某大桥主桥钢梁架设施工方案.docx

主桥钢梁架设
1、总体施工方案
钢梁架设采取从两侧往跨中双向架设、跨中合龙的方案。其中主墩顶钢梁采用双悬臂对称架设，边跨伸臂安装的钢梁首先在5#～6#号墩、9#～8#墩间进行边孔跨中合龙。边跨合龙后，钢梁继续向7#墩方向伸臂安装，与7#墩顶双悬臂安装过来的钢梁依次按先南主跨，后北主跨,先拱桁后系杆顺序进行合龙。
拱桁钢梁悬臂安装顺序先下弦系杆，后拱下弦、上弦，最后安装吊杆。
平弦钢梁伸臂安装顺序先主桁杆件，待各片主桁的三角形闭合后再安装桥面。桥面板随下弦安装，先栓接，后焊接，焊接施工滞后1～2个节间，焊接时先横缝，后纵缝。
2、钢梁杆件进场、预拼
2.1 钢梁杆件进场线路
钢梁杆件数量庞大，需多点分散制造，成品杆件多线进场，以铁路运输为主，水上运输为辅。
⑴铁路运输
①北岸：利用浦口货场作为6#墩以北钢梁杆件转运、存放场，兼顾现场预拼，通过改造既有运输线和起重码头钢梁下河，船驳运输至桥位。
②南岸：利用南京中华门车站作为7#墩以南钢梁杆件转运、存放场，通过既有公路网分期、分批运输至南岸工区，预拼好后经起重码头下河。
⑵水上运输
钢梁超长、重型杆件以水上运输为主，可由江边工厂直接下河，船驳运输至桥位。
2.2 杆件的进场检查
每一批杆件进场以后，都应该按照设计文件及相关规范对出厂提供的技术资料和实物进行检查核对，应对杆件的基本尺寸、偏差、杆件扭曲、焊缝开裂以及由于运输和装卸不当造成的损伤，油漆、喷铝面的缺损等进行详细检查登记造册，经监理签认后，由钢梁制造厂家按规定处理。
2.3 钢梁杆件的预拼
钢梁杆件采用整体节点形式，现场预拼施工可与工厂试拼结合起来，为便于钢梁安装，可将部分零小杆件组拼成一大部件。
杆件预拼后应满足下列要求：
⑴预拼单元重量不得超过吊机额定重量。
⑵部件编号、数量和方向符合设计图或预拼图。
⑶栓孔重合率应达到《铁路钢桥制造规则》对工厂试拼质量要求。杆件组拼单元栓合后，均应经值班技术人员检查，填写杆件登记卡，并经质检人员验收合格，办理签证后才能出场架设。
3、钢梁架设工艺
北侧钢梁的安装：在4#-5#墩设临时支墩，4#墩处设钢梁提升站，由4#墩向5#墩，4#墩向3#双悬臂架设。
南侧钢梁的安装：在10#-9#墩设临时支墩，10#墩处设钢梁提升站由10#墩向9#墩单向架设。
中跨钢梁安装：在7#墩处设钢梁提升站，全悬臂向南北岸架设依次跨中合龙，钢梁最大悬拼达168米，需安装吊索塔架辅助架设。
钢梁跨中合龙时，为消除钢梁挠度及转角影响，将悬臂端“顶平”，需要利用墩顶布置的纵、横移装置和吊索塔架索力调整完成。
3.1钢梁安装架设的主要施工步骤
(1)安装4～5#墩，10～9#墩临时支墩及膺架，利用墩旁吊机（提升站）在4#～5#墩、10#～9#墩临时支墩和膺架上拼装各2个节间钢梁，在钢梁上拼装架梁吊机①、架梁吊机②。
(2) 架梁吊机①向5#墩方向架设一个节间后前移一个节间，墩旁吊机（提升站）在钢梁上拼装3#墩方向的架梁吊机③，之后与架梁吊机①对称作业。架梁吊机②在10～9#墩膺架上逐节间安装钢梁。
(3)浮吊安装6#和8#墩墩旁托架、墩旁吊机及墩顶上4个节间钢梁。
(4)利用墩旁吊机在6#和8#墩拱顶钢梁上对称安装2台爬行架梁吊机，爬行架梁吊机双悬臂拼装钢梁。
(5)浮吊安装7#墩墩旁托架、墩旁吊机及墩顶上4个节间钢梁。
(6)通过调整9#、10#墩和4#、5#墩支座标高，依次合龙两边跨钢梁。
(7)两侧边跨合龙后，解除6、8#墩墩旁托架，并将6#、8#墩临时固定支座释放为滑动支座。拆除两台爬行架梁吊机，倒至7#墩拱顶钢梁上安装，7#墩对称全悬臂钢梁拼装。
(8) 6#、7#、8#墩吊索塔架安装。
(9) 随着钢梁向前伸展，相继进行第一次和第二次挂索张拉。
(10)调整10#、9#、8#墩顶纵向、横向、竖向位移，7#、8#墩吊索塔架索力张拉配合，先实现7#-8#墩跨中主桁合龙。
(11)调整4#、5#、6#墩顶纵向、横向、竖向位移，6#、7#墩吊索塔架索力张拉配合，实现6#-7#墩跨中主桁合龙。
(12)依次完成7#-8#墩、6#-7#墩系杆合龙。
(13)拼装主跨钢梁的同时，北侧架梁吊机③完成4#～0#墩剩余钢梁的安装。
附图082：主桥钢桁梁安装步骤图；
附图083：主桥2×84m连续钢梁安装步骤图;
附图084：主桥钢梁安装墩旁托架结构图。
3.2 钢梁架设工艺要点
3.2.1钢梁杆件提升线路
⑴6#墩以北
线路一：6#墩顶钢梁由水上来料，浮吊、架梁吊机直接起梁架设；
线路二：4#墩旁设一座120t提升站，水上来料经提升站上桥，由桥面运输向两端供梁，边跨合龙后继续向6#以南供梁。
⑵7#墩以南
线路一：8#墩顶钢梁由水上来料，浮吊、架梁吊机直接起梁架设；
线路二：10#墩旁设一座120t提升站，陆上来料经提升站上桥，由桥面运输向前端供梁，边跨合龙后继续向8#以北供梁。
线路三：7#墩顶钢梁由水上来料，浮吊、架梁吊机直接起梁架设；之后利用钢桁拱安装一座提升站，水上来料经提升站上桥，由桥面运输向前端供梁。
3.2.2钢梁安装原则
⑴为保证钢梁架设过程中的抗倾覆稳定，6#、8#墩双悬臂架梁时，边跨方向架设进度应比中跨方向多出1～2个节间，以保证钢梁自平衡稳定安全。7#墩应对称架设。
⑵膺架上拼装钢梁，除保证膺架有足够的承载力和预留压缩下沉量外，应特别注意钢梁的拼装拱度曲线。在拼装主桁前一节间时在自由状态下进行。即下弦杆前端拼至前一膺架的支点时，不得受力，与膺架支点保持间隙。主桁杆件闭合，节点高强度螺栓100%终拧后，下弦杆前端节点底面与膺架支点垫块之间才能用钢板抄死。该节间高栓全部终拧后，再拼装下一节间。
⑶在膺架上拼装钢梁第一节间的纵梁时，在纵梁的悬臂端设置临时支点。
⑷钢梁悬臂拼装时，临时支座的设置
第一孔钢梁在膺架上安装时，4#(10#)墩上设临时固定支座，临时固定支座是在正式活动支座上加设止推垫板，将其临时锁定。设置临时固定支座时，要能承受安装时的设计反力和足够的摩擦力，严禁涂油，以防止钢梁滑移。6#、8#墩设计正式支座为活动支座，在悬臂拼装时过程中，应临时锁定为固定支座，待边跨合龙后再释放。7#墩顶正式支座为固定支座，不进行变换。
⑸悬臂安装过程中钢梁位置调整
钢梁在悬臂安装到达桥墩后，如前支点横向偏移较大时，应在起顶前横向偏移调整到位。钢梁横向偏移调整前，下平联和上平联节点螺栓必须终拧完毕，以防钢梁受横向水平力的影响造成钢梁轴线发生曲折。钢梁纵移可利用顶落梁的高差或利用温差的办法进行。
3.2.3钢梁安装要点
⑴单杆件拼装时，为保证拼装拱度，需均匀打入孔眼总数的50%冲钉并上足25%～30%的高强度螺栓，稍拧紧后方能松钩。松钩后立即补足剩余孔眼的高强度螺栓，稍拧紧。按施拧工艺全部高强度螺栓逐一初拧和终拧，高强度螺栓终拧经检查合格后，用相应油漆作标志。将冲钉分次换成高强度螺栓，一次卸下的冲钉数量，最多不超过冲钉总数的20%。全部冲钉换成高强度螺栓后，按工艺标准进行初拧和终拧，高强度螺栓终拧经检查合格后，用相应油漆作标志。高强度螺栓施拧顺序应从栓群中心向四周进行。
⑵悬臂架设过程中，为保证钢梁的拱度，要求主桁栓合进度不落后于拼装的二个节间，即正在栓合的节点与正在拼装的节点距离为两个节间。吊机移动前，必须经过值班工程师签证。
为增强钢梁总体刚性，减少晃动，断面联结系、上下平面联结系的高强度螺栓终拧不能落后于拼装进度三个节间。当进入封锁阶段后不能落后于拼装进度二个节间(24m)。妨碍主桁栓合的交叉型平纵联杆件，可暂拔移，主桁栓合完毕立即复位，但两交叉连接杆件，不得同时拔移，以保持支撑作用。
⑶主桁下弦拼装距墩顶最后一个节间时，中桁杆件尽快拼装到墩顶，单桁闭合成稳定结构，但不搁置，与支点保持2～3cm间隙，立即拼装两边桁及其他杆件。待整体形成稳定结构及各处节点高强度螺栓终拧50%后，才将空隙抄实，但不允许起顶。等到再悬臂拼出3个节间，使加劲弦杆件全部闭合，并将主桁大节点螺栓全部终拧后，此桥墩支点才允许起顶调梁，支点处桥门架，起顶横梁亦应在起顶前将螺栓终拧完毕。
⑷架梁爬行吊机在钢梁上弦每隔12m移动一次，吊机前轮中心与节点中心的距离应按施工要求办理。
⑸钢梁悬臂安装时节点挠度及中线的测量，要求每安装一个大节间，各节点测一次挠度，并与计算值对比，测一次中线，判断钢梁制造和安装质量，决定锚孔坡度，使钢梁到达前方支点时，具备足够梁底净高，对下步钢梁横移及起顶设备布置提供参考。加强对各墩支点位移和重要杆件应力测定，及时进行分析对比。主桁拱合龙时应测定相关杆件应力，及时掌握合龙过程杆件应力状况，检验结构特征。
⑹悬臂安装过程中钢梁重量由正式支座承担，起顶位置设置临时支垫保险。钢梁调整时，正式支座作为保险支座。
⑺悬臂安装时，前方墩顶支座高程，应由最大悬臂挠度和工厂制造拱度、锚孔梁坡度及墩顶设备高度等因素确定。临时支座应布置良好的竖向、纵横向调节设备，充分考虑支座在温度、风力、静、动力作用下的稳定性。支承于临时支座（工钢束、钢垫块、钢轨束等）的主要受力支点，应考虑钢梁转角产生的偏心反力对支座和钢梁节点的影响。
附图085：主桥钢梁节间拼装顺序图。
3.2.4桥面系安装要点
整体钢桥面板是正交异性板的钢桥面板和主桁的下弦杆用焊接连接在一起，桥面板参与弦杆受力的板桁组合结构。
6#、7#、8#主墩顶4个节间桥面板通过一台350t全回转吊船或一台200t桅杆吊船辅助安装。其余桥面板从4#、7#、10#墩提升站提升安装。
钢梁桥面板工地焊缝以纵、横向焊缝为主，采取单面焊双面成型工艺保证焊缝质量。
3.3 墩顶布置及梁体顶落、纵横移
3.3.1指导思想
墩顶布置是调整钢梁几何状态的重要手段，在钢梁架设过程中起着至关重要的作用。
墩顶布置是以跨中合龙前的状态为主要工况进行设计的，包括两项内容：
钢梁临时支点的设计、位移调整系统的设计。
跨中合龙时，为了消除钢梁挠度及转角影响，将悬臂端“顶平 支点的起顶仅在主桁节点下设千斤顶，采用以节点为单位的供油系统，并控制三桁间各节点的相对高差不超过20mm。
位移调整系统，则是在钢梁的起顶点下布置千斤顶及垫座。千斤顶分为竖向千斤顶及水平千斤顶，需要对钢梁位置进行调整时，先起顶竖向千斤顶将钢梁顶起，再启动水平千斤顶顶动竖向千斤顶，往需要的方向移动，竖向千斤顶下面布置有四氟滑板滑动面。当仅需进行顶落梁操作而不进行纵横移操作时，不得在竖向千斤顶下布置四氟滑板滑动面。
3.3.2墩顶布置
墩顶钢梁起顶位置依次布置千斤顶、垫座(带水平顶反力座)、钢垫块、分配梁等。千斤顶设置根据支撑需要确定，竖向顶多用1000t、500t顶，水平顶多用200t顶。
附图086：主桥边墩墩顶布置图；
附图087：主桥主墩墩顶布置图。
3.3.3操作注意事项
⑴墩顶布置操作注意事项
①顶落梁、纵横移工作必须在各大节点、上下平联、断面联结系等处螺栓全部终拧，有了充分的横向刚度以后方可进行，以防产生弯折线。
②在进行顶落梁、纵横移操作时，必须确保塔吊与钢梁及吊索塔架解除连接。
③工钢组、钢垫块、千斤顶等布置符合设计要求，工钢组及钢垫块应平整，尤其是滑板上下的不平整度控制在1mm以内，
④各层钢垫块、千斤顶、钢垫板、钢垫梁及工钢组之间均应加垫3 mm后的石棉板，以防止出现打滑现象，钢垫块干净整洁时，也可间隔加垫石棉板。
⑤钢垫板与四氟乙烯板、不锈钢板接触面要除锈；不锈钢板与四氟板安装前应用棉纱将灰尘擦净，滑动面涂黄油或二硫化钼作为润滑剂；上层钢垫板安装后将滑动面用塑料布包好，防止灰尘进入滑动面而增加摩阻力。
⑥应选用相对较好的钢垫块，尽量选择实心的、表面平整(表面机加工刨过的更好)，如果实在存在不平整现象，在层内也应用石棉纸调平。
⑵顶落梁注意事项
①顶落梁使用的油压千斤顶，必须带顶部球形支承垫及保险垫块，每个桥墩上共同作用的多台千斤顶必须选用同一型号，用油管并联。油压千斤顶、油泵、压力表、油管长度力求一致。为准确掌握支点反力，应对千斤顶、压力表一并配套校正，并注意定期检查。
②顶落梁中，上支承面及各垫层间应放置石棉板防滑材料，垫座中心应与千斤顶中心轴重合。
③顶落梁施工应按设计文件办理，对顶落高程、支点反力、支点位移,跨中挠度等变化，应进行观测和记录。
④顶落梁时在正式支座顶进行抄垫，将正式支座作为保险支垛。同时在千斤顶起顶时，随时安装千斤顶上的保险垫块(防止划伤油缸)。在施顶过程中，每起落5cm高度要停顿一下，测量桁间最大高差不大于3mm时，进行下一次顶落。
⑤即使在顶落过程中千斤顶及油管突然发生问题，正式支座上的保险支垛及千斤顶上的保险垫块仍能承受钢梁的重量。为了防止万一，千斤顶、油管、油泵均要留有备用。
⑥千斤顶安放在墩顶及梁底的位置均应严格按设计规定安放，千斤顶中心轴应与支承结构中心线重合与起顶中心位置偏差不大于5mm。并不得随意更改。
⑦在顶落梁及纵横移时，应由值班工程师负责，并做好记录，使用多台千斤顶顶落梁时，应统一指挥，由专人负责。
⑧使用千斤顶必须遵守下列原则 ：
a、尽量使油管长度大致相等。
b、尽可能使用锭子油。
c、千斤顶起顶时，一定要随时安装保险垫块，顶的上、下各垫石棉板。
d、落梁时保险垫块不能一次全部取走，亦不能顶死，需与缸体顶面保留5～10mm空隙，随时预防万一。
⑨严禁在施工过程中无意碰坏或碰断油泵供油系统。
⑶纵横移注意事项
①在进行纵横移以前，先检查滑动面情况：滑动面不锈钢板和聚四氟乙烯板要先用机油清洗干净，再涂一层硅脂或二硫化钼润滑剂，切忌有沙粒尘埃附在板面；滑动面上下的钢垫板必须平整，不得有错台。
②移梁前应首先开动垂直千斤顶，顶起钢梁约2cm，同时上好保险箍，再起动水平纵移或横移千斤顶，纵横移操作宜缓慢进行。
③当进行纵横移操作时，支座可挂在钢梁上一起运动，注意上、下摆之间需重新安装临时连板，以防支座转动。支座就位后，取下临时连板。
④开动水平千斤顶进行纵横移前，要详细检查支点附近有无障碍物。为观测横移距离，可在横梁中点处挂上线锤，随时读取与桥墩中心的偏距。为观测纵移距离，可在节点中点处挂上线锤，随时读取与垫石中心的偏距。
⑤纵横移快到位时，应放慢速度，精确调整位置。
⑥纵横移时仅需开动偏移侧的千斤顶，另一侧作为保险。纵横移应使用同类型的千斤顶，且应并联，在操作过程中，每桁千斤顶要保持同步。
3.4边跨合龙
3.4.1边跨合龙特点
架梁吊机拼装边孔钢梁至192m边跨第7节段（合龙口位于第8节段）为最大悬臂状态，合龙段钢梁杆件安装于6#墩北侧钢桁梁上，此时梁端挠度达到最大。
192m 边跨合龙时，6（8）#墩钢梁不动，在4（10）#、5（9）#墩顶进行起落梁、纵横移操作，使边跨合龙口达到理想状态后安装合龙口杆件；边跨合龙后，解除6、8#墩墩旁托架和临时支座约束，并继续悬拼钢梁至主跨合龙口。
3.4.2合龙方案
(1)通过调整边跨钢梁前、后支点高差来满足合龙挠度要求。前方支点(5#、9#墩)是在永久支座上摆设高度较高的钢垫块作为钢梁的承力支点，后方支点(4#、10#)则是将永久支座抽出，摆放高度较低的钢垫块及滑动面作为临时支点。
(2)合龙前详细测量两侧钢梁的纵横竖偏移及转角和温差、日照影响，根据测量资料认真分析研究调整方法与步骤。一般先贯通主桁中线，再调整合龙口竖向高差，再调整纵向位移。
(3)纵向调整利用4#(10#)墩墩顶的顶推设备，将边孔主梁整体向合龙点纵移。
(4)横移调整通过必要的横移或拖拉措施，也可用倒链在合龙点横向对拉，将主梁端合龙点的位移差调整到10mm以内。
(5)两侧竖向高差调整采用中孔悬臂端加减载，载荷可利用架梁吊机前移或后退调整悬臂端挠度值来完成。
(6)边跨平弦部分先合龙下弦杆，再合龙上弦杆，最后合龙斜杆,接着再安装上、下平联。下弦合龙后，将5#(9#)墩临时双支点受力方式改为单支点纵向活动受力方式。
(7)利用千斤顶在上弦节点施加张力，使得上弦节点栓孔对应，安装上弦合龙节点，进行上弦合龙。
(8)合龙杆件安装使用的冲钉直径及长度应进行严格挑选，保证冲钉尺寸误差在允许范围内。
(9)边孔合龙后，拆除架梁吊机及梁上脚手架等设备。将5#(9#)墩固定支座改为单向活动支座。
(10)通过顶落梁及纵、横移位措施，将各主梁支点调整至设计状态。
3.5跨中合龙
3.5.1跨中合龙的特点
钢梁为曲弦的刚性拱和柔性系杆体系，其跨中合龙具有下列特点：
⑴跨中悬臂跨度长，合龙端挠度、转角很大，合龙对位困难。
⑵跨中合龙前辅以吊索塔架进行钢梁悬臂安装，拱桁合龙后，吊索塔架还不能拆除而索力也不能进行调整，吊索和塔参与主梁受力，构成“斜拉桥”的体系，受力体系比较复杂。
⑶桁拱合龙后欲合龙系杆，还需释放临时固定支座并通过调整前后支点的标高等措施来实现，体系转换过程比较复杂。
⑷合龙点多：钢桁拱合龙有6根弦杆，3根斜杆，系杆还有3根，共有12个点，不可能同时合龙，必须分步进行。
⑸合龙点空间坐标的变化因素多：顺桥向钢梁长度的偏差X，受温度、钢梁制造与安装的偏差及索力的影响。垂直方向的偏差Y，受安装荷载及索力偏差的影响钢梁中线上下游的偏差Z，受日照、索力与钢梁安装顺序，起吊荷载的影响，调整时X、Y相互影响，合龙时较难掌握。
⑹合龙精度要求高：合龙节点栓孔由工厂按设计图一次成孔，工地用冲钉打入，施工过程中不准扩孔。这样复杂的大型钢结构在空中实行多点合龙，误差要小于0.1毫米，施工难度大。
3.5.2合龙方案
主跨跨中合龙时，7#墩钢梁不动，或仅通过调整吊索索力使7#墩钢梁前端合龙口达到理想状态，在4#、5#、6#墩顶进行起落梁、纵横移操作，使北主跨拱肋合龙口达到理想状态后安装合龙口杆件；之后在10#、9#、8#墩顶进行起落梁、纵横移操作，使南主跨拱肋合龙口达到理想状态后安装合龙口杆件，之后分别合龙两主跨系杆。
钢梁位移调整可根据合龙计算的调整量分期调整。7#墩的抬高量可通过将墩旁托架预抬高完成；6、8#墩钢梁位移调整可在192m边跨合龙后，先调整一次，具体操作是在解除6、8#墩墩旁托架后在6、8#墩顶布置分配梁和千斤顶，实现预抬高和纵向位移，并同时在4#、5#、9#、10#墩顶利用千斤顶、分配梁等调整各墩顶钢梁预抬高值和纵向位移。主跨合龙前，实测合龙口位移，调整4#、5#、6#墩和8#、9#、10#墩起落梁以及纵移装置，并调整6#、7#、8#墩吊索索力使合龙口达到理想状态后安装合龙口杆件。
合龙完成后，即可对吊索塔架进行卸载、拆除。
⑴杆件合龙步骤
钢梁合龙总的施工步骤是先后合龙两跨桁拱，再先后合龙两跨系杆。
第一步：通过吊索架索力的调整以及墩顶纵横移的布置，将南主跨(7#～8#墩)钢梁梁端合龙点的位移偏差调整到安装精度要求之内，先行合龙钢桁拱下弦，
第二步：先利用千斤顶在上弦节点间施力，使得上弦节点栓孔对应，安装上弦拱肋节点，进行上弦合龙。之后按同样的操作步骤合龙北主跨(6#～7#墩)钢桁拱拱肋。
第三步：然后通过逐步释放南吊索塔架索力，使得系杆节点栓孔对应，安装系杆合龙节点，进行系杆合龙。之后按同样的操作步骤合龙北主跨系杆。
第四步：吊索塔架逐步放松吊索，拆除塔架。
⑵钢梁位移调整办法
在跨中合龙前拟仅对6#、8#墩边跨钢梁进行位移调整，使其主动去迎合7两侧墩钢梁，达到合龙的目的。当达到最大悬臂状态准备合龙时，再根据实测值对7#墩吊索进行微调。
跨中合龙时，7#墩钢梁在墩顶固结；南边跨利用8#、9#、10#墩(北边跨利用4#、5#、6#墩)顶布置中的千斤顶及其纵、横移装置来对钢梁的纵向、横向及高程进行调整的。
⑶合龙点的“临时锁定”结构措施
借鉴以往的成功经验，在结构上采用长圆孔加圆孔合龙铰的结构措施，先合长圆孔[当X方向偏差在(0，+ 100mm)时，均可在长圆孔内穿铰]，使Y方向受到约束，再调X方向合圆孔铰，抽去长圆孔铰轴使合龙节点保持铰接，让桁梁多点合龙，可实现两端弦杆的快速连结和对y向的约束。同时设置一些必要和简易的微调设施，如拉顶千斤顶和对拉临时索等。
3.5.3合龙计算
精确的计算是实现成功合龙的基础和保证，尤其是对于本桥这种技术复杂的新型桥梁，应深化计算合龙节间由于温度、外力、支承条件等变化因素造成的梁端变位情况，以选择最佳的合龙方案。计算重点突出以下内容：
索及其塔架在钢梁悬臂安装及钢梁起顶过程中索力和塔顶位移；
拢端在实际安装荷载作用下，纵向(x)、竖向(y)、横向(z)、转角的位移值；
单位荷载施加在悬臂端不同位置(向上或向下)时引起各向位移的变化；
后支点高差对合龙点各向位移的关系；
桁拱合龙后，温度、施工荷载、支点高程变化对拱桁、塔、索内力的影响；
合龙系杆，各支点的标高应作什么样的调整；系杆合龙后体系的内力情况；
索塔架索力解除后体系的内力情况。
3.5.4跨中合龙前的准备工作
⑴测试工作
包括中线、挠度、大气和钢梁温度、钢梁应力测量。钢梁悬臂架设阶段，每拼出一个节间进行一次中线、挠度、应力测量并和电算值比较，以对钢梁架设质量进行监控，为钢梁合龙提供数据，同时绘出一昼夜内时间温度曲线，通过同步观测，测出不同温度、日照下钢梁中线、挠度变化资料，以选择适当的合龙时间。控制杆件的应力测定工作包括布置测点、测出原始初读数及各阶段的应力测定。
合龙阶段要反复测量温度和日照对中线和梁端位移影响的情况，并实际丈量合龙两端间距离(并记录温度)与计算数据进行校核。
⑵设备准备
①墩顶设施
墩顶设施包括纵、横移支垫工钢束、铸钢垫块、钢垫板、聚四氟乙稀滑板、千斤顶、油泵、油管等。这些设备本身要求有较高的制造精度，需保证质量。
墩顶设施应按设计图要求摆设，千斤顶及油泵经严格检查和校对后方可上墩，并备有备用数量。
②合龙铰
合龙铰是节点法合龙钢梁的关键设施，因此要求制作精细，安装时位置要求准确，必须随钢梁杆件在组拼场组拼后一同吊装。铰轴受力大，在施工中不允许有任何损伤。
③顶拉设施
在制造工厂应进行组装试验，到工地后经再次试装确认合乎要求后方可上桥使用，各零部件及销轴不得有损伤。与主桁节点板相连的反力座随钢梁杆件在组拼场组拼。
顶拉设施安装需注意：

a、下弦没有顶拉设施；
b、上弦设计有顶拉设施，在合龙前需测量合龙口，根据对顶 (拉)的需要确定支承座的安装方向；
设有对拉设施，没有对顶设施。
④临时牵引设施
牵引器、倒链滑车、小千斤顶等合龙辅助工具必须详细检查，认为完好无损方可使用。
⑶人员准备
合龙方案审查批准以后，认真学习合龙步骤、施工工艺。监控小组根据实际调查的施工荷载，精确的计算出合龙点的位置、标高及各控制点的受力大小。调整时加力与误差变更的关系，现场指挥人员根据这些资料指导实际操作。安装好各个合龙点的顶拉设备，加减伸臂端临时荷载的设施，随时监测用的仪器、仪表与各种工具、安全设施都有专人准备好，各就各位统一指挥，进行合龙前的调整工作。
3.5.5桁拱合龙
⑴天气选择
合龙前要与气象部门取得密切联系，准确掌握合龙前后的气象资料。应尽量选择良好的天气，合龙时钢梁梁体温度差最小或无温差。合龙工作开始后，应不间断地尽快完成。
⑵位移调整
合龙前进行准确的测量，凡测量值与下列规定不符合者均应调整。
中线测量：保证主桁平面中线差小于2mm；
间距测量：两悬臂端间隔距离与设计尺寸的间距为(0，+100)mm；
高程测量：两悬臂端高程一致，转角相等；
调整工作包括三部分：即间距(纵向)，中线(横向)，高程(竖向)。先调整横向，再调整纵向，最后调整竖向。
中线(横向)调整方法：其值包括有：安装测量误差，梁体横断面变形所引起的错位，日照不匀、温度使梁体横向挠曲等。当中线偏差太大时(超过10cm)，利用墩顶支点处设置的横移设备来完成；当中线偏差小于10 cm时，可通过对拉导链来实现。
间距(纵向)调整利用墩顶支点处设置的纵移设备，调整边跨钢梁的纵向位置，将合龙口间距调整至(0，+100)mm。
高程调整方法：调整墩顶处支点高程，使两悬臂端高程一致。
⑶合龙步骤
当位移调整好后，即开始正式合龙，步骤如下：
①两侧钢梁利用导链对拉，再度精调中线；
②打入下弦长圆孔钢销[此时悬臂端间隔距离与设计尺寸的间距为(0，+100)mm]；
③对钢梁进行纵移，当合龙口尺寸与设计尺寸偏差在30mm左右甚至更小时，不需再进行纵移，等待温度变化即可，当偏差在0.5mm以内时，打入下弦圆孔钢销；
④利用上弦顶拉设施调整上口间隙至当偏差在0.5mm以内时，打入上弦圆孔钢销(上弦未设长圆孔，在节点外合龙)；
至此，钢梁在跨中呈六点铰支状态。
⑤依次在下弦、上弦及斜杆的合龙点上打入50%冲钉、上足30%高栓，然后按照正常的顺序进行冲钉的替换、高栓初拧和终拧，同时退出钢销。
当上述步骤完成后，即表示桁拱合龙已完成，立即将8#(6#)墩临时固定支座释放为活动支座，完成体系转换，防止产生过大的温度内力。
3.5.6系杆合龙
当桁拱合龙完成并体系转换后，立即开始系杆合龙，通过顶高两端墩支点来调整合龙口的尺寸。在顶高过程中，对合龙口尺寸及支点位移作好实时观测，当合龙口位移符合下述条件时，立即停止顶高：
⑴间距测量：两悬臂端间隔距离与设计尺寸的间距为(0，+20)mm；
⑵高程测量：两悬臂端高程一致，转角相等。
然后利用系杆对拉设施或等待温差变化来调整合龙口尺寸，当偏差在0.5mm以内时，打入系杆圆孔钢销，接着再打入50%冲钉、上足30%高栓，然后按照正常的顺序进行冲钉的替换、高栓初拧和终拧，同时退出钢销，完成系杆合龙。
3.6高强度螺栓施拧
高强度螺栓施拧采用扭矩法施工，紧扣法检查。施工前进行工艺试验，测量扭矩系数、预拉力损失、温度与湿度对扭矩系数的影响，调整扭矩，确定施拧扭矩，紧扣检查扭矩，复验每批板间滑动摩擦系数等工作。
3.6.1高强度螺栓施拧及检查
⑴施拧方法
高强度螺栓施拧方法采用扭矩法施工，施工前做好施拧工艺性试验。其内容如下：
高强度螺栓的扭矩系数；
施拧扭矩及检查扭矩；
温度与湿度对扭矩系数的影响试验；
复合应力作用下屈服轴力和破坏轴力试验；
板面滑动摩擦系数试验及群栓试验。
高强度螺栓发运工地时，制造厂方应按国标分批提供产品质量检验报告书（含扭矩系数），工地按批号进行抽样复验。扭矩系数试验通过扭矩、轴力仪进行，该设备能同时提供施拧的扭矩、轴力值，从而计算出扭矩系数。
板面之间的摩擦系数是影响栓接强度的一个重要因素。架梁前在工地要对板面进行摩擦系数试验，满足f≥0.45才能架梁。试件随钢梁杆件发运到工地后，立即取一组进行复验，另一组在架梁前夕进行复验。摩擦系数试验通过万能试验机进行。
⑵施拧检查方法
高强度螺栓施拧检查验收方法采用紧扣法检查及验收。
⑶高强度螺栓拧紧
高强度螺栓拧紧分两步进行，即初拧和终拧。初拧值取终拧值的50%，初拧后对每个螺栓用敲击法进行检查，终拧采用扭矩法，采用电动扳手（不能用电动扳手的部位可用带响扳手）将初拧后的螺栓拧紧到终拧值，考虑到螺栓预拉力的损失及误差，实际使用扭矩，按设计预拉力提高10%确定。扭矩值按下式计算：
M = K·N·d
式中：M—扭矩值（N·m）
K—扭矩系数（按试验的数理统计值）
N—螺栓的施工预拉力（KN）（设计预拉力的1.1倍）
d—螺栓的公称直径（mm）
上式扭矩系数值，随各种自然及人为因素的变化，跟踪取得试验资料作相应修改，做好各类螺栓在不同温度、湿度情况下的扭矩系数，施工过程中按工艺要求做好施工记录。
⑷高强度螺栓的施拧管理
①初拧与终拧：初拧扭矩值为终拧扭矩值的50%，初拧完毕，逐一敲击检查，初拧时螺栓头用工具卡住防止转动，否则影响扭矩值而超拧。检查无漏后即进行终拧，终拧后螺栓端部涂上红色油漆标记。
②施拧顺序：高强度螺栓施拧。无论使用电动扳手、表盘扳手或带响扳手，均从螺栓群中心向外扩展逐一拧紧，否则影响螺栓群的合格率。
③对桥上施拧用的各种扳手进行编号建档，设专人管理。每日上桥前对各种使用扳手进行标定，下桥后进行复验，造册登记校正和复验记录，发现异常或误差大于规定值的3%时停止使用。
④当班施拧的螺栓全部进行复检。使用完的带响扳手，检查后即放松弹簧，特别注意的是电动扳手的输出扭矩随拧紧时间的增长有逐渐增大的趋势，因此在标定电动扳手前空转几分钟或先拧若干个旧螺栓，使其恢复正常输出扭矩，高温季节要限定电动扳手的连续使用时间，控制箱要遮荫，以消除其输出扭矩的误差。
⑤坚持经常的扭矩系数试验和上、下班时用桥上的高强度螺栓标定电动扳手，复验扭矩系数，准确地校核扭矩系数，终拧扭矩和紧扣扭矩比值等。
⑸高强度螺栓施拧的质量检查
①高强度螺栓施拧质量检查按《铁路桥涵工程质量检验评定标准》（TB10415-98）规定进行，并经监理工程师上桥复检签证验收。
②高强度螺栓施拧质量检查设专职人员进行检查，当天拧好的螺栓当天检查完毕。
③初拧检查：采用0.3kg小锤敲击螺母一侧，手按住相对的另一侧，如颤动较大者为不合格，应再初拧，同时用0.3mm塞尺插入杆缝，插入深度小于20mm者为合格，合格后划线。
④终拧检查：根据试验资料，采用紧扣法检查。首先检查初拧划线，在终拧后螺母的转动角度，即可判断是否漏拧，同时也可发现垫圈、螺杆是否转动，然后用标定好的指针扳手，再拧紧螺栓读取螺母刚刚转动时扭矩值。超拧、欠拧值均不大于实际规定值的10%。
⑤螺栓的检查数目及时间。主桁大小节点、纵横梁及联结系的栓群中螺栓的抽查数量为其总数的5%，但不少于5套。每个栓群不合格数量不超过抽查总数的20%。如超过此值，则继续抽查至累计总数的80%合格为止。然后对欠拧者补拧，超拧者更换螺栓重拧，检查需在该节点螺栓全部施拧完后24小时内完成。
⑥对高强度螺栓加强管理，同一批号的高强度螺栓、螺母、垫圈使用于一个部位，不得混用，在一个节点上不同时使用两个生产厂家生产的同一直径的螺栓。
⑦为便于施拧和检查，在钢梁拼装时，螺栓插入方向以便于施拧为主，还要考虑到全桥螺帽方向的一致性，在螺栓施拧施工工艺中将列出具体规定。
⑧电板电源设专线并配稳压器保证电压稳定。
3.7钢梁支座安装
⑴支座质量检查
支座材质和制造精度符合设计要求，有制造厂的成品合格证，并附近有铸件探伤记录和缺陷焊补记录及支承密贴性检查记录。同时在现场作外观检查和对组装后的轮廓尺寸进行复核。钢梁支座质量标准及检查方法按《铁路桥涵工程质量评定检验标准》（TB10415-98）的规定执行。
⑵钢梁支座安装前准备
钢梁支座安装前先将支承垫石表面凿毛凿平，再在其上铺一层薄细砂抹平，同时采取措施，防止砂子掉入锚栓孔内。支承垫石高度预留20～40mm的缝隙，以保灌浆的质量。
⑶固定支座安装
①上、下摆接触部分密贴，上摆槽形与下摆顶部之间顺桥方向的前后侧向空隙均匀，允许偏差±1mm。
②下摆扭转偏差及下摆四角相对高差的允许偏差见下表。
表7.1　钢梁和支座与设计线路中线和高程容许偏差表

项 目
容许偏差
钢梁中线与设计中线和高程关系
1.墩、台处铁路横梁中线对设计线路中线偏移
10mm
2.两孔间相邻铁路横梁中线相对偏差
5mm
3.墩、台处铁路横梁顶与设计高程偏差
±10mm
4.两联(孔)相邻铁路横梁相对高差
5mm
5.支座十字线扭转偏差

5.1 支座尺寸≥2000mm
1/1000边宽
5.2 支座尺寸＜2000mm
1mm
支座与设计线路中线关系
6.固定支座十字线中点与全桥贯通测量后墩台中心线纵向偏差
20mm
7.辊轴位置纵向位移
按气温安装、灌注定位前±3mm
8.支座底板四角相对高差
2mm
③支座高程的容许偏差符合设计要求。
⑷活动支座安装
①固定支座定位（即钢梁定位）后，活动支座底板安装根据设计文件办理，以施工气温（温度计挂在支座所在的弦杆上）为准，底板顺桥方向的安装容许偏差为±3mm。
②辊轴与下摆及底板之间密贴，间隙不大于0.1mm，辊轴均与桥中线垂直，辊轴位置误差不大于1mm。
③上、下摆安装质量要求及支座高程容许偏差同固定支座。
④支座十字线扭转偏差及其四角相对高差见上表。
⑸位能法灌浆
①钢梁调整完毕后，将支座用倒链吊在钢梁上，顶起钢梁使支座比设计高程高2mm，支座底打入钢楔块定位（钢楔块仅作定位用，钢梁大部分重量由千斤顶支承），经全面检查签证后可进行灌浆。
②支座底板下的定位楔块，在灌的砂浆达到设计强度后取出，填充砂浆。
③支座锚栓孔用细石混凝土或水泥砂浆分层捣实填塞，锚栓在拧紧螺母后，至少高出螺母顶面25mm，也不大于40mm。
④支座进场验收、装配，以及安装过程均报请监理工程师检查和签证。
⑤钢梁安装完毕，纵横移和高程调整后，质量标准符合设计要求。
表7.2　钢梁节点位置尺寸和容许偏差表
项 目
容许偏差
钢
梁
主
桁
平
面
位
置
1.弦杆节点对梁跨端节点中心联线的偏移
跨度的1/5000
2.弦杆节点对相邻两个奇数或偶数节点中心
联线的偏移
5mm
3.立柱在横断面内对垂直偏移
立柱理论长度的1/700
4.拱度偏差：

设计拱度≤60mm
±4mm
设计拱度≤120mm
±设计拱度的8%
设计拱度＞120mm
技术文件中另定
钢梁两主桁相对节点位置
5.支点处相对高差
梁宽的1/1000
6.跨中心节点处相对高差
梁宽的1/500
7.跨中其他节点处相对高差
根据支点及跨度中心节点高低差按比例增减
3.8钢梁涂装
3.8.1概述
⑴钢梁油漆质量满足TB10203-2002《铁路桥涵施工规范》和TB1527-95《铁路钢桥保护涂装》的要求。
⑵钢梁涂装采用TB1527-1995《铁路钢桥保护涂装》中规定的第IV套涂装体系，工地使用的钢梁面漆与工厂油漆相配套。
⑶涂装所用涂料应有产品合格证和出厂日期，进场后按规定进行取样，对粘度、干燥时间、耐水性和柔韧性进行物理性能检验，合格后方进行使用。
3.8.2涂装工艺
⑴工厂制造的钢梁杆件运抵工地后，应及时检查涂装质量和了解涂装日期。
⑵钢梁杆件油漆前，应用棉纱或破布清理杆件表面的污尘，积水、霜、雪、雨、露及油脂物等。
⑶钢梁杆件在运输过程中，发现工厂油漆被碰坏、风化变质或有锈斑情况，应彻底清除表面风化层，打磨清理灰粉，将生锈部位清理至显出金属光泽再按修补工艺补涂。若锈蚀严重或小面积破损可用刮刀、钢丝刷、破布清除铁锈，再用软毛刷或压缩空气吹净后补漆。发现其它严重缺陷时，应由工厂负责处理。
⑷对杆件磨擦部分的喷铝面，要严加保护，不得脚踩磕碰、染上污泥、油漆等，以免降低磨擦系数。若发现有脱皮、开裂、碰损、锈蚀等，应处理合格后方能拼装。
⑸杆件栓接面喷铝层破损后要求喷砂除锈，再重新喷铝，使用的铝丝应符合GB3190-82中规定的要求，做电弧喷铝涂层附着力检验。
⑹涂料在涂装前一、二天应将涂料桶严密封盖倒置，以减轻沉淀和结块，云铁涂料使用前及涂装过程中，应经常充分搅拌，有条件时应使用机械搅拌。每组份的涂料，应现配现用，以免胶化变质。
⑺各种涂料调整至施工所需粘度后，应用40～100目金属筛过滤，滤去漆皮和杂质后方可进行涂装。中间漆、面漆必须熟化30分钟后方可使用。
⑻在钢梁涂装过程中，对可能积水的缝隙应按施工规范要求进行填封后方可继续涂装。
⑼油漆喷涂应由上至下，由内到外，先难后易。
⑽喷漆时，风压应保持0.4～0.6Mpa；风力不能含有水份和油等杂质；喷嘴与工作面相距25cm左右为宜。
⑾喷漆时可以横喷或竖喷，但要注意喷涂均匀，每次压叠一半，不易喷到的地方必要时用刷涂补足。喷涂时不得出现缺漏、皱纹、流淌现象。
⑿在预拼场涂装的油漆未干透前不