钢桁梁水中浮运顶推施工技术.pdf

2016年第20期(总第197期
江西建材
交通工程
钢桁梁水中浮运顶推施工技术
王超广州市中心区交通项目领导小组办公室,广东广州510030
摘要:通过钢桁梁用浮墩支撑、长行程千斤顶提升浮运上岸关键技术,水平连过数据收集器将模拟信号转化成数字信号通过光纤线缆传输给计算
续千斤顶同步整体拖拉顶推关键技术,成功将海珠析边跨从水上顶排至机,由计算机对整个顶升系统进行控制。
岸边厂房,将水上施工变为岸上施工,便于对旧桥的拆卸维修,减少水上3水上浮运顶推
施工干扰,为同类桥梁的维修提供了经验。
关键词:钢椅粱浮墩顶推PILC
3.1浮敷就位
浮墩采用在现场拼装,通过抛设锚浄将浮墩定位于边跨钢桁梁第
概况
二节点和第三节点正下方,浮墩横向放置,并用导链将浮墩与钢梁连接
临时固定。浮墩在低平潮前一小时,由两艘拖轮从码头拖运至桥位处,
海珠桥为1933年修建的珠江上第一座钢桥,承载着几代人对老广利用低潮水流平稳、流速缓慢的时间段进行浮嵫就位。利用拖轮的灵
州的深厚情结,此次海珠桥的维修加固是本着“修旧如旧”的原则,保留
活性,将拖轮用缆绳绑在桥墩上借力,用工作艇将浮墩缓慢顶往边跨钢
可继续使用的钢构件,置换掉不能继续使用的废旧构件。维修加固前
为三跨连续索桁混合结构,跨径布置为67.79+49.10+67.79=
桁梁下方。再利用工作艇进行抛锚定位。根据当日潮汐情况,于当日
凌晨0点至1点低平潮时进行就位,1点至2点涨潮时段进行浮墩顶
184.68m。
经将原索桁体系拆除、中跨钢梁下放浮运后,需对边跨钢桁梁浮运托,2点至12点时间段进行水上纵移,中午12点时低平潮将钢梁后支
顶推至两岸引桥上厂房内进行维修。边跨钢桁梁浮运顶推施工主要是
点落在滑道上。
3.2浮墩定位
在引桥桥下浇筑混凝土扩大基础,扩大基础上安装支撑钢管延伸至桥
面,钢管上铺设纵移滑道。边墩墩顶安装提升架,用提升架将钢桁梁前
根据边跨钢桁梁浮运顶推施工整体要求,钢桁梁在纵移至引桥过
程中,只能沿纵移滑道方向直线滑行,这样就要求钢桁梁后端浮墩只能
端提升4.5米后放在滑梁上,然后将浮墩移到边跨桥下,停泊在钢桁梁沿桥纵向移动,不能横向摆动。由于桥处既有潮汐变化,又有水流,要
节点之间,用浮墩顶托钢桁梁,使钢桁梁前、后端分别支承在滑梁和浮
墩上,用设置在滑梁上的千斤顶将钢桁梁沿桥纵向整体移至两岸引桥
保证浮墩不沿水流方向摆动,需对浮墩进行收缆定位。浮墩收缆定位
上,浮数到达岸边后,在钢布楽节点下方安装滑染,使钢桁梁支承在前、在固定位置。通过验算发现浮墩定位缆绳力对墩柱影响可控。浮拖
至钢梁梁底后,用一艘拖轮将浮墩临时拖拽定位,另一艘拖轮运送缆绳
图1
到边桥边墩处进行锚固。
3.3浮墩顶托
浮墩定位完成后,进行边跨钢桁梁顶托。4台千斤顶分别安装在
纵移滑道
浮墩千斤顶支柱上,油缸支点设在钢管立柱法兰盘上,刚体部分支撑在
千所顶
分配梁上。油缸伸缩时,通过分配梁将位移变化转移到内外套简上,再
导链紧
通过分配梁实现钢梁的上下活动。浮墩顶托采用PC电脑控制液压同
支撑锅管
步顶升系统进行。
3.4水上滑移
(1)顶推装置选择。根据边跨钢桁梁总重量以及纵移要求,考虑顶
推施工的安全性和操作方便,选择使用长行程拉压千斤顶,该千斤顶可
图1钢梁浮运示意图
提供50吨水平推力,单次行程可达1.5米。根据纵移滑道布置,每个
2准备工作,浮墩拼装
滑道上各布置一套千斤顶顶推装置
(1)铁驳和浮墩。浮墩采用在一艘500t铁驳上安装千斤项支撑架
(2)反力安装。反力座为钢板焊接而成的三角形装置,通过卡槽
制造而成,主要负责边跨钢桁梁后端的顶托以及水上纵移施工。浮与滑道固定,为千斤顶顶推提供反力。根据千斤顶型号,反力座需安装
采用在桥位处进行拼装。浮墩拼装时首先对铁驳支架安装处进行加插销孔与千斤顶配套使用。根据反力座与滑道连接方式,以及千斤顶
强,并通过验算,使铁驱支架支撑处强度及刚度能够满足施工要求。经单次行程的要求,在滑道翼缘板上每隔一次单行程,需设置一对卡槽。
计算发现海珠桥处河床水深不能满足浮墩吃水深度要求,需对河道进钢桁梁后端支点脱离支座并锁定位置后,进行钢桁梁水上滑移。此时
行疏。根据钢桁梁浮运的工序要求,结合浮搬技术参数和水文情况,钢桁梁一端落在滑道上,一端落在浮墩上,滑道上的一端通过设置在滑
浮墩高度既要满足钢桁梁离水面距离最大时的顶托高度,又要满足距道上的顶推裝置,将钢桁梁沿滑道向岸边顶推,带动浮墩向岸边滑移。
离最小时能将钢梁落在滑道上。
浮墩控制采用卷扬机控制缆绳来实现,当浮墩向前滑移时,一边收紧边
(2)PLC电脑控制液压同步顶升系统。PLC电脑控制液压同步顶墩侧缆绳,一边放松主墩侧缆绳,收紧与放松保持同步,并与浮墩滑移
升系统是一种力和位移综合控制的顶升方法,由液压千斤顶,精确地按速度相同,始终保持各缆绳受力状态。顶推装置安装于滑梁与反力座
照钢桁梁的实际荷重,平稳地顶举,使顶升过程中钢梁受到的附加应力之间,通过油缸伸缩顶推滑梁带动钢桁梁前行,单次行程为1.5米,顶
下降至最低,同时液压千斤顶与相应的位移传感器组成位置闭环,以便推速度控制为5米小时。单次行程顶推完成后,将反力座拆下,安装
控制钢梁顶升的位移和姿态,同步精度为±2.0mm,这样就可以很好的在下一行程安装处,如此循环。
保证顶升过程的同步性,确保顶升时梁体结构安全。
3.5体系转换
(3)顶升系统布置。每个单独支架设置2台100t2米行程千斤顶,
当浮墩滑行到岸边无法继续前进时,需进行体系转换,即将支撑在
个浮墩共设置4台千斤顶,分别立于钢管支架上。通过千斤顶油缸浮墩上的钢桁梁转移支撑到滑道上。体系转换步骙为:在钢桁梁第四
的伸缩,可使钢桁梁上下活动,通过分配梁带动内外套筒之间的相对滑节点下方滑道上安装滑梁,用浮墩上千斤顶将钢桁梁稍稍顶起,取出内
移,通过插人钢销可固定钢桁梁停止位置。4台千斤顶通过油管连接外套简之间的插销,千斤顶缓慢回油,将钢桁梁落在滑梁上,千斤顶继
到一台泵站,每台千斤顶处设置一台位移传感器和压力传感器,泵站、续回油,使浮墩脱离,完成体系转化。浮墩脱离钢桁梁后,干斤顶继续
位移传感器和压力传感器通过光纤线缆连接到一台数据收集器,再通回油,使外套筒下落至最后一个插销孔时将内外套筒(下转第156页)
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万方数据