測量概述86測量依據86控制測量876.2施工測量準備876.3主梁測量方案88主梁拼裝測量88主梁頂推測量896.6安裝誤差消除措施896.7鋼結構沉降觀

3、測及變形觀測90觀測目的90水準基點布設90七、主梁鋼結構工地連接917.1焊接施工91焊接接頭形式91焊接設備91焊接方法及焊接材料92焊縫檢查927.2高強螺栓施工94高強螺栓形式94高強螺栓施工方法94高強螺栓施工檢驗94八、主梁鋼結構工地涂裝958.1涂裝配套體系958.2涂裝前準備97鋼結構表面處理97涂料、磨料的進廠要求97涂料的備料、運輸和保存978.3涂裝施工要求988.4涂裝質量要求98九、施工保障措施999.1安全保障措施99安全管理目標99安全管理組織機構100危險源辨識與風險評估101安全文明生產管理制度106安全生產管理一般規定107現場施工安全管理措施110水上施工

4、安全規程119主要安全措施1209.2質量保障措施121概述121質量目標122質量檢驗、試驗系統的控制122質量控制要素123主要工序質量控制124不合格品控制措施128成品驗收和工程資料的控制1289.3季節性施工保障措施129雨季施工管理措施129夏季施工管理措施129冬季施工管理措施129十、計算書及相關圖紙129一、編制依據1.1編制說明1、為保證全面履行工程承包合同，滿足國家和地方有關規范、法律法規的要求，實現公司在投標階段確立的各項目標，特制定本方案。2、本方案是公司實施項目目標管控的文件,也是公司指導項目實現項目總體目標的指導性文件。3、本方案是在項目中標后的施工準備階段，公司

5、針對項目確定項目管理目標，并組織公司各職能部門以及項目經理就如何實現目標進行策劃。4、本方案是項目全過程實施階段的綱領性文件，也是公司為項目進行資源調配和提供服務、支持的依據。5、本方案根據公司投標階段設定的預期目標、工程項目設計文件、工程承包合同、施工組織設計和法律法規要求編制。6、本方案結合中建三局及中建鋼構有限公司的管理工作手冊和項目的實際情況編寫，各表格中內容未必詳盡，應配合項目施工組織設計、商務策劃書和項目目標管理責任書等專項策劃內容深化執行。7、本方案經各級領導簽字確認后予以實施，江漢六橋項目遵照執行。1.2編制依據1.2.1設計文件及相關文獻江漢六橋工可地質報告、江漢六橋初步設計

6、圖紙。1.2.2主要技術標準及規范-1 主要技術標準及規范序號標準、規范名稱編號1工程測量規范GB50026-20072城市測量規范CJJ8-993鋼結構設計規范GB50017-20034公路橋涵施工技術規范JTJ041-20105公路工程技術標準JTGB01-20036懸索橋預制主纜絲股技術條件JT/T395-19997建筑鋼結構焊接規程JBT81-20028鐵路鋼橋制造規范TB10212-20099鐵路鋼橋保護涂裝TB/T1527-200410低合金高強度結構鋼GB/T1591-200811橋梁用結構鋼GB/T714-200812預應力筋用錨具、夾具和連接器GB/T14370-200013

7、預應力混凝土橋梁用塑料波紋管JT/T529-200414預應力筋用錨具夾具和連接器應用技術規程JGJ85-201015公路橋梁預應力鋼絞線用錨具、連接器試驗方法及檢驗規則JT329.2-9716鋼結構工程施工質量驗收規范GB50205-200117公路工程質量驗收評定標準JTGF80/1-200418低合金鋼焊條GB/T5118-199519氣體保護焊用鋼絲GB/T14958-1994二、工程概況2.1工程簡介武漢市江漢六橋位于江漢二橋（知音橋）與江漢五橋（長豐橋）之間，是武漢市第六座跨漢江通道。圖2.1-1 橋址示意圖主橋為雙塔自錨式懸索橋，橋跨布置為110m+252m+110m=472m。

8、圖2.1-2 主橋布置圖圖2.1-2 全橋整體效果圖（未示橋面鋪裝）主梁采用邊主梁形式的鋼混結合梁，橋梁中心線處梁高3.56m，全寬（包括風嘴）42.8m，設有雙向2.3%橫坡，邊主梁中心距為30m。兩邊主梁內側縱向每7m設置一道橫梁，外側設置一道托架，均與吊索位置對應。橫梁、托架與邊主梁腹板采用高強度螺栓連接，頂、底板采用焊接連接。在橫梁或托架間設置縱梁，其標準橫向間距為3.5m，縱梁與橫梁腹板（預留接頭）采用高強度螺栓連接，頂、底板采用焊接連接。邊主梁兩側的托架端部布置風嘴，通過螺栓與托架（預留接頭）連接。主梁結構中除邊主梁為箱型截面外，其余結構均為工字型截面。圖2.1-3 主梁吊索托架、

9、橫梁橫斷面圖圖2.1-4 主梁一般橫斷面圖（風嘴未示）邊主梁縱梁風嘴小縱梁橫梁托架圖2.1-5 主梁標準節段立體示意圖主梁主體結構鋼材材質為Q345qD、Q345C，輔助結構采用Q235C。高強螺栓采用材質為35VB的10.9級大六角頭高強度螺栓，普通螺栓采用C級4.8級六角頭螺栓。2.2分段劃分方案全橋主梁共分為33個節段，其中標準節段28個，長度14m（26個）、12m（2個）；鋼混結合段2個，長度9m；橋塔特殊段2個，長度11m；跨中段1個，長度17m 。每個標準節段重約180噸。根據主梁結構形式，每節主梁分為邊主梁、橫梁、縱梁、托架、小縱梁、風嘴等構件。表2.2-1 主梁各構件參數一覽

10、表序號構件名稱效果圖構件概況1邊主梁邊主梁為箱型截面，截面尺寸為3000x2900x40（32）x28，單根最大長度為17m，單根最大重量63.8噸。主梁總數為66根，總重量為3438噸。2橫梁橫梁為H型為變截面形式，截面尺寸為1000（900）x3250（2850）x40（32）x14，單根最大長度為26.6m，單根最大重量24.9噸。橫梁總數為61根，總重量為1810噸。3縱梁縱梁為H型截面，截面尺寸為700（480）x1200x20x12，單根最大長度為6.06m，單根最大重量2噸。縱梁總數為420根，總重量為925噸。 4托架吊索托架為H型為變截面形式，截面尺寸為700x2900（14

11、90）x24x24，單根最大長度為4m，單根最大重量2.3噸。吊索托架總數為122根，總重量為463噸。5小縱梁小縱梁為H型截面，截面尺寸為500（300）x500x12x12，單根最大長度為6.26m，單根最大重量1.8噸。縱梁總數為66根，總重量為110噸。6風嘴風嘴為V型截面，截面尺寸為2100x2100x16x16，單根最大長度為17m，單根最大重量5.8噸。風嘴總數為62根，總重量為300噸。2.3施工目標武漢市江漢六橋鋼結構安裝工程符合國家相關驗收的標準、規范，分部、分項工程優良率達到92%以上，單位工程優良率達95%。力創武漢市優質工程獎、武漢市現場施工標桿工地、中國鋼結構金獎，

12、創同類橋型頂推跨度全國第一。三、總體施工方案3.1重點、難點分析及對策1）主橋主跨252m，其主梁為鋼結構疊合梁，并采用單側頂推施工，頂推過程中主梁線型控制、高程控制都直接關系到主橋施工的質量。對策：編制詳細的主梁頂推測量方案，并選擇有經驗的監控單位對頂推施工進行實時監測以提供可靠數據，可及時對頂推施工實施調整。2）根據漢江航道級別，施工期間必須滿足最低84m的通航孔要求，因此在保證通航孔要求的前提下主梁進行單側頂推，是施工過程的重點和難點。對策：為滿足最低通航孔要求，主梁頂推跨度最大達112米，江中臨時支撐體系設計時應充分考慮其施工安全性，設防撞、導航等系統保證船舶通行及主梁頂推順利進行。3

13、）本橋為跨漢江施工，鋼結構施工工期內經歷漢江全年的豐水期和枯水期階段，水上施工的安全措施投入非常重要。圖3.1-1 江漢六橋橋址近六年最低水位統計圖圖3.1-2 江漢六橋橋址近六年最高水位統計圖對策：主塔施工時，考慮最高水位極有可能淹沒現有便道，擬搭設臨時棧橋便于施工，確保施工人員安全。3.2總體施工方案根據國內外自錨式懸索橋的施工經驗，主梁架設以頂推為主，本橋各項條件均可滿足頂推施工，擬采用頂推施工。在漢口側搭設頂推施工平臺，并在江中及漢陽側岸上搭設臨時支墩體系，主梁各構件通過汽車運輸至漢口側現場后通過履帶吊或汽車吊吊至頂推施工平臺上進行組拼形成鋼梁節段（暫不組裝托架、風嘴及小縱梁），在主梁

14、最前端設置導梁，然后采用步履式頂推設備牽引鋼梁前行，待主梁頂推到位后再安裝托架、風嘴及小縱梁。四、總體施工部署4.1施工平面布置4.1.1施工平面布置原則（1）構件運輸及堆放方便，確保吊裝順暢。（2）構件倒運道路安全、暢通。（3）考慮施工期水位，確保施工期。4.1.2漢口側（3#墩）施工平面布置漢口側構件可用汽車由閘口運送至現場堆放。目前筑島后便道標高為20m。施工期內（7月9月）水位最高預計為24.5m，現有便道極有可能被淹沒無法通行，所以需架設棧橋便于施工人員操作，兩側棧橋各長約27m，標高25m。施工現場平面布置如下：圖4.1.2-1 漢口側施工現場平面布置圖4.1.3漢陽側（4#墩）施

15、工平面布置漢陽側由于場地狹小，構件必須在堤外堆放，由汽車倒運至塔吊其中范圍內起吊。倒運汽車由堤頂路破開的堤防進入（開口約8m）。目前筑島后便道標高最低位21m。施工期內（8月10月）水位最高預計為24.5m，現有便道極有可能被淹沒無法通行，所以需架設棧橋便于施工人員操作，兩側棧橋各長約46m，標高25m。施工現場平面布置如下：圖4.1.3-1 漢陽側施工現場平面布置圖4.2項目組織機構圖4.2-1 項目組織機構圖4.3人力資源配置表4.3-1 人力資源配置表序號施工小組勞動力計劃工作內容1桿件預拼及運輸組施工員3人，技術員2名，工人48人負責與鋼塔桿件生產基地聯系發運鋼梁，現場驗收。負責卸車、

16、存放、檢查、翻身等。負責鋼橫梁預拼，運輸。2鋼塔架設組施工員4人，技術員2名，工人80人。負責鋼塔架設中桿件運輸、起吊、對位、安裝、打沖釘、上栓及一般性擰栓等工作。3鋼塔焊接組施工員3人，技術員2名，工人36人。負責鋼塔環縫焊接等相關工作4高強度螺栓施擰組施工員2人，技術員1人，工人28人。負責高強度螺栓的補擰、復擰、終擰及補栓等工作。5試驗檢查組施工員2人，技術員2人，工人12人螺栓質量檢查驗收，摩擦板試驗、扭矩系數試驗。各種扳手修理及維護。各種扳手標定及檢查。螺栓施擰質量的檢查、包括資料的整理移交。螺栓進庫點收、標記發放，回收、庫房管理。7安全組安全員4人，工人12人全橋架梁施工總體安全監

17、督，負責腳手架的安裝拆除、安全網的安裝及拆除、以及其它安全設施的布置。8機械組施工員1人，工人24人汽車司機、吊車司機及其它輔助工作。表4.3-2 人員配備計劃表工種按時間擬投入勞動力每月2012.72012.82012.112012.122013.12013.2施工員5842技術員2422安全員2442測量員2442吊裝工12362616鉗鉚工241406020焊工1260248司機1214126普工3014010040小計101310236884.4材料與設備計劃表4.4-1 主塔鋼結構施工材料與設備需求表序號名稱（規格）單位數量備 注一、設備類1CO2焊機500 (配機柜)臺16配置10

18、米進火線2直流焊機（配機柜）臺8配置10米進火線3氣刨機臺4配置10米進火線4空壓機臺4配置10米進火線6烘箱臺2配置10米進火線7半自動切割機臺2其中小黃狼1臺8集裝箱只29電纜米10配電柜只11手推小車(1.5T)臺21236變壓器（3KW）臺4配10米進火線13鼓風機（2450轉）臺8配10米進火線14水準儀ZDL700臺10.7mm/km15全站儀SET1130R3臺11”2mm+2ppm16全站儀R-422NM臺12”2mm+2ppm17全站儀GTS-332N臺12”2mm+2ppm18氣壓表DYM3個11hPa19高栓軸力扭矩儀YJZ-500S臺120檢定50m鋼卷尺把221初擰扳

19、手把8梅花扳手22扭力扳手把423檢驗扳手把224對講機臺1625一級配電箱600A4回路個426電纜YC 3*120+2*60m40027二級配電箱個428三級配電箱個3229電纜YC 3*120+2*60m20030電纜YC 395+250m36031電纜YC 335+225m30032電線YC 325+216m20033移動箱個834交通船艘租用交通艇35350噸履帶吊臺2主塔吊裝36200噸履帶吊臺1主梁吊裝3770噸汽車吊臺1裝卸車、倒運385噸叉車臺1裝卸車、倒運39平板車臺1倒運二、輔材1焊絲（實芯、藥芯）噸302焊條（3.2mm）噸43焊條（4.0mm）噸34襯墊米400其中寬

20、襯墊100米5碳棒（10mm）米500三、工裝材料及轉運工具1鐵籠只202碼板（400mm600mm）塊300/1003鐵尖只504引弧板、七字碼塊若干5工裝材料噸約3000詳見工裝材料清單四、安全防護設施及其他1鋼絲繩根122卸扣只83鋼目網20004雨布只125腳手架付若干6保溫桶只107安全網張50008鋼管（38mm2mm）米70009尼龍繩米20010內置鋼梯套44.5施工進度計劃圖4.5-1 主梁鋼結構現場安裝施工進度計劃-1圖4.5-2 主梁鋼結構現場安裝施工進度計劃-2圖4.5-3 主梁鋼結構現場安裝施工進度計劃-3圖4.5-4 主梁鋼結構現場安裝施工進度計劃-4圖4.5-5

21、主梁鋼結構現場安裝施工進度計劃-5圖4.5-6 主梁鋼結構現場安裝施工進度計劃-6五、主梁鋼結構安裝5.1安裝前的準備工作臨時吊耳的選用現場吊裝用臨時吊耳選用材料材質不低于Q345C的鋼板制作，根據吊裝構件的重量，擬選用兩種吊耳，詳圖如下：圖5.1.1-1 吊裝用吊耳1（適用于40噸80噸）由上圖可知：吊耳最小受力截面為吊耳孔兩側部位，此處面積為As=(20100+12752-60/2)/106 mm2=3.7710-3m2，構件最大噸位為63.8t，單個吊耳受拉力F=156.3kN,板厚為20mm、材質為Q345C的鋼板屈服強度為325MPa。故：max=F/As=41.5MPa325MPa

22、，滿足吊裝要求。圖5.1.1-2 吊裝用吊耳2（適用于20噸40噸）由上圖可知：吊耳最小受力截面為吊耳孔兩側部位，此處面積為As=(1875+12602-50/2)/106 m2=2.76510-3m2，構件最大噸位為21.3t，單個吊耳受拉力F=52.2kN,板厚為18mm、材質為Q345C的鋼板屈服強度為325MPa。故：max=F/As=18.9MPa325MPa，滿足吊裝要求。臨時吊耳均設置在縱、橫向結構交匯處，即硬點位置。5.1.2鋼絲繩的選用根據吊裝構件的重量，現擬選用637的鋼絲繩，吊裝采用四根鋼絲繩的四點吊法。假定構件重量為m（t），安全系數K取6，鋼絲繩間夾角通過鋼絲繩長度控

23、制在60以內，g取9.8kN/t，則：單根鋼絲繩受最大拉力Nmax=Kmg/4/sin60=16.97m（kN）；實際破斷拉力S實=S總，對于637鋼絲繩，折減系數=0.82；若S實=Nmax，即0.82 S總=16.97m，可得：S總=20.70m（kN）。構件最重為63.8t，代入上式可得S總=1320.7kN。查表選用直徑50mm、公稱抗拉強度為1870MPa的鋼絲繩，其鋼絲破斷拉力總和為1540kN。S總1540kN，滿足吊裝荷載要求。5.1.3履帶吊的選用根據現場作業環境及吊裝構件外形尺寸、重量等因素，擬采用一臺350噸的履帶吊對主梁各構件進行吊裝。圖5.1.3-1 350噸履帶吊外

24、形示意圖表5.1.3-1 350噸履帶吊起重性能參數表最不利吊裝工況分析：主梁邊主梁單節最重為63.8t，吊裝示意圖如下。圖5.1.3-2 350噸履帶吊最不利工況吊裝分析示意圖如圖，作業半徑14米，主臂長42米，350噸履帶吊額定起重量為113.1噸，負載率為56.4%，滿足吊裝要求。350噸履帶吊自重50t、配重125t，共重G1=175t，吊裝構件最重約為G2=63.8t（最重邊主梁），則共重G=G1+G2=238.8t。350噸履帶吊與地面接觸面積S=172=14，安全系數K取1.5。故履帶吊工作時對地面壓強P=1000G9.81.5/S=310kPa。因此地面承載力應不低于251kP

25、a。5.2主梁頂推系統根據主梁的結構形式，并結合步履式頂推施工的特點，主梁頂推系統主要分為頂推輔助結構措施和頂推設備兩大類，其中頂推輔助結構措施細分為：頂推工作平臺體系、臨時支墩體系、導梁及頂推加固體系四個部分。5.2.1頂推工作平臺體系頂推工作平臺是采用型材按一定的結構形式搭設而成的一種剛性支架，主要用于主梁主要構件現場拼裝。根據主梁的結構形式，本橋頂推工作平臺主要采用60014mm及4268mm的鋼管作為主立柱，立柱間采用3258mm和2998mm的鋼管作為橫撐、斜撐或剪刀撐，其余連接材料為28a普通槽鋼，平臺頂部設分配梁，分配梁采用雙排I20a工字鋼。630003370028000頂推工

26、作平臺鋼管樁基礎入土20米，地上高度約8米。600*14426*8圖5.2.1-1 頂推工作平臺立體構造示意圖圖5.2.1-2 頂推工作平臺現場位置示意圖圖3 頂推工作平臺平面示意圖圖4 頂推工作平臺立面示意圖圖5 頂推工作平臺橫斷面示意圖圖6 頂推工作平臺與主梁節段橫斷面示意圖考慮頂推工作平臺的穩定性及主梁頂推施工的需要，頂推工作平臺橫斷面上的兩個主立柱打入土層深度為20米。5.2.2臨時支墩體系臨時支墩體系根據其使用功能可分為吊裝用臨時支墩和頂推施工臨時支墩。1）吊裝用臨時支墩吊裝用臨時支墩是為滿足漢陽側鋼混結合段安裝而設立的一種剛性支架，其材料選用及結構形式與頂推工作平臺相類似。吊裝用臨

27、時支墩橫斷面上兩個主立柱打入土層深度為5米。圖5.2.2-1 吊裝用臨時支墩平面示意圖圖5.2.2-2 吊裝用臨時支墩立面及局部橫斷面示意圖圖5.2.2-3 吊裝用臨時支墩整體橫斷面示意圖2）頂推用臨時支墩頂推用臨時支墩是為主梁頂推施工而搭設的一種剛性支架。由于本橋橫跨漢江水域，因此頂推用臨時支墩又分為江中臨時支墩和岸上臨時支墩兩種。本橋橋位所處漢江區域的主航道通航凈空寬度要求為84米，根據頂推施工及通航要求，江中臨時支墩縱橋向布置如下圖所示：圖5.2.2-4 江中臨時支墩與航道位置關系示意圖由于主梁的兩個邊主梁橫向間距達30米，江中臨時支墩橫橋向設計為分離式的兩個墩。臨時支墩主要由臨時支墩基

28、礎和上部結構組成，每個江中臨時支墩基礎采用20根80014mm的鋼管樁基礎，鋼管樁入土25米，其橫橋向間距2.8米（4根），縱橋向間距3米（5根），露出江面的鋼管樁上部利用4268mm的鋼管連接成整體以增加其穩定性。上部結構采用8根100010mm的鋼管立柱，其平聯及斜撐采用2996mm的鋼管。上部結構與鋼管樁基礎連接處搭設縱、橫向分配梁使基礎受力均勻，分配梁采用HW6006002030mm的H型鋼。5000100002000040001000055000800*14800*14圖5.2.2-5 頂推用臨時支墩立體結構示意圖圖6 頂推用臨時支墩平面示意圖（江中） 圖7 頂推用臨時支墩立面及橫斷

29、面示意圖（江中）岸上臨時支墩的結構形式與材料選用與江中臨時支墩相類似，鋼管樁基礎縱、橫向間距均為2.5米，其中縱向5根，橫向3根，入土深度15米，鋼管樁上部同樣采用鋼管連接成為整體增加其穩定性，上部結構為8根鋼管立柱，上部結構與基礎連接處搭設縱、橫向分配梁使基礎受力均勻。圖8 頂推用臨時支墩平面示意圖（岸上）圖9 頂推用臨時支墩立面及橫斷面示意圖（岸上）3）江中臨時支墩施工江中臨時支墩采用駁船承載80噸履帶吊配合150型振動錘搭設。基礎為20根80014mm的鋼管樁，入土25m，根據河床標高及鋼管樁頂標設，單根鋼管樁長約45m，分兩節施沉，首節長25m，次節20m。履帶吊駁船上吊振動錘及首節鋼

30、管樁，測量精確定位后，振動下沉，首節鋼管樁下沉至水位線以上1m位置后，接長次節鋼管樁，繼續振動下沉，直至下沉到位。圖10 江中鋼管樁施工示意圖鋼管樁沉樁偏差：樁位平面位置：10cm樁頂標高：10cm樁身垂直度：1%每排鋼管樁下沉到位后即進行樁身之間連接,以增大樁的橫向穩定性。施沉鋼管樁時須在流速不大情況下施沉，避免高潮或流速過大情況下進行施沉。待所有鋼管樁及平聯施工完成后，進行上部結構施工。施工前測量在各樁頂放出標高，將高出部分鋼管樁割除，安裝縱、橫向分配梁。兩側焊加強勁板，保證其整體鋼度，使上部結構受力能均勻傳達遞至樁基礎上。為減少水上作業，上部結構立柱鋼管橫向兩根鋼管在后場預制加工好，整體

31、吊裝與縱、橫梁焊接，四周焊接肋板加強，四組鋼管立柱安裝完成后，安裝平聯及斜撐，最后安裝頂部承重。5.2.3導梁及頂推加固體系根據漢江航道通行要求航道凈空寬度為84米，頂推用臨時支墩縱橋向最大間距達112米，因此主梁前端需設置導梁。為降低導梁自重，并滿足主梁頂推施工要求，設計采用變截面工字型導梁，由根部（與主梁連接處）向端部逐漸減小。導梁與主梁連接處設有兩組縱梁，其結構外形尺寸與邊主梁保持一致，根部與邊主梁采用焊接連接，兩組縱梁間通過桁架式橫梁連接形成整體。為便于導梁通過臨時支墩，導梁的兩組縱梁端部設計成臺階狀，以利于過墩時起頂。導梁縱向共分為4節，由根部向端部其長度分別為6米、14米、18米、

32、18米。6米段導梁與邊主梁直接相連，其上、下翼緣及腹板厚度與邊主梁頂、底板及腹板厚度相同，分別為32mm、40mm和28mm，14米段和18米段導梁上、下翼緣和腹板厚度分別為20mm、20mm、16mm，各段導梁間均采用焊接連接。圖5.2.3-1 導梁立體結構示意圖圖5.2.3-2 導梁平面示意圖圖3 導梁立面示意圖圖4 導梁橫斷面示意圖主梁頂推過程中最大頂推跨度達112米，經計算，如不采取任何頂推加強措施，在112米懸臂時，主梁及導梁端部最大撓度將達3米，不能滿足頂推施工要求。借鑒以往類似橋梁工程頂推時采用臨時拉桿對主梁及導梁進行臨時加強的施工經驗，現擬采用斜拉預應力鋼絞線的方式對主梁及導梁

33、端部采用拉索支撐進行臨時加強。采用拉索支撐進行斜拉，需在后方主梁的邊主梁上設臨時索塔以供斜拉，除對端部主梁及導梁進行斜拉外，還需對后方主梁相對應位置同樣進行斜拉處理，使前后斜拉索間形成一個自平衡的力系，保證臨時索塔安全。臨時索塔設計為雙塔，全高18米，立柱采用800*14mm的鋼管，單側索塔的四根立柱橫向間距為2米，置于邊主梁腹板之上，縱向間距為7米，置于主梁橫梁截面處，立柱間橫聯采用325*8的鋼管，橫斷面兩側的臨時索塔通過斜撐桿和橫撐桿連接成為整體以增加其穩定性，其材料均為299*8的鋼管。圖5 臨時索塔工作立體示意圖圖6 臨時索塔橫斷面示意圖7 臨時索塔縱斷面示意圖圖8 臨時索塔工作示意

34、圖單側臨時索塔立柱在地面拼裝成整體，通過350噸履帶吊吊裝至頂推工作平臺上主梁的預定位置，兩側索塔間的斜撐桿及橫撐桿散件吊裝到位。5.2.4頂推設備主梁頂推采用步履式頂推設備，根據頂推用臨時支墩數量，全橋共計投入16套。頂推設備布置在臨時支墩中心位置，負責主梁的豎向起頂、縱向推移，同時自帶有頂推施工時的橫向限位功能。頂推設備具有一定的豎向調節能力（不小于200mm）和水平糾偏能力（不小于50mm）。步履式頂推系統主要包括滑動面結構、上部滑移結構、下部支撐結構、支撐油缸、橫向調整油缸、頂推油缸等，通過計算機控制盒液壓驅動實現組合和順序動作，以滿足施工要求。1）頂推設備構造圖5.2.4-1 步履式

35、頂推設備整體效果圖圖5.2.4-2 步履式頂推設備立面效果圖圖5.2.4-3 步履式頂推設備橫斷面效果圖上部結構頂面鋪設50100mm的橡膠墊層，上部結構滑箱的外形尺寸為2.83米3.55米，以滿足主梁的局部承壓要求，橡膠墊層可以均衡局部承壓，并保護主梁底部油漆。上部結構的底部固定一塊3毫米厚的不銹鋼板，與下部結構的聚四氟乙烯構成滑移面。聚四氟乙烯做成蘑菇頭形狀，在蘑菇頭之間的間隙可藏硅油，以降低滑移面的摩擦阻力。經過多次工程實際的檢驗，通過這樣的處理，滑移面的摩擦系數為0.0250.05。上部結構的兩端有兩個檔塊（箱型），是順橋向移動油缸的反力支座。它與順橋向移動油缸端面接觸產生順向方向移動

36、所需推力。這樣的連接方法可以使上部結構在橫橋向調整方便自如，不會引起連接干涉。圖4 步履式頂推設備下部結構效果圖下部結構的四周布置了四臺頂升油缸（以下簡稱支撐頂升油缸）。支撐頂升油缸通過類似牛腿的法蘭與下部結構連接，這種連接方式很適合油缸的安裝與維修。通過控制支撐頂升油缸可以實現主梁的豎向運動，可以通過單獨調整四臺頂升油缸的高度，適應不同的順橋或橫向坡度。下部結構的頂面布置了許許多多的蘑菇頭，通過蘑菇頭一方面來承受豎向載荷，另一方面減小摩擦，使滑移面有更小的摩擦阻力。圖5 步履式頂推設備水平液壓油缸局部效果圖下部結構的中間內藏一臺雙出頭液壓油缸（以下簡稱移動油缸），移動油缸與下部結構通過兩端的

37、法蘭固定，這樣可以通過控制移動油缸的左右伸縮實現上部結構與下部結構順橋向的移動。圖6 步履式頂推設備橫向油缸局部效果圖在上部結構的滑道兩側布置了兩臺帶導向輪的橫向調整油缸（以下簡稱橫向油缸）。通過4臺油缸，既可以解決上部結構在順橋向移動時的導向問題，又可以解決主梁橫橋向的調整問題（糾偏）。2）頂推設備液壓系統液壓泵站為油缸提供動力，根據主控計算機的指令，執行規定動作。該系統主要分為兩個部分：支撐頂升系統、頂推移動系統和橫向調整系統。圖7 步履式頂推設備液壓系統原理圖支撐頂升系統主要由變頻電機，定量柱塞泵，換向閥，溢流閥，比例閥，平衡閥，截止閥，液控單向閥，安全閥組成。其工作原理是：工作壓力為4

38、00bar的柱塞泵提供高壓油給油缸；溢流閥可以調節系統壓力；換向閥實現上升或者下降動作切換；通過變頻器調節電機的轉速，再通過比例閥放大以調節油缸速度；平衡閥自動調節下降的速度；截止閥能夠單獨控制某個油缸的動作或者停止；液壓鎖能夠保住油缸大腔的壓力；安全閥能夠防止油缸過載。油缸的位移通過位移傳感器檢測，油缸大腔的壓力通過壓力傳感器反饋，所有的傳感器信號通過總線傳送給主控計算機進行分析和處理，然后根據我們的控制算法輸出泵站驅動信號，調節油缸的動作和速度，從而實現各個橋墩上面的頂推系統同步上升或者同步下降，也可對單個油缸調整高差。頂推移動系統和橫向調節系統共用一組泵源。主要由變頻電機，定量柱塞泵，換

39、向閥和溢流閥組成。其工作原理是：工作壓力為400bar的柱塞泵提供高壓油給油缸；溢流閥可以調節系統壓力；換向閥實現前進或者后退動作切換；通過變頻器調節電機的轉速，以調節油缸速度。同樣，通過油缸行程傳感器和壓力傳感器實時檢測當前油缸的速度和載荷，實現同步動作。3）頂推系統主要技術參數本橋采用多點頂推方式。多點頂推時，在每個橋墩上均設置滑動裝置和頂推裝置，將集中的頂推力分散到各個墩上。 多點分散頂推的動力學原理之數學表達式如下： 當Fi(fiai)Ni時，梁體才能被推動。 式中：Fi第i個橋墩處的頂推動力裝置的頂推力； Ni第i個橋墩處的支點瞬時（最大）支反力；fi第i個橋墩處的支點裝置的相應摩擦

40、系數； ai橋墩縱坡率，“”為上坡頂推，“”為下坡頂推； 注：此處橋墩包含臨時墩、主塔或橋臺，輔助墩。多點頂推與集中單點頂推相比較，可以避免配置大型頂推設備，能有效地控制頂推時梁體的偏移，頂推時對橋墩的水平推力可減小到很小，便于采用結構柔性墩的臨時墩。但多點頂推需要較多的設備裝置，操作時的同步性等要求甚高。根據滑道摩擦系數及最大軸力，選用100t水平千斤頂。支撐頂升液壓系統參數：1、系統壓力:400bar 2、系統總流量: 16L/min400bar 3、電機總功率: 7.5kw4、支撐頂升油缸: 500T400bar,行程300mm,共4臺5、頂升速度:約 10mm/min頂推平移液壓系統參

41、數：1、系統壓力:315bar 2、流量: 16L/min315bar 3、電機功率: 7.5kw 4、平移油缸:100T315bar,行程500mm,共1個5、頂推最大速度:60mm/min4）頂推設備工作原理步履式頂推工作原理是豎向千斤頂頂起主梁，水平千斤頂完成向前推移，落梁后擱置于墊梁上，千斤頂回油完成一個行程的頂推工作，頂推過程中是一個自平衡的頂推動作過程。1、安裝頂推裝置將頂推裝置和墊梁在橋墩上拼裝好。圖8 安裝頂推裝置及臨時墊梁2、頂升主梁頂升千斤頂通過控制系統伸缸到設定活塞行程，將整個頂推裝置和主梁頂起，離開墊梁一段距離。墊梁墊梁橋面梁起頂墊梁墊梁圖9 頂升主梁3、主梁推移通過控

42、制系統同步控制頂推千斤頂伸缸，推動移位器帶動主梁向前移動至設定好的活塞行程位置，完成主梁推移。墊梁墊梁橋面梁頂推圖10 主梁推移4、主梁下降至墊梁，進行力系轉換當主梁移動到系統設定的位移量后，頂升千斤頂活塞縮缸回程，使主梁落在墊梁上，進行力系轉換。墊梁墊梁墊梁墊梁下降橋面梁墊梁墊梁圖11 力系轉換5、水平千斤收缸回程水平千斤頂收缸回程原始狀態，完成一個行程頂推。回程橋面梁墊梁墊梁圖11 水平千斤頂回程以此五步動作為一個循環，反復操作，就可以實現主梁的頂推。5.3主梁頂推工藝5.3.1主梁拼裝工藝主梁各構件通過公路運輸至漢口側施工區域，按照主梁頂推施工的先后順序進行拼裝。先拼裝的構件存放于頂推工

43、作平臺附近且位于履帶吊工作范圍以內，通過履帶吊將主梁各構件吊至頂推工作平臺，定位合格后按要求連接各構件形成主梁節段。后拼裝構件可先存放于施工區域內其他存放場地內，吊裝前可通過平板車轉運至頂推平臺附近后再行吊裝。主梁的構件主要為：邊主梁、橫梁、縱梁、小縱梁、托架、風嘴及風嘴蓋板等。由于頂推施工的需要，主跨內各個主梁在頂推工作平臺上僅需對邊主梁、橫梁、縱梁進行拼裝，小縱梁及托架待主梁頂推到位進行安裝，風嘴及風嘴蓋板待全橋吊索施工完畢，橋面板鋪裝后進行安裝。廠內制造時，邊主梁和縱梁為整體構件狀態，橫梁由于長度尺寸較大，劃分為三節進行制造和運輸。因此，邊主梁和縱梁現場采用直接吊裝到位，橫梁需在地面將三

44、節拼裝成為整體后吊裝。流程一：依次吊裝每輪拼裝主梁兩側的邊主梁構件流程二：依次吊裝每輪拼裝主梁兩側邊主梁之間的橫梁構件流程三：依次吊裝每輪拼裝主梁橫梁之間的縱梁構件圖5.3.1-1 主梁拼裝工藝流程圖主梁拼裝注意事項：1、邊主梁吊裝初定位時應向兩側偏移50mm左右的距離，便于橫梁定位；2、橫梁吊裝定位時應由頂推工作平臺前端（漢陽方向）向后端（漢口方向）逐步退吊；3、邊主梁與橫梁初定位完成后即進行微調，將邊主梁向橋中拉攏至設計尺寸位置，橫梁腹板與邊主梁接頭板拼接板安裝后完成螺栓初擰；4、縱梁吊裝時，應先利用臨時連接板進行初步定位，待連接牢靠后進行微調，然后安裝拼接板并完成螺栓初擰；5、橫梁與邊主

45、梁、縱梁與橫梁的上、下翼緣板焊接完成并檢測合格后，完成相應接頭位置處的螺栓終擰。5.3.2主梁頂推工藝1）頂推前的準備工作1、頂推設備安裝頂推設備布置原則是在需要布置頂推設備的臨時支墩上每墩兩套為一組，在墩頂的上、下游對稱布置；墊梁則分別布置在每套頂推設備的順橋向兩側，每兩套上下游側的頂推裝置中間布置1臺液壓泵站，主控臺安置在拼裝平臺上（注：并非一次將所有墩都布滿頂推設備，而是安裝每次頂推前進方向上主梁及導梁所在墩和前一個墩布置）。頂推工作平臺處有三組頂推設備，頂推設備安放在頂推工作平臺支架上。所有岸上頂推設備均采用汽車吊吊至預定位置，所有江中臨時支墩上頂推設備采用駁船配合汽車吊進行安裝。2、

46、頂推設備調試頂推設備安裝完成后，連接好系統的油路及電路，進行調試以保證在手動、自動模式運行下，執行元件按設定的運動方式運行。聯機調試時，啟動泵站，選擇手動運行模式，在主控臺操作面板上執行元件伸缸或縮缸動作，檢查其進行的動作是否正確，調節行程檢測裝置的檢測元件，使檢測裝置的接觸及檢測正常。系統手動試機完成后，選擇自動模式系統，檢查系統各千斤頂的動作協調性及同步性。如不滿足要求，應認真查找原因，排除故障，待系統的動作完全協調后方表明系統調試正常合格。2）導梁過墩頂工藝頂推施工時，必須將導梁端部擱置在頂推設備頂部時方能發揮功效，因此必須采取措施，使導梁安全快速的到達頂推設備。因主梁及導梁自重引起導梁

47、前端下撓，當56米導梁即將到達臨時支墩的頂推設備時，由于其向下的撓度不能滿足其達到頂推設備頂部，故在臨時支墩的主橫梁最前端設置上墩滑動裝置，此裝置包括下滑梁、滑動面、上滑動塊、千斤頂、墊梁等。擬準備此裝置共4套，每個臨時支墩主橫梁上各一套，可倒用。千斤頂置于上滑塊上，上滑塊置于下滑梁上，下滑梁固定于主橫梁上，由此上滑塊與下滑梁之間可產生相對滑動。當導梁前端臺階到達臨時支墩主橫梁上方時，利用千斤頂將導梁前端頂升，繼續頂推使千斤頂隨導梁一起前行使導梁越過頂推設備至少一半的距離即可啟動此臨時支墩上頂推設備，并與其他頂推設備一起繼續講主梁向前推進。圖5.3.2-1 導梁過墩頂裝置示意圖流程一：利用千斤頂將導梁前端部頂起，裝置隨導梁一起向前頂推滑移流程二：當一次行程不夠時，重復上述流程使導梁繼續向前頂推滑移流程三：導梁達到頂推設備上滑箱超過一半距離時，降千斤頂使導梁落于頂推設備上流程四：啟動本墩頂推設備帶動導梁向前滑移使導梁完全過后方支撐墊梁流程五：頂推設備起頂，在兩側支撐墊梁上安放上層墊梁，待頂推設備降頂時在上滑箱上安放上層墊梁。圖5.3.2-2 導梁過墩頂工藝流程圖