3 钢管拱肋的制作
3.1 一般规定
3.1.1 钢管拱肋制作内容包括:主管(弦杆钢管)、支管(腹杆、横撑、剪刀撑等钢管)、缀板等构件的制作,钢管拱肋节段的组装。两个(或者两个以上)相邻节段的预拼装。 3.1.2 准备工作
钢管拱肋制作准备工作包含工艺装备设计、编制钢管结构制作工艺技术文件以及制定焊接工艺和焊接质量管理细则三部分。
1 钢管拱肋加工制作前,应根据结构设计及安装的要求,结合钢管结构特点,完成放样和试装平台,专用胎型(支架)(包括(1圆管对接焊胎型,(2)工厂预制节段拼装、焊接胎型,(3)工地整体节段组焊胎型)、样板等工艺装备设计,并做到结构简单,保证精度,安全可靠。
2 钢管拱肋加工制作前,应根据设计图的要求及制作条件绘制施工详图(包括零件图、单元构件图、节段构件图及组焊、拼装工艺流程图),编制制作工艺,确定工厂制作与现场制作的内容。确定工厂和现场制作内容时,应考虑尽量减少现场作业。
3 钢管拱肋(桁架)加工制作前,应根据材料、工艺、运输、吊装等因素确定其加工分段长度。
4 钢管拱肋加工制作前,应根据设计图的要求和拟订的施工方案确定钢管拱肋考虑了预拱度的放样时的轴线坐标。
5 钢管拱肋加工制作前,应针对钢管焊接结构的特点,在焊接性能试验和焊接工艺试验的基础上根据《焊接质量保证》(GB/T12469)要求,编制《焊接工艺及焊接质量管理细则》,该细则应包括以下内容:
1) 焊接方法的确定; 2) 焊接材料的使用;
3) 根据不同焊接头的特点确定坡口型式、坡口角度等有关参数; 4) 确定焊接工艺参数和焊接顺序;
5) 需要时还要制定预热,以及防止焊接变形和焊后修磨措施等。
3.1.3 钢管拱肋制作放样、组装等所用量具、仪器与吊装、验收及土建所用量具、仪器应具有相同的精度等级,并按同一标准进行标定。
3.1.4 钢管和其他承重结构钢材的钢号和材质应符合设计要求,同时符合相应的现行国家标准《低合金结构钢》(GB/T 1591-94)、《桥梁用结构钢》(GB/T714-2000)、《结构用无缝钢管》(GB/T8162-1999)、《碳素结构钢》(GB700-88)等有关规定,且具有生产厂家的质量证明书。
3.1.5用于制作焊接钢管的钢板必须平直、表面不得有锈蚀或受过冲击。在拱肋加工过程中,发现加工的钢材有缺陷时,应及时更换材料,以确保钢管拱肋的质量。
3.1.6钢管和加工用的其他钢材的堆放应注意防潮防腐、防碰伤,尽量避免露天堆放。露天堆放的,应予以架空。
3.1.7 钢结构的放样、号料、切割、矫正、弯曲、边缘加工、制孔等应符合《公路桥涵施工技术规范》(JTJ 041-2000)。
3.2 钢管制作与验收
3.2.1焊接钢管分直缝焊接管和螺旋缝焊接钢管。两种焊接钢管均应在工厂制作。 3.2.2 焊接钢管的卷管方向应与钢板压延方向一致,并采用自动双面焊缝,焊接质量和成管直径误差应符合设计要求;卷管焊接完成后应进行全面外观检查,符合要求者再进行超声波检测和X射线检测,发现问题及时返修。对于外观检测不合要求者,应视情况作返工或者作废品处理。
3.2.3无缝钢管应符合设计文件规定的技术指标和《结构无缝钢管》(GB/T8162-1999)的有关规定。
3.2.4钢管构件外形几何尺寸,应满足表3.2.4的要求。 钢管制作允许误差 表3.2.4
偏差名称 示意图 允许值 长度 1.0mm 纵向弯曲 fL/1000 f5mm f3 d1000椭圆度 直径 Δd/1000 Δ5mm 管端不平度 1f d500f2mm
3.2.5 拱肋轴线可采用设计曲线,也可以采用分段直线代替曲线。采用分段直线代替曲线时,每节直管的长度可根据卷管长度、拱肋长及计算简化图式而具体确定,一般应符合(3.2.5式)的要求,且相邻管节长度不应过于悬殊。
θ≤0.04d/L (3.2.5) 式子: θ— 折角,圆弧拱时L/Ra
d— 钢管直径(m) L— 直线段长(m) Ra— 拱的曲率半径(m)
3.2.6 采用弧形钢管拼接成拱肋时,每节弧形钢管的轴线不允许出现S形。 3.2.7 弯管宜采用加热顶压方式。实施前应做钢管弯曲工艺评定试验及首节段弯
管验收。加热预压弯管时,加热温度宜控制在700°C-800°C之间,不得超过900°C;弯曲后的管节应在空气中缓慢冷却,不得用水骤冷。弯管时,不允许出现鼓泡等现象,且在确定弯曲度时应注意回弯的影响。同一钢管不得进行二次弯管。
3.2.8钢管进入拱肋加工前,应进行验收。验收时应具备下述资料:
1 钢材的质量证明书及抽样检验报告。 2 焊接材料质量证明书和烘焙记录。 3 涂料材料质量证明书。 4 焊接工艺评定报告。 5 焊缝质量外观检测报告。 6 内部探伤报告。
7 钢管构件加工施工图(含原设计图,设计变更文件以及制作中对技术问题处理的协议文件)。
8 钢管构件几何尺寸检验报告。
9 按工艺检验所发现的缺陷及处理方法记录。 10 钢管构件出厂产品合格证和质量证明书。
3.3 钢管拱肋制作
3.3.1 钢管进入拱肋加工前,应作除锈防护处理。对于管内填充混凝土的钢管(弦管、受压腹杆等),管内应除锈,管外应除锈与防护;对于管内不填充混凝土的钢管(横撑、受拉腹杆等),管内应除锈与防护,管外与弦杆拼装完成后一起除锈与防护。
3.3.2 相贯焊缝的切割应采用相贯切割机完成,其相贯焊接间隙应为1~6mm。 3.3.3 钢管拱肋拼装台座的技术要求
1 钢管拱肋拼装台座(或称胎架或放样台)宜满足半拱肋按1:1放大样(卧置)要求。场地受限制时,台座的面积也应满足至少三个相邻吊装段按1:1放样的要求。
2 拼装台座应支承在坚实的地基基础上,拼装台座自身应牢靠稳定,并宜通
过预压消除台座非弹性变形,必要时应设预抬高值。拼装平台应先进行测平;测点间距不宜大于1m,标高容许偏差为2mm;拼装台座表面需定期监测调整。
3 拼装前应清理组拼台座表面,拼装台座表面上应画出拱肋外包线、轴线、角尺线、水平线、检查线等必要的标记。
3.3.4 钢管拱肋拼接以分段折线代替曲线时,折点应在计入预拱度后的拱轴线上。放样时应使由于制作误差引起的钢管弯曲的弯曲方向与拱轴的弯曲方向一致,以减小拱轴误差。
3.3.5 桁架钢管拱肋的组拼可采用双层侧卧法。钢管拱肋的上下弦杆、腹杆、横缀条、隔板、横撑等必须按1:1比例进行放样。放样坐标必须准确,误差不得超过2mm。
3.3.6 实体截面(哑铃形等)钢管拱肋骨的组拼可采用单层侧卧法,起具体要求同双层侧卧法。
3.3.7 拱肋节段组拼后应作固定性点固焊接,拱肋节段初步形成后,应对其几何尺寸作详细检查,发现问题,及时调效;几何尺寸检查合格后方可进行组拼焊接;焊后应复检尺寸。组拼焊接前后两阶段的标高和外形尺寸容许偏差均为
2mm。
3.3.8 拱肋一面焊接完成后,须翻身焊接另一面。翻身过程中须正确设置吊点和严格按设计方案要求进行翻身。拱肋不得就地掀起竖立,必须将全片拱肋水平吊起后,再悬空翻身竖立。
3.3.9 直缝钢管纵向对接时,纵向焊缝要错开150mm以上。对于哑铃形拱肋,纵向焊缝还应布置在上、下钢管连接板间的腹腔内和耳腔内。
3.3.10 拱肋上的吊杆孔应准确定位,锚垫板与吊杆孔应垂直且平整,表面应铣平。
3.3.11 拱肋节段组拼定位中心线(拱轴线)与组拼场地中心线重合的容许误差为1.0mm;端口和节段长度检查线重合的容许误差为1.0mm。 3.3.12 钢管拱肋相邻节段预拼装的检查项目与技术要求: 1 在拼装台座上检查组装成形的节段尺寸; 2 检查相邻节段接头的一直性;
3 检查相邻节段接头处间歇的均匀性;
4 在矫正和修复超差及有缺陷的节段时,应使其对接的错边量1.0mm; 5 报检合格后,安装节段间的临时连接件。 3.1.13 钢管拱肋附属构件的设置
在钢管拱肋的制作过程中,应按设计要求设置吊扣点设施,设置防倒流的截止阀、压注孔、排气孔等,并装上各附属构件,不得遗漏。对于钢管上预留的混凝土压注孔、排气孔等,可在工厂开好,也可在拱肋安装好后在工地开孔。开孔留下的盖片,均应编号并妥善保管或点焊在原位上,待浇注混凝土后再盖上焊接。
盖孔板的焊接应平整光滑,不突出和漏焊,不烧伤混凝土。
3.4 钢管拱肋验收
3.4.1 本节是针对钢管拱肋吊装单元作出的规定。 3.4.2 构件尺寸误差要求
1 断面高度、宽度允许误差3mm; 2 钢管轴线长度允许偏差3mm; 3 桁架单元对角线允许偏差3mm。 3.4.3组装要求
1 弦杆、竖杆、斜腹杆的轴线应处于同一平面上,竖杆、斜腹杆的轴线交汇与设计的偏差值应不超过3mm;
2 竖杆之间、横向撑之间的间距误差不应超过5mm; 3 管肢组合误差和缀件误差还应满足表3.4.3的要求。 表3.4.3 管肢组合误差和缀件组合误差 11管肢组 合误差 2100021 h1000缀件组 合误差 1 l1100021 l210001 3.4.4 节段单元组装和拱肋的预拼装精度
节段单元组装和拱肋的预拼装的精度除满足3.4.2条、3.4.3条规定外,尚应满足下列要求:
1 内弧偏离设计弧线:8mm;
2 每吊装节段拱肋弧长允许偏差:0,-10mm; 3 轴线横向变位:L/6000; 4 拱肋接缝错台:0.2壁厚。
3.4.5 钢管拱肋制作完成后,应提交产品质量证明及下列技术文件:
1 加工图纸(施工图、设计变更文件、修改部位、拼装简图等); 2 制作中对问题处理的协议文件;
3 所用钢材、焊接材料的质量证明书及必要的检测、试验报告; 4 焊接的无损检验记录:产品质量证明书(构件合格证)(产品质量证明书应附简图,并标注各关键部位的检查公差),焊工、探伤人员等资质证明复印件。
6 钢管拱肋安装
6.1 一般规定
6.1.1 本章适用于钢管混凝土拱桥采用支架少、斜拉扣挂悬拼及转体施工实现钢管拱肋的安装合龙
6.1.2 钢管拱肋安装前的准备工作
1 检查结构的几何尺寸、焊接质量、表面腐蚀及预拼情况,其要求必须达到设计规定,如设计无明确规定,参照本规范第4、5章有关规定执行。
2 检查按设计或施工方案确定的起吊设施和扣挂点结构是否满足要求。 3 检查主墩台的断面尺寸、预埋件位置及其它质量评定情况,并复测拱座起拱线处高程、跨矩,其有关偏差不得超过有关规定,否则安装前应采取相应措施。
4 核对设计或施工监控单位提出、并经施工监理批准的施工程序,施工程序包含拱肋节段及肋间永久横联、临时横联、横向风缆安装顺序,节段间临时连接及焊接,每个工况挂索拉力,拱肋标高和拱轴线位置等内容。对系杆拱桥,还应核对桥墩、台是否需要临时措施来承受由拱肋安装产生的水平推力。
5 清除拱肋表面及管内的杂物,并安装好有关测量和监控标志、原件。 6 对钢管拱肋安装施工设备系统进行负荷运行试验。
6.1.3拱肋的安装施工过程中,应掌握桥址处历史气象资料和近期天气预报资料,避开可能发生的灾害性天气,如不能避开,应采取必要的防御措施以确保结构安全。
6.2 拱肋的安装方法
6.2.1 斜拉扣挂悬拼法
1 通常采用缆索吊机负担钢管拱肋节段的纵向和垂直运输,用钢绞线、高强钢丝或钢丝绳作扣索。并结合桥梁规模、河流、地形选用机具、设备,经计算确定其规格、型号、数量。
2 拱肋除按奇数划分节段的拱顶段外,其余全部节段应扣挂。每一节段对应一组扣索,平行拱扣索平面宜在拱平面内,提兰拱,扣索应对称桥轴线布置。扣索前端的竖向水平价交易大于5°。扣索常用钢郊县、高强钢丝或钢丝绳。
用钢铰线、高强钢丝作扣索,前端通过固定锚具与拱肋连接。在扣塔交换梁上拉力,或通过扣塔上的索鞍转向到地锚张拉,张拉端如采用夹片锚,要防止低应力状态下锚具退锚。扣索强度安全系数应大于2。
用钢丝绳作扣索,扣索强度安全系数应大于3。
3 扣塔一般设在墩、台顶或引道上,也可与吊塔并设,塔底部宜固定,塔顶应设风缆,塔高应能保证扣索倾角的需要,扣索常用标准钢杆件或型钢拼装,满足拱肋安装过程中强度和稳定性要求。
4 扣索锚锭,要能安全扣索传递的拉力,并方便扣索收紧、放松、锚固。常采用加压重的重力式工锚和钢筋混凝土桩式锚。
5 拱肋节段悬拼时除单肋能满足横向稳定要求外,应双肋和多肋悬拼,原则上两相临拱肋节段应设横联,首先安装永久横联,如本节段无永久横联,一般应安装临时横联。
拱肋节段悬拼时除有足够的横向稳定性并能抵抗意外的横向荷载撞击外,一般应设计横向风缆,风缆应在拱肋左右对称分布,前端固定在拱肋接头外,拱肋合龙,永久横联安装完成后,逐步对称拆除,有条件宜保留跨中两组,待钢管混凝土浇筑完成并获得一定强度后拆除。在河流中设置风缆时,必须采取可靠措施防碰撞和水流冲击。
6 拱肋分5个节段以下斜拉扣挂悬拼时,扣索宜采用钢丝绳,用卷扬机收紧、放松。第一节段与拱座间宜设置临时铰,挂扣时前端预抬高10厘米左右。第二节段前端相应抬高,一、二节段间可固结,也可以临时栓接成半铰状态,其横联和风缆的安装按6.2.1条5款进行,按第一节段扣索、第二节段扣索、拱顶节段起重索的顺序,分次放松,每次松索后,测量拱肋标高和拱轴线,数值控制在允许范围内,才能进行下一轮放松,直至扣索、起重索不受力,拱肋节段顶紧合龙成拱为止,拱肋合龙后宜接触起重索与拱肋的连接。拱肋标高、轴线达到控制目标后,气候条件允许焊接时,及时进行合龙部件和拱肋接头的焊接。载松索过程重,要注意拱肋横联队悬挂拱肋的影响。
7 拱肋分5个节段以上斜拉扣悬挂时,宜采用钢铰线或高强钢丝座扣索,千斤顶进行放松,拱肋合龙后再松索。
第一节段扣挂时与墩、台帽临时铰接,除设计有规定外,在拱肋合龙后完成固接。
第二节段就位后,长拉第二节段扣索,并与第一节段临时联节,调整第一节段扣索拉力及两节段标高后,焊接第一节段与第二节段间连接件,以后每就位一拱肋节段,都应与上一拱肋节段临时连接,张拉本节段扣索,调整已就位的各节段标高及扣索索力,焊接相邻节段间的连接件或钢管接头,固结接头。用千斤顶张拉扣索,应以拱肋安装标高为控制,张拉力宜计算值为参考。在逐段斜拉扣悬拼过程中,横联和风缆的安装按6.2.1条5条进行,全部拱肋节段悬挂完成后,对拱肋的标高和轴线进行一次测量,并通过扣索和风缆进行调整,使之达到设计或施工监控的要求,并经施工监理确认,并进行拱肋合龙作业。
每条拱肋预留一个50厘米左右的合龙口,如拱肋划分为奇数节段,拱顶节段吊到位后与一端悬挂的拱肋节段临时连接,与另一端悬挂拱肋节段形成合龙口;如拱肋划分为偶数节段,拱顶两端拱肋中间支节形成合龙口,合龙口形成后,及时用千斤顶或钢楔尖顶紧接口,实现拱肋瞬时合龙,再安装嵌填段钢管、焊接钢管接头,待全部合龙后,钢管接头焊接完成,再按设计松索程序,松索成拱。 6.2.2 少支架法
如施工现场需可,为方便拱肋安装或减少悬拼装段数,可采用少支架法安装。支架的结构,应根据实际高度及荷载大小确定,并满足稳定性要求;地基必须由足够的承载力和沉降满足要求;对漂浮物要有可靠的防护措施。拱肋安装时,结合实际情况,可采用扒杆,自行式吊机或缆索吊机,浮式吊机施工。支架的拆除应按设计或施工计算的程序进行。 6.2.3转体法
1 根据地形情况和经济技术比较,钢管拱可采用转体施工方案,转体施工方案有平转施工、竖转施工和平竖转施工,转体施工方案的选择,应根据地形施工条件及经济比较确定;
2 钢管桁架拱肋采用外锚扣体系,扣索可选用预应力高强钢丝和钢铰线等高强材料,其直径大小和根数应根据扣力计算解决,安全系数不应低于2;
3 整个转体施工体系和施工过程必须严格按照设计要求进行;
4 拱肋转体到位,调整好标高、轴线、焊接好嵌填段后,严格按转体设计程序松索成拱;
5 钢管拱肋转体施工的其它要求参照钢筋混凝土拱桥转体施工要求执行。 6.2.4 其它方法
其它中小跨经钢管拱肋的安装,可根据经济技术比较,因地制宜采用吊车祸浮吊整体吊装,或在支架上组拼的施工方法。 6.2.5 钢管拱肋安装合龙应符合下列规定
1 合龙温度,如设计无规定,宜选年平均气温,如在炎热季节,以选择温度相对稳定且较低的夜晚,尽快合龙。
2 采用合龙后松索的钢管拱肋接头,焊接宜在拱肋松索前进行完毕,或按设计规定进行,采用松索合龙的钢管拱肋接头,应在松完扣索后焊接钢管接头。
3 松索完成体系转换的过程,应按施工计算程序分级,依次对称,均匀进行,并在整个过程中跟踪观测拱肋轴线和标高的变化,及时调整,使成拱后的轴线满足设计要求;
6.3 拱肋安装验算
6.3.1 安装设施的验算
1 应按相关规范验算斜拉挂悬拼拼工法的缆索系统,扣挂系统、风缆系统以及组成这些系统的吊塔、扣塔、地锚、主缆、扣索、工作钢丝绳等在各种工况下的变形、位移以及强度、稳定安全系数,再验算扣索系统时要考虑拱肋上沿或者下沿单独接触引起的扣索索力的变化。
2 按相关规范验算少支架法的支架、吊装系统,在各种工况下的变形、位移以及强度、稳定安全系数。
3 按相关规范验算转体工法的提升、扣挂、转体结构的强度和稳定安全系数,验算转体力。
6.3.2验算钢管拱肋在安装过程中,在各种工况下的内力、变形、稳定安全系数,其弹性稳定安全系数不小于4,考虑几何非线性、材料非线性时,其稳定安全系
数不小于2。验算扣点、吊点对钢管产生的局部应力。对于系杆拱,增加验算拱肋安装过程对桥墩、台产生水平力的影响及系杆张拉力。
6.4 拱肋安装精度
6.4.1拱肋安装完成并松除所有施工外力后的精度要求:
1 拱肋轴线横向偏位不大与L/600;
2 拱肋高程偏差满足设计要求,若无设计规定一般不大于L/3000,对称点高差不大于L/3000;
3 拱肋节段弦杆接头接缝错台不大于0.2壁厚。
7 管内混凝土的浇注
7.1 一般规定
7.1.1 本章内容为钢管混凝土钢桥内混凝土采用泵送顶升法施工的规定,对采用其它方法施工的钢管混凝土及对混凝土的一般规定,可参照相关规范执行。 7.1.2 管内混凝土的浇注应进行专门的施工组织设计,确保施工有条不紊进行。 7.1.3 管内混凝土的浇注宜采用泵送顶升压注法施工,由拱脚至拱顶对称均衡地一次压注完成。除拱顶断面可横隔板外,其余部位不宜设置。 7.1.4 管内混凝土浇注的准备工作
1 对安装完成且拱脚已经固结的钢管拱肋进行焊接质量、几何尺寸检查、高程、轴线测量;
2 对拱肋在混凝土浇注过程中的应力变形进行计算,从而确定钢管混凝土浇注的顺序,以及是否需要调载和相应的调载方案;
3 对进场的设备、材料进行检查,保证质量和足够的数量,操作人员必须进行工作前的演练,同拌和设备和输送泵进行联动时车,施工用电应双回路供电或有备用发电机组。
7.1.5 要掌握桥址处水文、气温资料,选择气温相对稳定的时段浇注混凝土。
7.2 管内混凝土与泵送设备
7.2.1 管内混凝土的基本要求
1 管内混凝土除满足强度要求外,应具有低泡、高流动性、低收缩、低水化热、缓凝和早强等工作性能。坍落度宜不小于15cm,粗骨料最大粒径3cn以内,并具有较好的和易性、自密性和坍落度衰减慢等性能。
2 管内混凝土的浇注应连续一次完成,在充分一次考虑了施工过程的不利因素后,混凝土的初凝时间应大于混凝土浇注施工时间,同时要求混凝土尽早获得强度参与结构受力,因此配制混凝土时,应掺入高效缓凝早强外掺剂。
3 管内混凝土是高强泵送混凝土,宜掺入一定数量的粉煤灰,以提高混凝土的崩送性能和低水化热。粉煤灰的质量等级不低于2级。
4 管内混凝土可掺入一定量的微膨胀剂,以补偿混凝土的收缩。 7.2.2 泵送设备的选择
应根据泵送高度、距离、输送速度计算最大泵送压力及泵送功率,确定选用输送泵的型号规格,及与之相匹配的混凝土拌合设备。必要时混凝土拌和及泵送设备应备用一套,以保证施工连续进行。
7.3 关内混凝土施工工艺与质量检查
7.3.1管内混凝土施工工艺
1 一根管内混凝土宜采用泵送顶升法连续一次浇注完成,泵送压注口一般对称设置于拱脚附近,焊接泵送连接管,安装倒流截止阀,在拱顶隔仓板两侧上缘各设置一个直径10~20cm排浆管,排浆管高度1.5m左右或按设计要求。
2 管内混凝土压注前应清洗管内污物,润湿管壁,泵入适量水泥浆后再开始压注混凝土泵送施工过程应保持输送泵储料斗内混凝土量不少于料斗容量的一半,以减少泵送时吸入空气,并保证施工连续进行,不得中断,直至拱顶钢管排
浆管排出合格混凝土后停止,然后关下压注口的倒流截止阀,待混凝土终凝后即可拆除倒流截止阀。
3 管内混凝土泵送施工应对结构应力、稳定、变形,特别是节点局部变形进行验算,严格按照设计程序进行施工,分管分次浇注(单根管必须连续一次浇注完成),浇注一条钢管内混凝土后,要待其强度达到设计要求后,方可进行下一条管内混凝土的浇注。如设计无明确规定,管内混凝土强度应达到设计强度80%以上,才能进行下一条管的浇注。系杆拱桥钢管混凝土的浇注必须严格按照设计程序,与系杆的张拉同步协调进行。
4 为保证混凝土泵送施工顺利进行,对大跨径钢管混凝土拱桥,应按实际泵送距离和高度进行设备运行及混凝土压注模拟试验。若必须分段浇注,应在钢管隔板处增加传力钢筋和采取混凝土浇注密实的措施。
5 钢管混凝土的泵送顺序按设计要求进行,对哑铃型钢管结构,应采用先钢管后腹箱的程序,且管间腹腔内混凝土宜采用分仓浇注。 7.3.2 管内混凝土填充质量的检验
钢管混凝土填充密实度检测办法应以超声波检测为主,人工敲击为辅。超声波检测参考CECS2:90《超声波检测混凝土缺陷技术规程》进行,如发现有异常的,进行钻孔复检,存在不密实的部位,应用钻孔压浆法进行补强,然后钻孔补焊封固。
8 其他构造施工
8.1 一般规定
8.1.1 其他构造施工包括支座、伸缩装置、桥面防水、桥面铺装、桥面防护及桥头搭板、吊杆、立柱、系杆、桥面纵横梁的施工。
8.1.2 支座、伸缩装置、桥面防水、桥面铺装、桥面防护及桥头搭板的施工应符合《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041-2000)的有关规定。
8.1.3 在拱肋钢管内混凝土达到设计强度后,才能进行其他构造的施工。
8.2 吊杆与系杆拉索
8.2.1 吊杆及其锚具应委托专业单位制作,严格执行有关产品标准,并应进行检测和验收。冷铸锚吊杆还应执行《斜拉索热挤聚乙烯拉索技术条件》(JT/T6-94)的规定。
8.2.2 吊杆锚具宜优先选用冷铸锚、镦头锚,也可选用夹片锚。吊杆锚具采用夹片锚时,须采用防止退锚装置。
8.2.3 吊杆可选用预制平行钢丝吊杆、钢铰线吊杆等。 8.2.4 吊杆安装
1 对吊杆打盘的要求:对于长吊杆(L>20m)可采用双头在外的对折打盘,中央对折部分的弯曲半径宜大于钢丝绳直径的8倍以上,钢盘轴径宜大于钢丝直径的30倍;对于短吊杆可采用单头打盘。
2 运输、安装过程中应保证吊杆不受损伤,一旦发生意外,需立即报监理工程师,进行妥善处理。
3 纵、横梁安装完成后,纵梁和桥面板连续之前,按高程控制的吊杆应按设计要求再进行一次检测,与设计不符者应进行标高调整。然后进行桥面施工。
4 标高调整
按设计要求调节螺母,使桥面标高达到设计要求。吊点高程允许偏差10mm,两侧允许高差20mm。
5 吊杆及吊杆锚头防护
1) 吊杆上下端的预留孔道应用注油泵灌注环氧油脂等防腐材料。
2) 上下锚头应安装保护罩,保护罩内应注入油脂或水泥浆(进行封锚处理)。 3) 吊杆外防护PE层如有损坏,则应用PE热焊枪进行焊补。 4)桥面以上2.5m以内的吊杆,应用不锈钢护套或其他方法包裹起来。 8.2.5 系杆拉索及其锚具的制作
1 钢管混凝土系杆拱桥的系杆宜选用具有良好力学性能和防腐效果的热挤PE保护层的预应力钢铰线或平行钢丝的拉索。
2 系杆拉索应委托专业单位生产,严格执行其制作的行业标准和规定,并应进行合格检测和验证。
3 与系杆拉索配套的锚具宜选用夹片群锚,系杆较短时,可选用冷铸锚。 4 计算平行钢丝系杆拉索的切割长度时,应综合考虑:
1) 系杆在拱肋两端的锚固处的位置偏差,吊杆桥面锚固端的高程偏差带来的影响,系杆两端足够的张拉工作长度。
2) 系杆安装的垂直增量,采用应力下料时的延长量,应力下料时的温度与设计温度之差引起的拉索伸缩量,拉索设计张拉延伸量。
3) 丈量的钢尺应经过标定,并按50N的拉力尺丈量。
4)为消除系杆拉索的非弹性延伸量,应对下料索进行10~15min施力持续预拉,预拉力可取为设计恒载的1.1~1.5倍,量值可使用频率计、压力传感器或带压力表的千斤顶测定和控制。
5 系杆拉索应能弯曲盘绕,钢丝拉索最小盘绕直径应不小于17D(D为拉索直径)。盘绕弯曲后,外形不应有明显变形。
6 每根成品拉索应有以下明显标志:
1) 索端锚具连接筒处,用油漆标明该索编号和规格;
2) 两索端均应挂有标注牌,并注明:制造厂家、工程名称、生产日期、系杆拉索编号、规格、长度和重量及合格证。
7 系杆拉梭成品交货时需向用户提供下述有关技术资料:
1) 质量保证书、产品批号、生产日期、数量、重量等; 2) 产品出厂检验报告及其数据。
8 系杆拉索产品的包装,运输和堆放贮存均应确保拉索无损、无蚀、无变
形。
8.2.6 系杆拉索的安装与张拉
1 系杆的安装方法应根据桥高、系杆索长、索径、索的刚柔程度及施工现场的起重设备状况综合选用,常用的方法有:单吊点法、多吊点法、导索法、吊机安装法。
2 系杆在自由段需要采用支架变向时,应使用降低磨擦损失的滚动支架。 3 必须保证足够的安装及张拉空间,安装时不得磕碰敲击损坏锚具,不得损伤系杆的保护层,不得压、弯、折、索体。因此安装时应遵照下述方法处理有关情况:
1) 不得将起重挂钩或绳索直接挂扣系杆拉索,应采用适当长的橡胶垫式的管形夹具,粗重的系杆应设置吊具扁担或多吊点起重拉索,以免集中应力而损伤索体和保护层。
2) 放索时除必须设置专门的放索盘外,索体应在滚筒上拖拉,并设置放索的控速装置,严防索盘转速突变和倾覆。
3) 系杆如有折损或磨损应及时修补,并计入施工有关表格。 4 预埋管道必须畅通光滑,避免在使用中擦伤系杆。 5 对于钢铰线系杆,尚应注意以下事项:
1) 准确计算下料长度,严格控制剥离PE长度。避免钢铰线散开转角不当造成夹片锚固失效;对可换系杆应严格控制PE的系杆索进入延长筒的长度,保障在延长筒内有足够的握裹长度。
2) 张拉端和固定端裸露钢铰线部分应作好清除油脂处理,尤其对需灌浆型式的系杆,必须保证钢铰线表面无油污,以避免影响握裹力。
3) 锚具应保持清洁,不得附着有影响其锚固性能的物质。安装前夹片外锥面或锚板锥孔内壁应均匀涂退锚灵。
4) 必须保证钢铰线与锚具单元孔位对应,夹片与锥孔配合精确,夹片与钢铰线咬合均匀,夹片端面平齐,两片端面不平度要求小于0.5mm,每张拉完一级
都应上紧防松装置。
5) 封锚前系杆的多余钢铰线应用砂轮切割机整齐切除,不得采用火焰切割。 6 系杆拉索应以设计规定的拉力值控制张拉,以延伸值为校核,张拉力容许误差2%,延伸量容许误差5%。
7 系杆拉索张拉力要求两端对称、同步进行,某些情况下也可在单端进行。张拉分级应与主拱及拱上建筑的加载程序相对应,并按设计进行,每级张拉后的最终索力容许误差在设计没有规定时,为2%。
8 系杆拉索两端锚具轴线与孔道轴线容许偏差为5mm。 8.2.7 系杆的调整和灌浆
1 系杆宜优先选用具有可换式构造的系杆,也可选用永久锚固式系杆。 2 可换式系杆拉索在所有拉索安装完成以后,必要时可对拉索索力进行调整,以满足预拱度要求。
3 永久锚固式系杆应按设计要求对整个预埋孔道进行灌浆。
4 可换式系杆应对锚具密封筒内灌浆,灌满浆后封好灌浆孔和排气孔,将锚具表面的砂浆清除干净。安装保护罩,并在保护罩内注满可靠的防腐材料(如防腐油脂)。 8.2.8 系杆防护
1 钢铰线应保持清洁,避免泥土或腐蚀物质粘附于裸露的钢铰线上,张拉结束后,要求灌注可靠的防护材料。
2 自由段索体表面不得有损伤,如有损伤必须及时修补,不得附着任何腐蚀索体的物质,注意防火。
8.2.9 系杆换索不能采用突然释放应力的办法进行。
因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容