桥梁上部结构主要施工方法和施工流程.docx

桥梁上部结构主要施工方法和施工流程.docx

《桥梁上部结构主要施工方法和施工流程.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《桥梁上部结构主要施工方法和施工流程.docx（50页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

桥梁上部结构主要施工方法和施工流程

第八章　上部结构、桥面系主要施工方法和施工流程

第一节主桥支座、拱脚安装

一、主桥支座安装

完成主桥墩身、桥墩盖板盖梁砼浇注、待砼强度达到要求后，经测量验收，在盖板盖梁上进行主桥拱脚下支座安装。

上道工序盖板盖梁施工时，在盖板盖梁上支座安装位置使用直径φ10cm长度根据支座预埋螺栓长度的PC塑料管预留安装支座地脚螺栓的预留孔。

盖板盖梁浇注完成混凝土，强度达到要求后对主桥拱脚下支座进行安装。

支座在供应商在场的情况下，按设计要求及参数对支座进行全面的检查，以验证支座的各项技术参数。

支座检验完成后，使支座复位到支座安装状态（正确位置应使支座前后、左右滑动量相等，固定支座应在支座的正中心）并临时锁紧、固结。

使用软绳吊装支座至盖板盖梁上，支座地脚螺栓安放到PC塑料管预留孔内，精调支座标高、里程等坐标参数，附合设计要求后，临时固接支座并在原PC塑料管预留孔内浇注砼，待砼达到强度后，再次对支座进行复测，测量时间及温度按设计要求进行，支座的复测工作至少进行三天，并在当天温度相对稳定、太阳没有出来以前进行测量工作。

测量所得数据用以评估墩身、支座在一定温度下的变化状况，为后续的主拱肋拼装，合龙、主拱肋监控提供必要的技术资料。

二、拱脚安装

主桥主拱肋拱脚的安装精度是主拱肋起拱精度的基础，直接关系到两片拱肋间距、拱肋跨径的精度，拱脚安装精度是我们对拱脚安装最为关注的。

拱脚是采用钢板制作焊接成扁形八面体结构，内捆扎钢筋、浇注混凝土形成，整体吊装重量约10t，吊装使用缆索吊机或者吊车完成。

拱脚钢结构箱体安装完成后，在拱脚箱体内按设计要求捆扎钢筋，浇注混凝土。

待混凝土强度达到要求后，须再次对主拱肋拱脚段轴线进行复测，这时如拱肋轴线发生变化，可解除拱脚的临时固接，调节拱脚与支座的连结螺栓，主拱肋拱脚段轴线附合要求，锁紧支座与拱脚连结螺栓，恢复拱脚与盖板盖梁的临时固接，至此完成拱脚安装。

端横梁是主桥左右幅拱脚连联系构件，拱脚全部安装完成后，才能对端横梁混凝土的浇注。

安装拱脚的同时，在墩身盖板盖梁上铺设[14#槽钢，槽钢上铺设竹胶板形成端横梁底模。

由于盖板盖梁顶与端横梁底高度大于14#槽钢的高度，不足高度用方木垫高，并在方木与槽钢之间用木楔调整高度，这样也有利于端横梁底模的脱模工作。

底模铺设完成后，在底板上安装端横梁悬臂部分的侧模。

侧模使用竹胶板外背[10#槽钢龙骨以增加竹胶板的刚度。

完成模板的安装，就可绑扎端横梁钢筋，钢筋是在钢筋制作棚配料、制作完成后，运输至桥墩现场进行绑扎。

最后一根钢筋绑扎完成，安装端横梁跨中侧模板，两外侧模之间设置对拉螺杆，以防止混凝土入模时对侧模板产生的压力使模板发生变形及跑模现象。

端横梁混凝土浇注：

端横梁采用分层浇注混凝土，浇注以每小时8～10m3混凝土浇注为宜，浇注时间控制在2～3小时内。

第二节钢管拱肋加工制造

一、拱肋制作检验标准

为满足全福桥主拱肋制造及验收的技术要求，确保全福桥主拱肋制造质量，制定本主拱肋制造的检验标准，本标准是否可作为主拱肋制作时验收标准，需设计及监理确认。

1、下料

验收项目

序号

检验内容

允差（mm）

检验

监理

零件号料

1

钢板号料零件的外形尺寸

±1

√

2

型钢的号料长度

±1

√

气割

1

气割零件的外形尺寸

±1

√

2

气割切割面的平面度

0.05t且不大于2（t为板厚）

√

2、边缘加工

类型

序号

检验内容

允许偏差

边缘加工

1

零件宽度、长度

±1

2

加工边直线度

l/3000且不大于2mm

3

对角线差

≤2

4

坡口角度

两加工边距离

±1

加工边直线度

L/3000且不大于2mm

L:

加工边长度。

mm

3、胎架制作

验收项目

序号

检验内容

允差（mm）

检验

监理

主拱制作胎架

1

画线角钢上表面水平度

±1

√

2

胎架平面与主拱肋接触点水平度

±2

√

4、主管环缝

类型

序号

检验内容

允许偏差

图形

拱肋接管环缝

1

焊前环缝对口错边量（t/10）

≤3mm

2

焊前环缝间隙

6±2mm

3

焊后钢管环缝形成的棱角度

≤4mm

注：

棱角度检验样板长度不小于300mm。

5、钢管构件外形尺寸

项目

允许偏差（mm）

检验方法

图例

直径d

±3d/1000

±5.0

用钢尺检查

构件长度L

±3.0

管口圆度

d/500，且不应大于5.0

管面对管轴的垂直度（仅对短接管测量）

d/500，且不应大于3.0

用焊缝量规检查

弯曲矢高

L/1500，且不应大于5.0

用拉线、吊线和钢尺检查

对口错边

t/10，且不应大于3.0

用拉线和钢尺检查

6、火工弯管主管弯管成形检验标准

验收项目

序号

检验内容

公差（mm）

火工

弯管

1

最大最小直径差

5

2

实际线型与理论预拱线型

±4

3

旁弯

（4000＜L≤16000）

3

（L＞16000）

4

7、节段组装

验收项目

序号

检验内容

允差（mm）

检验

监理

主拱肋

节段组装

1

水平

±2

√

√

2

宽度w1、w2

±1.5

√

√

3

高度（h1、h2）

±1.5

√

√

4

拱度

±3

√

√

5

主拱肋吊杆导管水平度

±2

√

√

6

主拱肋吊杆导管水平间距

±3

√

√

8、风撑的制作

验收项目

序号

检验内容

允差（mm）

检验

监理

风撑的制作

1

水平

±3

√

√

2

坐标偏移

±3

√

√

二、焊缝检测无损探伤规范

1、代号定义

111：

手工电弧焊121：

埋弧自动焊

135：

实芯焊丝CO2气体半自动保护焊

mb：

背面衬垫

UT：

超声波探伤RT：

射线探伤

2、工艺

（1）所有焊缝均应按规范要求进行外观检查，焊缝表面应成型均匀，平滑地向母材过渡，无裂纹和过大的余高、焊瘤、咬边、气孔和弧坑等缺陷存在。

外观检验合格后才能进行探伤。

（2）要求探伤的焊缝应按规范进行无损探伤，主要杆件受拉横向对接焊缝RT检测比例为10%，探伤部位为主管横向环缝处，UT具体探伤部位及数量见附表。

（3）焊缝编号说明

完整的焊缝编号由“焊缝类别号”+“位置号”+“序列号”构成；例如：

×××××××

序列号（1～2位数字表示）

节段号（1位罗马数字表示；有的没有。

）

位置号（2～3位英文字母表示）

类别号（1～2位数字表示）

构件号表示如下：

Z——表示左侧拱肋，Y----表示右侧拱肋；

SG----表示拱肋上弦钢管，XG----表示拱肋下弦钢管；

SGZ——表示左侧拱肋上弦钢管，SGY----表示右侧拱肋上弦钢管；

XGZ——表示左侧拱肋下弦钢管，XGY----表示右侧拱肋下弦钢管；

ZB--表示拱肋间缀板；FC---表示风撑；GJ—表示拱脚

a、拱肋钢管类别号；例：

“1”表示为拱肋对接环缝；

“2”表示为拱肋缀板与主拱肋角焊缝；

“3”表示为拱肋缀板对接缝；

b、风撑类别号；例：

“4”表示风撑钢管（φ750×12）对接环缝；（若有）

“5”表示风撑斜撑管（φ650×12）对接环缝；（若有）

“6”表示风撑钢管（φ750×12）与主拱肋的角焊缝；

“7”表示风撑斜撑管（φ650×12）与主拱肋的角焊缝；

“8”表示风撑钢管（φ750×12）与风撑斜撑管（φ650×12）的角焊缝；

c、拱脚类别号；例：

“9”表示拱脚角焊缝；

d、拱肋钢管焊缝编号，见附图1（如SGZ、SGY、XGZ、XGY等）

序列号：

按从南郑至侯家营方向看等顺序编号1…n。

完整的环缝编号见附图1。

1SG1…nZ；1SG1…..nY；1XG1….nZ；1XG1…nY。

2ZBY-1；2ZBY-2；2ZBY-3；2ZBY-4；

2ZBZ-1；2ZBZ-2；2ZBZ-3；2ZBZ-4；

3ZBY1…n-1；3ZBY1…n-2；3ZBZ1…n-1；3ZBZ1…n-2；

e、风撑焊缝编号，见附图2（如XC1、XC2、HC1、HC2、等）

序列号：

按单个风撑的焊缝编号；方向从东侧向西侧看。

完整的焊缝编号见附图2。

4XC1-1……n、4XC2-1……n、4HC1-1……n、4HC2-1……n；

5XCX1-1……n、5XCX2-1……n；

6XC1-1……n、6XC2-1……n、6HC1-1……n、6HC2-1……n；

7XC1X-1……n、7XC2X-1……n；8XC1-1……n、8XC2-1……n；

f、拱脚焊缝编号，见附图3（如GJ1、GJ2、GJ3、GJ4、等）

序列号：

按单个拱脚的焊缝编号；拱脚编号按照从南郑至侯家营方向然后从东向西看；

9GJ1-1……n；9GJ2-1……n；9GJ3-1……n；9GJ4-1……

n；

另外，如有增加需要无损探伤检测的焊缝，焊缝编号以构件号+零件号+序列号组成。

表1（主拱肋探伤清册）

位置

焊缝编号

焊缝长度（M）

接头种类

焊接类号

UT

RT

板厚组合

1SG1～nZ

1SG1～nY

1XG1～nZ

1XG1～nY

1SG1Z/Y

3.2*2

对接缝

135或111

100%

10%

17.5+17.5mm

1SG2Z/Y

3.2*2

对接缝

135或111

100%

10%

17.5+17.5mm

1SG3Z/Y

3.2*2

对接缝

135或111

100%

10%

17.5+17.5mm

1SG4Z/Y

3.2*2

对接缝

135或111

100%

10%

17.5+17.5mm

1SG5Z/Y

3.2*2

对接缝

135或111

100%

10%

17.5+17.5mm

1SG6Z/Y

3.2*2

对接缝

135或111

100%

10%

17.5+17.5mm

1SG7Z/Y

3.2*2

对接缝

135或111

100%

10%

17.5+17.5mm

1SG8Z/Y

3.2*2

对接缝

135或111

100%

10%

17.5+17.5mm

1XG1Z/Y

3.2*2

对接缝

135或111

100%

10%

17.5+17.5mm

1XG2Z/Y

3.2*2

对接缝

135或111

100%

10%

17.5+17.5mm

1XG3Z/Y

3.2*2

对接缝

135或111

100%

10%

17.5+17.5mm

1XG4Z/Y

3.2*2

对接缝

135或111

100%

10%

17.5+17.5mm

1XG5Z/Y

3.2*2

对接缝

135或111

100%

10%

17.5+17.5mm

1XG6Z/Y

3.2*2

对接缝

135或111

100%

10%

17.5+17.5mm

1XG7Z/Y

3.2*2

对接缝

135或111

100%

10%

17.5+17.5mm

1XG8Z/Y

3.2*2

对接缝

135或111

100%

10%

17.5+17.5mm

2ZBY-1

2ZBY-2

2ZBY-3

2ZBY-1

105

角接缝

135或111

100%

/

16+17.5mm

2ZBY-4

2ZBZ-1

2ZBZ-2

2ZBZ-3

2ZBZ-4

2ZBY-2

105

角接缝

135或111

100%

/

16+17.5mm

2ZBY-3

105

角接缝

135或111

100%

/

16+17.5mm

2ZBY-4

105

角接缝

135或111

100%

/

16+17.5mm

2ZBZ-1

105

角接缝

135或111

100%

/

16+17.5mm

2ZBZ-2

105

角接缝

135或111

100%

/

16+17.5mm

2ZBZ-3

105

角接缝

135或111

100%

/

16+17.5mm

2ZBZ-4

105

角接缝

135或111

100%

/

16+17.5mm

3ZBY1…40-13ZBY1…40-23ZBZ1…40-13ZBZ1…40-2

3ZBY1…4-1

1.22*4

对接缝

135或111

100%

10%

16+16mm

3ZBY4…36-1

0.634*32

对接缝

135或111

100%

10%

16+16mm

3ZBY36…40-1

1.22*4

对接缝

135或111

100%

10%

16+16mm

3ZBY11…4-2

1.22*4

对接缝

135或111

100%

10%

16+16mm

3ZBY4…36-2

0.634*32

对接缝

135或111

100%

10%

16+16mm

3ZBY36…40-2

1.22*4

对接缝

135或111

100%

10%

16+16mm

3ZBZ11…4-1

1.22*4

对接缝

135或111

100%

10%

16+16mm

3ZBZ4…36-1

0.634*32

对接缝

135或111

100%

10%

16+16mm

3ZBZ36…40-1

1.22*4

对接缝

135或111

100%

10%

16+16mm

3ZBZ1…4-2

1.22*4

对接缝

135或111

100%

10%

16+16mm

3ZBZ4…36-2

0.634*32

对接缝

135或111

100%

10%

16+16mm

3ZBZ36…40-2

1.22*4

对接缝

135或111

100%

10%

16+16mm

4XC1-1…n

4XC2-1…n

4HC1-1…n

4HC2-1…n

4XC1-1…n

2.35*n

对接缝

135或121

100%

10%

12+12mm

4XC2-1…n

2.35*n

对接缝

135或121

100%

10%

12+12mm

4HC1-1…n

2.35*n

对接缝

135或121

100%

10%

12+12mm

4HC2-1…n

2.35*n

对接缝

135或121

100%

10%

12+12mm

表2（主拱肋探伤清册）

位置

焊缝编号

焊缝长度（m）

接头种类

焊接类号

UT

RT

板厚组合

5XC1X1….n

5XC2X2….n

5XC1X1….n

2.04*n

对接缝

135或121

100%

10%

12+12mm

5XC2X2….n

2.04*n

对接缝

135或121

100%

10%

12+12mm

6XC1-1….n

6XC2-1….n

6HC1-1….n

6HC2-1….n

6XC1-1….4

3.2*4

角接缝

135或111

100%

/

12+12mm

6XC2-1….4

3.2*4

角接缝

135或111

100%

/

12+12mm

6HC1-1….4

3.2*4

角接缝

135或111

100%

/

12+12mm

6HC2-1….4

3.2*2

角接缝

135或111

100%

/

12+12mm

7XC1X-1…4

7XC2X-1…4；8XC1-1…n；8XC2-1…n；

7XC1X-1…4

2.4*4

角接缝

135或111

100%

/

12+12mm

7XC2X-1…4

2.4*4

角接缝

135或111

100%

/

12+12mm

8XC1-1…4

2.4*4

角接缝

135或111

100%

/

12+12mm

8XC1-1…4

2.4*4

角接缝

135或111

100%

/

12+12mm

9GJ1-1…n

9GJ2-1…n

9GJ3-1…n

9GJ4-1…n

9GJ1～4-1

1.2*4

对接缝

135或111

100%

/

16+30mm

9GJ1～4-2

1.2*4

对接缝

135或111

100%

/

16+16mm

9GJ1～4-3

1.2*4

对接缝

135或111

100%

/

16+16mm

9GJ1～4-4

1.2*4

对接缝

135或111

100%

/

16+16mm

9GJ1～4-5

1.2*4

对接缝

135或111

100%

/

16+16mm

9GJ1～4-6

1.2*4

对接缝

135或111

100%

/

16+16mm

9GJ1～4-7

1.2*4

对接缝

135或111

100%

/

16+30mm

9GJ1～4-8

1.2*4

角接缝

135或111

100%

/

20+30mm

9GJ1～4-9

1.2*4

角接缝

135或111

100%

/

20+20mm

9GJ1～4-10

1.2*4

角接缝

135或111

100%

/

20+20mm

9GJ1～4-11

1.2*4

对接缝

135或111

100%

/

20+16mm

9GJ1～4-12

16.4*4

对接缝

135或111

100%

/

16+16mm

9GJ1～4-13

16.4*4

对接缝

135或111

100%

/

16+16mm

三、拱肋制作

1、制作程序

（1）节段划分

主拱肋节段划分是根据预拱线型进行法向分段，共分成五个节段，编号分别为ZⅠ～ZV节段，分成左右两联，并在各节段号下标Z、Y区分；主拱风撑共有6道，在其两头采用短接头，中部不进行节段划分。

（2）节段制作流程

（a）主拱肋制作流程：

零件放样→放样检验（自检）→下料（边缘加工）→下料检验→上、下弦管上火工弯管胎架进行火工弯管→报检→上胎架对线型定位→吊杆开孔位置划线→划线检验→开吊杆位置孔并安装吊杆结构→吊杆位置尺寸检验→焊接→外观检验→安装一侧缀板→焊接→外观检验、NDT→节段翻身→安装另一侧缀板→焊接→外观检验、NDT→装焊缀板间加劲→节段整体尺寸检验→节段下胎→节段预拼、尺寸检验→安装风撑短接头→检验→焊接→外观检验、NDT→除锈、涂装→检验→存放、待发。

（b）风撑制作流程

零件放样→零件下料→内部涂装→涂装报检→存放→待运

（3）节段余量加放

（a）拱肋每联拱肋分成五个节段，除第Ⅰ、V节段未加放余量外，其余节段余量均加在各个节段的下口，第Ⅱ、IV节段加放80mm余量，中间节段两端头均加放50mm余量，其它各段余量均为50mm。

（b）风撑节段横撑直管两端头各加放50mm余量，现场切割。

（4）焊接收缩补偿量的加放

（a）每条环缝装配时加2mm的焊接收缩量；

（b）主拱肋节段组装时焊接补偿量加放如图二所示。

（5）主拱肋弦管径向线的标明原则（风撑管不用标明径向线）

（a）标明钢管径向线的目的在于为后续工序：

部件装配、节段预拼装、检验等提供标记线。

（b）长管的径向线标明时要求测量员使用激光经纬仪配合打出各径向线的

位置。

（c）标明径向线时要求用洋冲作标记。

（d）主拱肋径向线标注位置如图三所示。

（6）径向线与站号线交点的标明原则

（a）主拱肋上、下弦管上0°、180°二根径向线与站号线的交点分别取为A、B、C、D，主弦管上各交点便可按如图四所示标记。

（b）当具体标明某一站号线与0°、180°径向线交点时，可在其后脚标+站号，以5号站为例（如图五所示）

（c）大接头正作线与0°、90°、180°、270°四根径向线的交点分别取为E、F、G、H、I、J、K、L主拱肋节段大接头编号自2号拱脚至3号拱脚可依次编为

～

；主弦管上各交点便可按如图六标明。

（d）当具体标明某一大接头正作线与0°、180°二根径向线交点时，可在其右下脚+大接头号，以②号大接头为例（如图七）。

2、制作工艺

（1）零件放样

（a）零件放样在计算机上采用1：

1数学放样。

（b）放样应该完成所有零件配套表、下料草图、套料卡的编制工作，提供的配套表、下料草图、套料卡应清楚标明零件的节段号、零件号、零件名称、零件数量、材料牌号、加工符号、尺寸及坡口型式等。

（c）放样在主拱肋管排环缝时，要求以拱肋顶点为中心对称安排环缝。

（d）放样时应考虑焊接收缩补偿量的加放时其相关连的构件也应作相应处理。

（e）放样应向后续工序提供：

拱肋弦管火工弯管型值、拱肋节段胎架制作型值、拱肋节段测量时所需型值、预拼装地样线型值及钢管间相贯线接头划线样板等。

（2）下料

（a）所有零件下料前应验明材质并做好材质移值标记，打上材质编号。

（b）下料前，对有明显变形的钢板、型材应进行矫正。

（c）下料时应依据下料图，以提高钢材利用率。

（d）下料应尽量采用数控切割，切割边缘需进行清渣、打磨处理。

（e）端口有线型钢管下料时可以使用样板，以保证线型准确。

（f）质量要求：

i）切割面粗糙度范围应不大于80-160μm，对超出要求的部位，应使用砂轮打磨至符合要求。

ii）切割面平面度：

当板厚δ≤25mm时，平面度≤（1～1.5）%δ；

当板厚δ＞25mm时，平面度≤（1.5～2.5）%δ。

ii）切割面的上边缘只允许带有半径不大于1.5mm的连续性圆角及少许熔化物。

iii）每米切割长度上的缺口间距不得超过2mm，对超过要求的部位，应将气割熔化物除去磨光后，按钢板牌号，选用相应的焊条进行堆焊，堆焊高度不低于切割面，然后用砂轮打磨补焊处与切割面平齐。

iiii）对切割面下边缘只能存在用锤子轻击就能除去且除去后不留痕迹的挂渣。

iiiii）切割面的直线度偏差应不大于2mm。

（3）加工

加工成型后的零件应标明下道工序所需各种符号，如节段号、零件号、

零件名称、尺寸及各种标记线等。

（4）拱肋弦管线型的加工

钢管拱桥拱肋线型为悬链线，其拱肋截面由两根直径为1016mm钢管和两侧缀板组成哑铃形，构成哑铃形的两根弦管完成拱肋悬链线的成形。

拱肋线型采用火工弯管方法使其达到型值，单节钢管长度最长为18642mm，火工弯管前为了保证线型，每个节段两端头内应当设置米字形临时支撑以控制钢管端口圆度（具体详见火工弯管胎架图）。

（5）拱肋节段预拼装

拱肋节段预拼装拱肋节段制作完毕后必须进行预拼装。

在场地按线型布置胎架，先将两拱脚段吊至胎架上，用吊线锤法得到节段上弦180°下弦管0°经向线的垂直投影，作出其投影线