钢桁梁水中浮运顶推施工技术.pdf

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1、垫!垒生筮垫塑i望蔓!塑塑l亟亘建堑窒通王猩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，水平连续千斤顶同步整体拖拉顶推关键技术，成功将海珠桥边跨从水上顶推至岸边厂房，将水上施工变为岸上施工，便于对旧桥的拆卸维修．减少水上施工干扰，为同类桥梁的维修提供了经验。关键词：钢桁梁浮墩顶推PLC1概况海珠桥为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

2、混合结构，跨径布置为67．79+49．10+67．79=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，停泊在钢桁粱节点之间，用浮墩顶托钢桁梁，使钢桁粱前、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粱沿桥纵向整体移至两岸引桥上，浮墩到达岸边后，在钢桁梁节点下方安装滑梁，使钢桁梁支承在前、后滑梁上继续向前滑移，直到将钢桁梁全

3、部滑移至维修加固区域。如图l。网导链收鬃瞌图1钢粱浮运示意围2准备工作。浮墩拼装(1)铁驳和浮墩。浮墩采用在一艘500t铁驳上安装千斤顶支撑架制造而成，主要负责边跨钢桁梁后端的顶托以及水上纵移施工。浮墩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强，并通过验算，使铁驳支架支撑处强度及刚度能够满足施工要求。经计算发现海珠桥处河床水深不能满足浮墩吃水深度要求，需对河道进行疏浚。根据钢桁梁浮运的工序要求，结合浮墩技术参数和水文情况，浮墩高度既要满足钢桁梁离水面距离最大时的顶托高度，又要满足距离最小时能将钢梁落在滑道上。(2)PLC电脑控制液压同步顶升系统。PLC电脑控制液压同步顶升系

4、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，以便控制钢梁顶升的位移和姿态，同步精度为±2．Omm，这样就可以很好的保证顶升过程的同步性，确保顶升时梁体结构安全。(3)顶升系统布置。每个单独支架设置2台lOOt2米行程千斤顶，一个浮墩共设置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移，通过插入钢销可固定钢桁梁停止位置。4台千斤顶通过油管连接到一台泵站。每台千斤顶处设置一台位移传感器和压力传感器，泵

5、站、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·154·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机，由计算机对整个顶升系统进行控制。3水上浮运厦推3．1浮墩就住浮墩采用在现场拼装，通过抛设锚泊将浮墩定位于边跨钢桁梁第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，利用低潮水流平稳、流速缓慢的时间段进行浮墩就位。利用拖轮的灵活性，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，l点至2

6、点涨潮时段进行浮墩顶托，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点落在滑道上。3．2浮墩定位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。浮墩收缆定位采用在主桥和边桥墩柱进行借力，运用十字交叉缆绳锚固将浮墩约束在固定位置。通过验算发现浮墩定位缆绳力对墩柱影响可控。浮墩拖至钢梁梁底后，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

7、梁顶托。4台千斤顶分别安装在浮墩千斤顶支柱上，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筒上，再通过分配梁实现钢梁的上下活动。浮墩顶托采用PLC电脑控制液压同步顶升系统进行。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，该千斤顶可提供50吨水平推力，单次行程可达1．5米。根据