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浅析钢主塔下承压板安装精度控制

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2019-12-04 20:43

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一、工程概况

　　柳州市双用大桥索塔为“A”字形塔，高104.811m，设两道横梁，桥塔均为钢箱结构。塔柱高77.749m，截面为三角形。塔柱截面尺寸为：横桥向宽4.919~7.097m，顺桥向宽8.747~7.099m。塔冠高27.062m（含底板），整体形状为两个锥体，锥体底部横桥向宽7.995m，顺桥向宽8.614m。

　　钢塔沿高度方向划分为15个节段。T0节段为塔柱与承台连接节段，T1-T2为下塔柱节段，T3为与横梁连接节段，T4~T12为上塔柱节段，T13为索鞍承压节段，此外还有塔冠节段。塔柱节段长度3.5~6.5m。塔底T0节段设置承压板-拉杆的形式与承台连接，塔底承压板厚度为70mm，拉杆采用40CrNiMoA，拉杆直径为42mm，每个拉杆张拉力为386KN。为使塔柱底部承压板将压力均匀传递到承台，承台顶部也预埋一块70mm厚承压钢板，钢板下方设置开孔板作为剪力键。钢主塔下承压板为六边形，顺桥向长10.1328m，横桥向长7.0098m，厚度7cm，共重29.7t（不包括加劲肋及焊缝）。因此，下承压板安装的精度下承压板的安装精度直接关系到索塔的塔柱位置、线形、标高、垂直度等。

　　下承压板、定位支架、主塔基础及塔柱立面图

　　主塔基础及下承压板平面布置图

　　二、施工工艺流程图

　　三、施工工序

　　1、下承压板定位支架安装

　　⑴、定位支架预埋钢板安装:定位支架的预埋钢板采用25×25cmδ=6mm的钢板，下部设置两条锚筋，锚固深度为30cm，预埋钢板的顶面标高为+77m。预埋钢板的位置由测量队根据支架立柱及斜撑的位置进行精确放样，现场通过吊锤将点位引至+77m标高，通过设置纵横向连接钢筋将钢板进行固定并确保在进行混凝土浇筑的过程中不至于发生移位，避免立柱及斜撑与下承压板加劲肋产生冲突。混凝土浇筑过程中必须确保钢板底部混凝土的密实性，避免下承压板安装时发生不沉降。

　　预埋钢板平面位置布置图

　　⑵定位支架的施工：定位支架立柱采用I18工字钢，联系采用∠75×75×8mm角钢，横向采用16槽钢连接。

　　立柱顶面标高按照下承压板的角度及标高进行控制，立柱顶面加工成与下承压板板面角度一致的斜坡，顶面标高比下承压板底面设计标高低3～5mm，便于下承压板安装时进行标高调节。立柱与预埋钢板之间采取满焊，立柱安装时须控制好立柱的垂直度≯Ｌ／300。

　　⑶下承压板限位装置安装：限位装置采用10槽钢作为横向联系，I18工字钢为牛腿，顺桥向在定位支架A上设置6条牛腿。

　　限位装置安装时须考虑7cm板厚在18.042°的角度空间上的实际边线。限位装置的10槽钢的位置须由测量队精确放样，同时须确保槽钢的线形顺直与下承压板的边线一致。

　　限位装置安装完成后，须由测量队进行复测，确保限位装置的偏位在下承压板平面允许误差10mm范围内。

　　2、下承压板的安装：由于下承压板尺寸及重量均较大，为便于运输及现场吊装，工厂在加工制作下承压板时将其分为四块，在现场进行拼装焊接。

　　（1）测量仪器及时间的选择：为保证下承压板安装定位的精度，安装方案特地对测量仪器及测量时间作出了要求：采用精度达到1秒的徕卡1201型全站仪；控制测量的时间为日出前及日落后4小时。

　　（2）安装方式及顺序的要求：现场进行下承压板安装时采取对称安装的方式，先安装中间两块再安装外侧两块，在安装的过程中随时对定位支架及已经安装定位完毕的下承压板进行监控复核。下承压板安装时采取千斤顶配合汽车吊进行的方式，在进行下承压板板块吊装时须根据安装的角度计算好钢丝绳的长度以便起吊时能够将板块及时调整好姿态就位。安装时须严格控制好板面的平面位置、标高及板块之间的对接间隙在《焊接工艺评定》允许的误差范围之内。

　　3、下承压板的焊接：将板块对接缝之间采用马板进行固定，同时与承台的竖向钢筋进行连接，防止焊接时应力集中导致板面变形。在进行对接缝焊接时，严格按照焊接工艺上要求的电流、电压、焊道及焊接速度等进行，确保焊接质量。在焊接完成24h后，对焊缝进行超声波检测，并对有缺陷的部位进行返修并复探。 [page]

　　结论：通过对22#、23#墩安装完毕的下承压板进行检验，板面平整度、标高及平面位置均满足设计要求，为下一步钢主塔的安装作了一个良好的铺垫

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