赤壁人行天橋施工技術報告【說明書+CAD圖紙】,說明書+CAD圖紙,赤壁,人行天橋,施工,技術,報告,說明書,CAD,圖紙 武蒲電化赤壁站旅客人行天橋 鋼 箱 梁 制 作 安 裝 赤壁站旅客人行天橋鋼箱梁制作安裝 施工技術研究報告 一、任務的來源及研究的目的 在既有線上架安鋼結構人行天橋，如果中斷行車，勢必給國家和當地造成巨大的損失，也提高了工程施工成本，延長了工期；如果不中斷行車，其架設難度相當大，既要考慮不影響行車，又要考慮施工工藝和工期的要求。大型鋼結構常用的架安方法是用一臺大型起重機或多臺起重機，而根據京廣線武蒲電化赤壁站的現有施工場地和工期要求，用起重機架安75T的人行天橋，一次到位，必須中斷行車，這顯然是不可取的。在現有的施工場地上制作鋼箱梁天橋，搭設臨時支墩，然后用75T汽車起重機起吊到臨時支墩，再將梁滑移至設計位置，因車站站臺及雨棚均已形成，而天橋支柱又未完工，因此此方法也不可取。因此應研究采用一種適用的制作架梁方法來解決在不中斷行車的情況下架設鋼箱梁人行天橋的問題。 我公司在大江大河中多次成功地采用了拖拉方法進行鋼結構橋梁的架設施工，但這種拖拉方法能否在車流稠密的京廣線上實施，還必須研究解決如何在不侵界的情況下設臨時支墩、長33m鋼箱梁在制作架設過程中如何控制其變形和上拱度及鋼箱梁能否一次制作成功等技術問題。采用何種設備來實現空中拖拉，是值得探討的課題。針對以上問題，經我廠申報，公司科技開發(fā)部批準立項為科研項目。 赤壁站旅客人行天橋鋼箱梁制安工程成功地利用了京廣線赤壁站每天下午有2小時天窗時間，解決了鋼箱梁拖拉時間問題，分段對稱制作、適當擴大預留上拱度，解決了施工場地狹窄、鋼箱梁易變形、設計拱度難保證等施工技術難題，完成了科研合同。本課題提供評審的成果有： ⑴、不中斷行車橫跨京廣線制作安裝天橋鋼箱梁施工方法的研究。 ⑵、鋼箱梁制作施工技術。 ⑶、鋼箱梁拖拉施工技術。 二、工程概況 赤壁站旅客人行天橋位于京廣線DK1329+000處，跨越京廣正線及站線3、6道，連通基本站臺和中間站臺，并與站房二樓相通，為旅客進站通道。天橋縱向長56.68m，主橋長33m，寬4.5m，為焊接雙室箱形截面，自身梁高1.25m，其設計拱度為85mm。頂板采用δ20的鋼板，腹板和底板采用δ16的鋼板，加強筋采用∠90×10、∠140×12的角鋼，δ12、δ14、δ36、δ32鋼板等，所有鋼材均為Q235B，焊條采用E43系列。（附天橋、站臺、站房的平面關系圖，圖一），鋼箱梁于2000年9月27日第一次拖拉過站線6道，10月15日第二次拖拉通過正線1、2道。2000年11月10日落梁成功。 三、 主要施工方法的選擇和研究 3.1、制作方案的選擇 根據現場施工調查資料，鋼箱梁制作考慮了叁種方案：第一種是在天橋設計位置處，搭高8m、寬6m、長35m的施工平臺，平臺四周掛安全防護網，用20t汽車起重機吊運材料上平臺，人在平臺進行鋼箱梁制作加工。由于施工平臺過高，京廣正線車流稠密，鋼箱梁制作大部分是焊接工作，很難保證平臺底下人和列車的安全，而且耗周轉料多，工程成本提高，因 7 此被否定。第二種是在工廠制作，再用大型運輸設備運至施工現場，因運輸過程中鋼箱梁易變形，而且難以矯正，現場安裝也很困難，故不可取。第三種是在站房與站臺之間用萬能桿件搭設寬6m、高8m、長24m的施工平臺，其軸線與竣工后天橋軸線在里程上完全重合，在預留4道位置用萬能桿件搭接長6m 、寬4m、高8m的平臺。主梁長達33m，而車站站房至6股道限界距離僅25m,故梁沿縱向分別按24m、9m兩次制作。在平臺北側地面平臺上，先制作24m鋼箱梁，用50T汽車起重機吊到高8m的平臺上，再采用兩臺絞磨和滑輪組機構將鋼箱梁拖拉至4道處的臨時支墩上，在地坪上再焊接厚9m鋼箱梁，再用50t起重機吊升至空中的施工平臺上與24m梁進行對接，由于此方案，不影響行車，完全可利用天窗時間拖拉鋼箱梁，既可提前工期，節(jié)約成本，又可保證安全，提高工程質量，因此此方案在施工中被采用。 3.2、鋼箱梁拖拉方案的研究 鋼箱梁拖拉考慮了兩種方法：第一種方法是在鋼梁拖拉的前進方向的前端焊接掛環(huán)，用來掛鋼絲繩，在站線5道位置設臨時支墩，在支墩上掛焊滑輪機構來改變拉力方向，支墩附近用兩臺絞磨來實現鋼箱梁拖拉，因此種方法鋼絲繩在京廣正線上空，給行車帶來不安全因素，故不適用。另一種方法是在鋼箱梁前進方向的后端（既靠站房端）用鋼絲繩兜住鋼箱梁，在萬能桿件支撐平臺上安裝單門和雙門滑輪來改變推力方向，在Ⅰ號站臺附近支撐平臺的雙側分別用一臺絞磨來實現鋼箱梁拖拉，這種方法省力，而且對行車無安全威脅，因此在施工中被采用。通過實施，證明此方法切實可行，效果很好。 四、 制作過程中預留頂拱度和拖拉方案的可行性分析 4.1、制作過程中預留頂拱度的可行性分析 鋼箱梁在制作過程中沿梁的縱向分成兩片制作加工，現以單片成品梁計算鋼箱梁在自重作用下產生的最大撓度，鋼箱梁架設到位后可看成一簡支梁。如圖： q=G/L=75.312×103×9.8/33×2=11.183×103 N/m Mmax=ql2/8=11.183×103×29.552=1.22×106 N.m Izmin=（BH3－bh3）/12=(2.108*1.253-2.076*1.2143)/12=0.03357m4 Fmax=5ql4/384EI=5*11.183*103*29.554/384*210*109*0.03357=15.75mm 在鋼箱梁制作過程中預留頂拱度f應大于f設+fmax 即f＞100.75mm?？紤]到鋼箱梁制作過程中因大量的焊接使鋼箱梁焊件熱脹冷縮，根據以往鋼材焊接脹縮情況記載資料，施工中預留拱度為設計拱度的1.8倍即153mm，以確保鋼箱梁架設竣工后頂拱度不低于85mm。 4.2鋼箱梁拖拉方案的可行性分析 4.2.1、鋼箱梁拖拉第一次拖拉過6道，鋼箱梁此時全長24m，最大懸臂為5.6m。 如下圖所示： 顯然,K=G2×9.2/G1×2.8=ρ18.4×9.2/ρ5.6×2.8=10.8>1.3(ρ—鋼梁線密度),因此在第一次拖拉過程中鋼箱梁不會向6道傾覆。 4.2.2、鋼箱梁第二次拖拉過京廣正線1、2道，此時鋼箱梁全長33m，最大懸臂長為12m，如下圖： 很顯然，K=G2×10.5/G1×6=ρ21×10.5/ρ12×6=3.06>1.3 (ρ—鋼梁線密度)，因此，鋼箱梁在第二次拖拉過程中不會向京廣正線傾覆，對京廣正線1、2道是安全的。 五、 主要成果 赤壁站旅客人行天橋鋼箱梁作為既有線上旅客進站通道天橋，其制安過程中因不需特大型起吊設備（如救援列車），僅利用常規(guī)20t汽車吊，無須中斷京廣線行車就可利用施工現場條件進行架設，減少了大型起吊設備的機械費用，充分利用預留4道可設中間臨時支墩，拖拉過程中縮短了鋼箱梁懸臂長度，從而解決了跨越既有線拖拉鋼箱梁的安全問題。 1、加工機械較為簡單，除半自動切割機外，其余為現場常用施工機械。 2、除了需要技能較高的板金工和電焊工、起重工外，其它如滑道鋪設，臨時支墩搭設，牽引定位都是天橋施工中常用的工藝。 3、臨時的萬能桿件搭設支墩牢固安全，在其上進行各類作業(yè)非常方便。 4、對于既有線在適用性上比中斷行車用大型起吊設備架設天橋有非常明顯的優(yōu)勢，克服了其它施工方法無法實施的困難。 5、我國鐵路線路在不斷延長，類似車站很多，大力推廣與應用在既有線上高空拖拉施工方法前景廣闊，通過本天橋施工，我們感到推廣此項方法有以下幾項有利條件。 1） 無需中斷行車，便可實現天橋準確架設，既可節(jié)省工程成本，又可確保安全，因此適用于各車站、站場的架空跨越。 2） 牽引裝置輕便實用，占空間小、適用范圍廣。 3） 制作加工放樣運用CAD軟件，放樣準確，適用所有鋼結構加工。