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

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，工廠預制吊裝單元，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。其中鋼箱截面由于其抗彎抗扭剛度大，質量輕，施工速度快等眾多優點，被廣泛應用于城市高架橋。但是，城市高架橋的建設不同于一般橋梁建設，其施工地點常位于市區繁華地帶，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，并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于底板，后吊裝部分頂板長于底板，先吊裝部分可作為后吊裝部分的支撐。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，并對結構進行焊接，留出預先設計好的縱向分段橫向分塊位置不焊。焊接完成后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。鋼箱梁報檢合格后將臨時支撐拆除。吊裝順序在高度上應選擇先下后上，縱橋向宜選擇先兩邊后跨中，橫橋向應選擇先中間后兩邊。

有益效果：此施工方法由于大部分制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，并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，分割時采用頂板底板錯位分割，其中先吊裝部分頂板短于底板，后吊裝部分頂板長于底板，這樣先吊裝部分在吊裝時可作為后吊裝部分的支撐；圖1(c)為鋼箱梁橫向分塊縱向分段的平面圖；工廠預制吊裝單元的順序：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。焊接完成后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后跨中，在橫橋向應選擇先中間后兩邊。

技術特征：

技術總結
本發明公開了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：首先確定縱向分段橫向分塊切割部位，其次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；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，并對結構進行焊接；最后現場吊裝焊接。吊裝順序在高度上應選擇先下后上，縱橋向宜選擇先兩邊后跨中，橫橋向宜選擇先中間后兩邊。本發明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。

技術研發人員：汪勁豐;王敏權;王文浩;向華偉;陳春雷
受保護的技術使用者：浙江大學
技術研發日：2016.12.22
技術公布日：2017.08.18