一種城市高架鋼箱梁橋橫向分塊縱向分段的快速施工方法與流程

2023-05-19 14:26:46

本發明涉及城市高架鋼箱梁橋的快速施工，對鋼箱梁進行合理的橫向分塊與縱向分段，工廠預製吊裝單元，現場吊裝焊接。

背景技術：

城市高架橋是解決城市交通擁堵問題的主要手段。其中鋼箱截面由於其抗彎抗扭剛度大，質量輕，施工速度快等眾多優點，被廣泛應用於城市高架橋。但是，城市高架橋的建設不同於一般橋梁建設，其施工地點常位於市區繁華地帶，交通繁忙，周圍有學校、住宅、商業區等等，因此施工往往要受到諸多因素的制約。受場地制約，無法使用大型吊裝設備，起吊重量與起吊物尺寸受限，在城市中運輸大節段箱梁困難；受交通限制，施工期間需滿足一定通車需求；受工期限制，要求施工速度快。

技術實現要素：

本發明為解決城市高架鋼箱梁橋施工存在的一系列制約條件，達到快速施工的目的，提出一種鋼箱梁橋橫向分塊縱向分段的快速施工方法。該方法施工速度快，對起重設備要求低，可適應城市高架鋼箱梁橋快速施工的要求。

一種城市高架鋼箱梁橋橫向分塊縱向分段的快速施工方法，具體包括如下步驟：

步驟一：確定縱向分段橫向分塊切割部位。根據現場吊機起吊能力，跨徑與墩位布置情況，確定鋼箱梁縱向切割部位。根據鋼箱梁箱室數對箱梁橫向分塊，每一箱室為一塊。橫向分塊必然會導致某些箱室缺少腹板，需注意，不要使同一箱室同時缺少左右兩側腹板，並使抗彎剛度最小的一個箱室不缺失腹板。分割時要使頂板底板錯位分割，其中先吊裝部分頂板短於底板，後吊裝部分頂板長於底板，先吊裝部分可作為後吊裝部分的支撐。若跨度較大，截面抗彎抗扭剛度不滿足焊接要求，可對開口處施加臨時支撐。

步驟二：吊裝單元拼接在胎架上進行，依次裝配底板、橫隔板、腹板、頂板，並對結構進行焊接，留出預先設計好的縱向分段橫向分塊位置不焊。焊接完成後對吊裝單元進行加固，再對吊裝單元脫胎分離。

步驟三：現場吊裝焊接。將吊裝單元運輸至施工現場，進行吊裝、焊接。鋼箱梁報檢合格後將臨時支撐拆除。吊裝順序在高度上應選擇先下後上，縱橋向宜選擇先兩邊後跨中，橫橋向應選擇先中間後兩邊。

有益效果：此施工方法由於大部分製造加工時間在工廠完成，只在現場進行吊裝焊接，可最大限度減少現場施工的時間，降低對城市環境的影響。縱向分段和橫向分塊可降低對吊裝設備起吊能力的要求，降低在城市中運輸大節段箱梁的難度，更適合城市高架鋼箱梁橋的施工。

圖1(a)鋼箱梁橫向分塊示意圖；

圖1(b)鋼箱梁縱向分段示意圖；

圖1(c)鋼箱梁橫向分塊縱向分段平面圖；

圖2(a)底板上胎架定位拼板；

圖2(b)底板上胎架定位完成；

圖2(c)橫隔板開始上胎架定位；

圖2(d)裝配中腹板單元件；

圖2(e)安裝其他橫隔板和腹板單元件；

圖2(f)進行面板定位，結構間焊接；

圖3吊裝流程圖

具體實施方式：

如圖1(a)所示，對鋼箱梁進行橫向分塊，每一箱室為一塊,同一箱室不能同時缺少左右兩側腹板，並使抗彎剛度最小的一個箱室不缺失腹板；如圖1(b)所示，對鋼箱梁進行縱向分段，根據現場吊機起吊能力，跨徑與墩位布置情況，確定鋼箱梁縱向切割部位，分割時採用頂板底板錯位分割，其中先吊裝部分頂板短於底板，後吊裝部分頂板長於底板，這樣先吊裝部分在吊裝時可作為後吊裝部分的支撐；圖1(c)為鋼箱梁橫向分塊縱向分段的平面圖；工廠預製吊裝單元的順序：圖2(a)為底板上胎架定位拼板；如圖2(b)為底板上胎架定位完成；圖2(c)為橫隔板開始上胎架定位；圖2(d)為裝配中腹板單元件；圖2(e)為安裝其他橫隔板和腹板單元件；圖2(f)為面板定位，結構間焊接，留出預先設計好的縱向分段橫向分塊位置不焊。焊接完成後對吊裝單元進行加固，再對吊裝單元脫胎分離。吊裝流程為：如圖3所示，在縱橋向宜選擇先兩邊後跨中，在橫橋向應選擇先中間後兩邊。