索塔鋼錨箱吊裝定位施工技術(shù)

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1、索塔鋼錨箱吊裝定位施工技術(shù)摘要：甬江左線特大橋?yàn)閲鴥?nèi)首座鐵路鋼-混混合梁斜拉橋，采用鉆石型索塔，索塔全高177.91m,索塔錨固區(qū)采用混凝土結(jié)合鋼錨箱結(jié)構(gòu)。文章介紹了鋼錨箱基座的設(shè)計(jì)及定位，鋼錨箱吊裝測量定位。關(guān)鍵詞：斜拉橋；基座；吊點(diǎn)；吊裝；測量定位中圖分類號：TU74文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A1工程概況甬江左線特大橋位于浙江省寧波市，是寧波鐵路樞紐北環(huán)線上重點(diǎn)控制性工程。本橋?yàn)閬喼奘鬃罂缍蠕撓浠旌狭鸿F路斜拉橋，孔跨布置為(54+50+50+66+468+66+50+50+54)，全長909.lm，主跨468m—跨過江。索塔全高177.91m，索塔設(shè)計(jì)為鉆石

2、型塔，橋面以上呈倒Y型，橋面以下塔柱內(nèi)縮為鉆石型，全塔由上塔柱、上橫梁、中塔柱、下橫梁、下塔柱組成。下、中塔柱為兩分離式傾斜塔柱；中、下塔柱在塔梁交界處設(shè)下橫梁；下、中塔柱，下橫梁均為單箱單室截面；合龍段為實(shí)體結(jié)構(gòu)；上塔柱為單箱雙室截面，斜拉索錨區(qū)設(shè)計(jì)內(nèi)置式鋼錨箱，鋼-混組合結(jié)構(gòu)。鋼錨箱設(shè)置在上塔柱標(biāo)高123.5m-177.61m段，首節(jié)鋼錨箱直接錨固在混凝土底座上，單塔雙側(cè)共計(jì)24對鋼錨箱，節(jié)段之間采用高強(qiáng)螺栓連接;鋼錨箱長6.2-7.317m，寬1.9m，高1.75-5.66m，鋼錨箱總拼裝高度54.11m。單節(jié)段重量10—30to1-1鋼錨箱結(jié)

3、構(gòu)2首節(jié)鋼錨箱基座定位首節(jié)鋼錨箱是所有鋼錨箱安裝的基準(zhǔn)，精確定位十分重要，其安裝精度對鋼錨箱整體安裝精度影響很大。為解決首節(jié)鋼錨箱精確定位，采取以下措施：2.1基座設(shè)計(jì)通過反復(fù)研討，結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際，對比方案得出，利用預(yù)埋鋼板作為首節(jié)錨箱底座四角承重基座，鋼板設(shè)置地腳螺栓并配套螺母，可以精確調(diào)平；考慮首節(jié)鋼錨箱分塊吊裝后連接，設(shè)置鋼管支架作為支撐。安裝首節(jié)鋼錨箱前，精平鋼板并注漿密實(shí)，預(yù)埋鋼板周圍及鋼管支架頂部均設(shè)置多個千斤頂對首節(jié)鋼錨箱螺栓連接和精確定位起三向調(diào)節(jié)作用。2-1基座位置示意2.2基座安裝(1)底座預(yù)埋：在首節(jié)鋼錨箱底部節(jié)段混凝土施工時預(yù)埋

4、地腳螺栓和鋼板，保證鋼板位置、標(biāo)高和螺栓垂直度、螺紋外露長度等；鋼板厚度30mm，預(yù)先加工，中間開圓孔，表面拋光打磨，保證平整度；鋼板上下面各設(shè)置一個螺母。用竹膠板加工方盒(無頂蓋)，是混凝固澆筑時，埋件部位形成凹槽，便于后期精確調(diào)平。指定位置埋設(shè)鋼管支架底口鋼板。(1)底座精平：混凝土澆筑后，利用地腳螺栓螺母，結(jié)合精密水準(zhǔn)儀精確調(diào)平每一塊鋼板并固定。單塊鋼板及所有鋼板統(tǒng)一平面，精度控制在±0.1mm。(2)底座注漿：復(fù)測鋼板標(biāo)高和平整度，使用支座砂漿將精平鋼板底部灌注密實(shí)，清除鋼板表面污質(zhì)。(3)精確放樣：使用精密全站儀準(zhǔn)確放樣首節(jié)鋼錨箱安放控制點(diǎn)

5、，做好標(biāo)記，彈出墨線，焊制坡口鋼板，引導(dǎo)鋼錨箱安放于正確位置。通過此基座定位首節(jié)鋼錨箱：精度控制為軸線偏位小于1mm,頂面四角高差±0.4mm,短邊方向(橫橋向)高差為±0.2mm，定位準(zhǔn)確，保證了鋼錨箱安裝精度，為后續(xù)鋼錨箱安裝打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)?；哂袠?gòu)造簡單、方便實(shí)用；施工成本小、效率高；解決定位難題的同時迗到了一定經(jīng)濟(jì)效益。2-2基座預(yù)埋鋼板3鋼錨箱吊裝鋼錨箱單體結(jié)構(gòu)龐大、質(zhì)量大；尤其是首節(jié)鋼錨箱，長*寬*高尺寸為7317*2000*5660mm,重約30t,根據(jù)現(xiàn)場施工設(shè)備，將首節(jié)鋼錨箱沿橫橋向軸線對稱分為兩塊后吊裝，高空匹配栓接為整體。為將吊

6、裝引起的變形控制到最小，必須設(shè)置合理吊點(diǎn)，采取以下措施：2.1吊點(diǎn)選取建立鋼錨箱仿真模型，模擬吊裝受力狀態(tài)進(jìn)行有限元分析，結(jié)合鋼錨箱實(shí)體構(gòu)造，考慮結(jié)構(gòu)重心和吊裝便利等因素，選取最佳吊點(diǎn)。3.2吊耳設(shè)計(jì)根據(jù)吊裝重量，考慮安全系數(shù)，結(jié)合吊裝所用鋼絲繩、卸扣的規(guī)格參數(shù)，綜合確定吊耳鋼板材質(zhì)、厚度、吊孔直徑及焊縫參數(shù)，設(shè)置加勁鋼板，并在吊孔處曾設(shè)加強(qiáng)圓環(huán)。1-1鋼錨箱吊耳示意實(shí)際吊裝過程中，由于合理設(shè)置吊耳，卸扣直接安放于吊耳進(jìn)行吊裝，對鋼錨箱幾乎沒有產(chǎn)生結(jié)構(gòu)變形，既保證了鋼錨箱精度，又省去專用吊具投入，吊裝方便、快捷，提高了吊裝效率。4施工測量鋼錨箱位于索

7、塔標(biāo)高123.5m及以上，超高空定位，加之橋位區(qū)域近海臨江，氣象復(fù)雜，常年多霧多風(fēng)，諸多不利因素給鋼錨箱精確定位測量帶來困難。鋼錨箱安裝過程中的測量主要分為首節(jié)鋼錨箱平面和高程測量，以及分段安裝過程中驗(yàn)收測量。為了做好施工測量，保障鋼錨箱高效精準(zhǔn)安裝，采取以下措施：2.1測量設(shè)備配備“工欲善其事，必先利其器”，配備高、精、尖測量設(shè)備，具體為：GPS衛(wèi)星定位（國產(chǎn)華測X93，靜態(tài)相對定位精度，RTK定位精度）+全站儀（尼康DTM552,lmm+2ppmXD,測距精度0.lmm）+水準(zhǔn)儀（天寶DiNi03電子水準(zhǔn)儀，每公里往返水準(zhǔn)觀測精度迗0.3腿，最小

8、顯示0.01mm）。三種儀器，多種測量手段，全天候觀測，充分發(fā)揮各自的優(yōu)勢，互為補(bǔ)充，互相檢驗(yàn)，形成精密的測