【正文】 個(gè)單元節(jié)段， 中部為合攏段， 編號(hào)為 S1~S17， 其中 S1~S5 段 為 實(shí)腹段， S6~S16 段為空腹段，S17 段為中部 合攏段 。拱肋采用等寬變高截面，每條拱肋由 4 肢Φ 1500mm、壁厚為 35mm 的鋼管組成，其高度在拱腳處為 ，拱頂處為 。 引用的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范 《鐵路橋涵設(shè)計(jì)基本規(guī)范》（ ） 《鐵路橋梁鋼結(jié)構(gòu)設(shè) 計(jì)規(guī)范》（ ） 《 鋼管混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工規(guī)程 》 （ JCJ01） 《鋼管混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工規(guī)程》（ CECS28:90） 《鐵路鋼橋保護(hù)涂裝》 (TB/T1527) 《鐵路鋼橋制造規(guī)范》 （ TB10212） 《建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接要求技術(shù)規(guī)范》 (jGj81) 《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》 (GB50205) 《低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼》 (GB/T91) 《碳素結(jié)構(gòu)鋼》 (GB700) 2 《優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼》 (GB/T99) 《橋梁用熱軋?zhí)妓劁摷夹g(shù)條件》 (GB714) 《橋梁用碳素鋼及普通低合金鋼鋼板技術(shù)條件》 (YB168) 《橋梁用結(jié)構(gòu)鋼》 (YB（ T） 10) 《碳鋼焊條》 (GN/TB117) 《低合金結(jié)構(gòu)鋼焊條》 (GB/T5118) 《融化焊用焊絲》 (GB/T14957) 《氣體保護(hù)電弧焊用碳鋼低合金焊絲》 (GB/T81100) 《鋼焊縫手工超聲波探傷方法及質(zhì)量分級(jí)規(guī)定》 （ GB11345） 《鋼熔化焊對(duì)接接頭 X 射線照相和質(zhì)量分級(jí)》 （ GB3323） 工程概況 工程 簡介 新建朔州至準(zhǔn)格爾鐵路跨越黃河特大橋， 位于萬家寨水庫大壩下游19km，采用 1360 米上承式鋼管混凝土拱結(jié)構(gòu)，引橋采用普通簡支梁，主橋承力 結(jié)構(gòu)由拱腳基礎(chǔ)、鋼管混凝土拱、拱上剛架墩及預(yù)制梁組成。 相關(guān)的技術(shù)規(guī)范。 當(dāng)?shù)氐乃摹⒌刭|(zhì)、地形、氣象及現(xiàn)場調(diào)查資料。 1 黃河特大橋鋼管拱制作 、拼 裝 方案 編制 說明 編制范圍 本施工方案內(nèi)容為 朔州至準(zhǔn)格爾 新建鐵路 工程 黃河特大橋 1360 米上承式拱橋 ， 鋼管拱的制作 、 運(yùn)輸 、 現(xiàn)場拼裝和工地連接。 編制依據(jù) 朔州至準(zhǔn)格爾 新建 鐵路黃河特大橋 施工 設(shè)計(jì)圖紙 。 建設(shè)、設(shè)計(jì)、監(jiān)理單位的相關(guān)要求。 我公司已有的施工經(jīng)驗(yàn)。主跨結(jié)構(gòu)采用提籃形鋼管混凝土拱，拱肋計(jì)算跨度 360m，立面投影矢高 60m，矢跨比 1： 6， 主拱 拱軸線采用懸鏈線，拱軸系數(shù) m=。拱肋橫向內(nèi) 傾角 8o，拱肋中心距在拱頂部位為 ，拱腳部位為 。全橋 總計(jì) 33 個(gè)單元節(jié)段， 每個(gè)單元節(jié)段的長度從 米 米不等，合攏段長度為 6 米，節(jié)段最大計(jì)算重量約360 噸。 S1S5 實(shí)腹段拱肋由拱管、腹桿、腹板焊接組成。 表 — 1 拱設(shè)計(jì)分段理論計(jì)算表 節(jié)段編號(hào) 項(xiàng)目 S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 S8 S9 S10 S11 S12 S13 S14 S15 S16 S17 最長邊（米） 11 11 13 11 13 12 14 14 13 13 13 13 13 12 12 15 3 最寬度（米） 31 29 27 26 24 22 20 19 18 17 15 15 14 14 14 13 13 高 度（米） 13 12 12 11 12 10 10 重 量 (噸 ) 343 325 360 337 358 253 281 276 258 256 244 236 234 228 225 258 64 數(shù) 量（段） 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 1 合 計(jì)（噸） 686 650 720 674 716 506 562 552 516 512 488 472 468 456 450 516 64 說明 :本表中數(shù)據(jù)按照 5 月 25 日設(shè)計(jì)院提供資料自行計(jì)算進(jìn)行統(tǒng)計(jì) ,最大節(jié)段重量為 S3 段 . 6 空腹節(jié)段 實(shí)腹節(jié)段 拱管 拱 管 由 2 肢Φ 1500mm、壁厚 35mm 的鋼管和板厚 20mm 的平聯(lián)板組成，兩平聯(lián)板之間設(shè)有加勁肋、隔板。 上下拱管重量見下表所示： 隔板 加勁肋 腹桿 左、右幅拱肋 實(shí)腹板 平聯(lián)管 拱管 鋼管 平聯(lián) 板 7 上弦 拱管 節(jié)段 S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 S8 S9 S10 S11 S12 S13 S14 S15 S16 S17 總長（ m） 總重（ t） 下弦 拱管 節(jié)段 S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 S8 S9 S10 S11 S12 S13 S14 S15 S16 S17 總長（ m） 總重（ t） 腹桿 上下弦管豎向連接采用空、實(shí)腹結(jié)合的方式，空腹范圍斜腹桿采用 N 型桁架，實(shí)腹范圍鋼板內(nèi)側(cè)設(shè)置垂直于拱肋的 H 型桿件。 各腹桿截面尺寸及數(shù)量見附表 2 表 — 2 腹桿尺寸數(shù)量表 編號(hào) F1 F2 F3 F4 F5 截面形式 口 工 截面尺寸(mm) 2□ 700 24 2□ 552 20 2□ 700 28 1□ 544 24 2□ 640 28 1□ 544 20 2□ 600 24 1□ 552 20 2□ 600 20 1□ 560 20 數(shù)量 16 24 64 208 36 平聯(lián)管 拱肋 平聯(lián)管 在拱腳部位采用米字型撐，在拱頂部位采用三角形 8 斜撐及橫撐。 橫向聯(lián)接截面尺寸及數(shù)量見附表 3 表 — 3 橫聯(lián)尺寸數(shù)量表 編號(hào) L1 L2 L3 L4 L5 L6 截面形式 截面尺寸 (mm) 直徑 :1100 壁厚： 20 直徑 :900 壁厚： 20 直徑 :700 壁厚： 16 直徑 :600 壁厚： 20 直徑 :600 壁厚： 12 直徑 :400 壁厚： 12 數(shù)量 32 10 158 60 50 8 工程量 工程數(shù)量表 序號(hào) 項(xiàng)目 單位 數(shù)量 備注 1 主拱肋鋼管 t 2 橫聯(lián)鋼管 t 3 水平綴板 t 4 腹板 t 5 H 型腹桿 t 6 連接耳板、平聯(lián)板 t 7 剪力釘及連接螺桿 t 9 8 合攏段臨時(shí)連接 t 19 9 進(jìn)漿管及隔艙板 t 10 高強(qiáng)螺栓 套 71032 鋼材合計(jì) t 工程重點(diǎn)和難點(diǎn) 準(zhǔn)朔鐵路黃河特大橋主拱跨度 360m，目前屬國內(nèi)鐵路雙線橋梁中最大的鐵路拱橋。結(jié)構(gòu)獨(dú)特、工程數(shù)量大。桿件制作要求精度高。 . 拱肋節(jié)段的拼裝 拱肋節(jié)段的拼裝涉及到成橋的整體線形控制，拼裝質(zhì)量的好壞直接影響的拱橋的質(zhì)量。 施工的難點(diǎn) 焊接質(zhì)量控制 焊接是拱橋制作的主要工藝方法，涉及到工廠焊接、工地 拼裝場地面焊接和高空安裝的空中焊接。焊接過程是一個(gè)不可逆的過程，抓好焊接質(zhì)量 10 是確保拱橋施工質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)。拱管的線形控制包括上、下拱管的廠內(nèi)拼裝、現(xiàn)場左、右幅拱肋水平拼裝、整體節(jié)段的立體拼裝。如何確保拱橋的線形精度是本工程的施工難點(diǎn)。運(yùn)輸沿線經(jīng)過高速公路為雙 向多車道、省道、及鄉(xiāng)間公路雙向行車道路較窄。 施工組織機(jī)構(gòu) 針對(duì) 該橋 鋼拱肋的制造成立了鋼結(jié)構(gòu)工區(qū)，主要進(jìn)行鋼拱肋的加工制作和現(xiàn)場預(yù)拼裝工作 以及空中連接 ，該任務(wù)由太原鐵建鋼結(jié)構(gòu)分公司承擔(dān)，下設(shè)有鋼結(jié)構(gòu)加工廠和現(xiàn)場拼裝隊(duì)伍，主要完成拱肋各種桿件的加工制作和現(xiàn)場預(yù)拼裝 ，具體組織機(jī)構(gòu)見施工組織機(jī)構(gòu)圖。鋼構(gòu)件在太原加工廠內(nèi)進(jìn)行 拱管、腹桿、平聯(lián)管的 制作 后 ， 利用平板車 運(yùn)往拼裝現(xiàn)場， 途徑 大運(yùn)高速 、 朔州 、 省道 21 平魯 、 省道 偏關(guān) 、河曲 。利用纜索吊進(jìn)行構(gòu)件的安裝，扣索錨固后進(jìn)行焊接。 鋼結(jié)構(gòu)分公司加工廠 第三階段 運(yùn)輸階段 拱管，腹桿，平聯(lián)管，節(jié)點(diǎn)版，實(shí)腹段的腹板 鋼結(jié)構(gòu)分公司加工廠運(yùn)至 黃河橋現(xiàn)場 第四階段 拼裝階段 拱肋的平面拼裝，拱節(jié)段的立體拼裝 黃河橋現(xiàn)場 拼裝場 第五階段 吊裝節(jié)段 用纜索吊進(jìn)行 S1S5單拱肋吊裝、 S6S17 整節(jié)段吊裝 黃河橋現(xiàn)場 13 第 六 階段 工地連接 階 段 纜索吊裝定位后拱管的 內(nèi)法蘭 用 高強(qiáng)螺栓連接， S1S5 實(shí)腹段拱肋 對(duì)接口 焊接 、平聯(lián)管焊接 ；S6S17 空腹段 拱肋 對(duì)接口 焊接 、腹桿的高強(qiáng)螺栓連接。 制造階段 拱肋所有桿件的加工制作 選擇在廠內(nèi)進(jìn)行 ， 具體加工內(nèi)容為：拱管 的加工、腹桿及連接耳板的加工、橫向平聯(lián)管的加工。 運(yùn)輸階段 包裝運(yùn)輸?shù)囊话阋? 包裝的產(chǎn)品須經(jīng)產(chǎn)品檢驗(yàn)合格，隨機(jī)文件齊全，漆膜完全 14 干燥。 構(gòu)件裝運(yùn) 使用平板車運(yùn)輸。 裝載運(yùn)輸過程中應(yīng)注意保護(hù)構(gòu)件，特別是一些較薄的連接板，應(yīng)盡量避免與其它構(gòu)件直接接觸。 裝車加固 加固 方式 本工程的包裝主要采用框架夾緊式： 制作運(yùn)輸支架，將拱管 放置在支架上并用倒鏈分三道固定， 桿件及支架之間加防護(hù)膠皮 15 墊 。 車上堆放牢固穩(wěn)妥，并增加必要的捆扎，防止?jié)L動(dòng)碰撞。構(gòu)件按照安裝順序分單元成套 供貨。 運(yùn)輸路徑 太原 —— 大運(yùn)高速 —— 朔州 —— 省道 212—— 平魯 —— 省道 304—— 偏關(guān) —— 河曲 其中在 省道 304 地段有虎頭山隧道，寬度為 ， 長為 620m，為雙向通車，鋼構(gòu)件運(yùn)輸途徑此處時(shí)需在隧道兩端各 500m 處進(jìn)行臨時(shí)交通疏導(dǎo)。節(jié)段應(yīng)單層堆放，梁段底距地面應(yīng)不小于 200mm。 由工廠組織成立一個(gè)專門運(yùn)輸小組負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)承運(yùn)方和接收方，指揮組織協(xié)調(diào)裝車運(yùn)輸事宜，確保安全準(zhǔn)確，及時(shí)保質(zhì)保量， 17 滿足工程安裝的需要。 現(xiàn)場拼裝階段 在施工現(xiàn)場設(shè)置 4 個(gè)平面拼裝胎具和 2 個(gè)立體拼裝胎具，在橋軸線對(duì)稱布置。 平面拼裝是將上、下拱管、腹桿、連接板利用焊接 或 高強(qiáng)螺栓連接在一起。 S6S17 為空腹段，腹桿與拱管采用高強(qiáng)螺栓連接，先進(jìn)行初擰，待 連接耳板 焊接完成后進(jìn)行終擰。 吊裝前 將安全通道、欄桿及作業(yè)平臺(tái) 固定到拱肋上 ， 拱肋對(duì)接位 置設(shè)置內(nèi)接法蘭和嵌補(bǔ)管節(jié)（實(shí)腹段還應(yīng)設(shè)置實(shí)腹板的嵌補(bǔ)板）。 18 內(nèi)接法蘭 立體拼裝是將左、右拱肋以及平聯(lián)管在立體拼裝胎具上組焊成設(shè)計(jì) 拱肋 節(jié)段。待旋轉(zhuǎn)至安裝方向后利用纜索吊機(jī)吊裝到安裝位置。 根據(jù)纜索吊裝方案， S1S5 為實(shí)腹節(jié) 段 只在平面拼裝胎具上進(jìn)行平面拼裝 ， 拼裝完成后左、右拱肋和平聯(lián)管逐個(gè)進(jìn)行纜索吊裝。 吊裝階段 根據(jù)現(xiàn)場纜索吊裝方案，采用混合吊裝法。準(zhǔn)格爾側(cè)纜塔、扣塔分別設(shè)置在 6和 7墩處與基礎(chǔ)固接 .?？鬯嗖捎娩摴荑旒芙Y(jié)構(gòu)，位于 19 交界墩上。 空中連接階段 纜索吊裝定位后進(jìn)行扣索的錨固，拱 肋對(duì)接口 利用內(nèi)接法蘭 快速 對(duì)位，用 嵌補(bǔ)管節(jié)實(shí)現(xiàn)拱肋的 連 接。在 S1S5 實(shí)腹節(jié)段采用單幅拱肋吊裝方法，平聯(lián)管安裝時(shí)，在橫 撐 管設(shè)置焊接補(bǔ)強(qiáng)管。 在拱肋錨固后進(jìn)行主拱管的焊接作業(yè)。在拱 肋上 設(shè)置 安全通道、 欄桿、 作業(yè)平臺(tái) 。 施工進(jìn)度計(jì)劃 及資源配置 根據(jù)施工內(nèi)容和 加工制作的實(shí)際情況 ，結(jié) 合已有的施工經(jīng)驗(yàn)。 施工進(jìn)度分三個(gè)階段 ： 2020 年 9 月 30 日以前完成準(zhǔn)備工作，具體為圖紙的深化設(shè)計(jì)、焊接工藝評(píng)定、原材料的采購； 2020 年 10 月至 2020 年 7 月 31 日完成拱肋各桿件的加工，用時(shí)300 天； 2020 年 3 月至 2020 年 8 月進(jìn)行現(xiàn)場拼裝、安裝及空中連接，用時(shí) 180 天。 主要有三種桿件：其中的 拱管 制作需要 300 天； H、口 型腹桿的制作需要 90 天；水平橫聯(lián)管的制作需要 150 天 。每個(gè)拱管 由 2 個(gè)單筒節(jié)和上 、 下兩塊平聯(lián) 板 、隔板、加勁肋 組 焊 成 形 。第 一 節(jié)段拱管制作的時(shí)間為 18 天， 以后每單元節(jié)段的周期為 9天。 單元節(jié)段拱管 時(shí)間分析表 序號(hào) 工序 所用時(shí)間（天） 備注 1 下料 2 2 卷筒 2 3 縱縫焊接 3 4 筒節(jié)接長 2 5 環(huán)縫焊接 4 6 組焊 拱管 4 7 除銹防腐 1 合計(jì) 18 23 單元節(jié)段 腹桿 單元節(jié)段含 腹桿 鋼共 16 根。 流水施工作業(yè)，控制時(shí)間工序?yàn)?組立 、 焊接、鉆孔 。計(jì)劃拱管加工工期為 90 天。 流水施工作業(yè)，控