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投稿须知 2019WTC专题
百米跨钢桥平移安装施工新技术
编辑:徐武周 来源:bet356娱乐场官网 时间:2017-04-13 16:12:38

  某工程两跨100m钢引桥采用聚四氟乙烯滑板法平移和采用托架安装工艺取得了成功,获得了良好的经济效益,为大跨度钢桥平移、安装提供了新的施工方法技术,并积累了宝贵的施工经验。

  文/大连港口建设监理咨询有限企业 徐武周

  某码头工程8万t栈桥式码头在引桥灌注桩承台、引桥墩和平台墩之间共安装两跨拱桁式钢桥,钢桥全长101.2m,计算跨径100m,桥宽9.7m,轴线矢高13.9m,总重450t/榀。钢桥需在厂房内加工成10m~20m长组件若干,然后运至现场组装场地进行焊接组装,再平移至起重船跨距范围之内(距防浪墙前沿1.5m处),由700t起重船(弦外距26.2m,吊高50m)吊运至施工现场进行安装。

  总体设想

  为保证百米钢桥顺利实现“厂房内组件加工→现场焊接组装→平移至起吊位置→起重船直接吊、运、安”这一总体设想,需解决如下6项关键技术:

  1.组装场地承载力问题

  组装场地为回填开山石渣基础,考虑到钢桥自重、施工作业荷载等因素,要求地基承载力达到25t/m2,进行强夯处理。

  2.平移轨道选择

  经工期、施工难易性、效益等对比后,决定现浇两条混凝土轨道梁作为平移轨道。

  3.平移介质选择

  经效益比选,决定采用轨道梁顶面铺设1cm厚的钢板滑道、聚四氟乙烯滑板为滑动介质的工艺,润滑介质按二流化钼锂基质考虑,四氟滑板抗压强度达14MPa以上,选用长60cm宽20cm厚3cm的四氟滑板,经抗压计算:滑板实际承受压强P===9.4MPa<14MPa,满足要求。

  4.牵引动力问题

  考虑采用卷扬机配滑轮组来提供,四氟滑板与钢板摩擦系数在0.04~0.09之间,根据牵引力计算公式:S=K1K2Qf,式中:S―牵引力;K1―动力系数,取1.1;K2―起动系数,取1.3;Q―物体重,取450t;f―滑动摩擦系数,取0.04~0.09。最终得出:最大牵引力为58t,最小牵引力为26t。

  按60t的牵引力考虑,通过查找滑轮组、卷扬机、钢丝绳、千斤顶等起重设备的技术参数,最终选用4个30t的三轮滑车、两台5t卷扬机、300m长直径21.5mm钢丝绳、两台200t电动液压千斤顶。

  5.吊安工艺

  需首先确定吊具,根据以往施工经验,结合本工程特点,吊具选择按如下考虑:

  吊架方案。根据以往经验考虑吊架做吊具,又考虑到钢桥长达101.2m,重达450t/榀,要求吊架为桁架式,长60m、宽9.7m,重75t,经吊架静态分析有限元计算核实,此吊架式吊具满足使用要求,但需在钢桥吊点位置进行局部加强,因为上弦杆设计当初未考虑起吊荷载,需改变原设计结构。

  托架方案。不改变原结构设计,考虑将吊点位置布设在下横梁处,改吊架式吊具为托架式吊具。经与设计单位沟通后确认,下横梁设计承载力满足吊、运、安要求,随即与大连理工大学机械设计研究院开展技术合作,开发托架式吊具安装钢桥新技术,经托架静态分析计算及屈曲分析核实,此托架式吊具满足使用要求。

  托架主要依靠直径200mm的圆钢承重,经抗剪验算,单根圆钢实际受剪力:f=4F/3.14D2=40N/mm2

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