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上海卢浦大桥临时索塔安装施工技术

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20 0 4年  l   0月 总 16期  第 5期  3

安  装 
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上海卢 浦大 桥临时 索塔安装 施工技术 
魏  举 
( 中国建筑二局安装公 司, 北京 033) 600 



要 : 海卢浦 大桥 临时索塔为 高层钢 结构 , 结构 受力复杂 。临时索塔 作为卢浦 大桥拱 圈 上 其  

吊装 的辅助手段 , 建在 大桥桥 面上 , 其施 工 、 量控 制难度大 。在安装 中采用 了一 系列新技 术。 质   关键词 : 基座 ; 塔柱 ; 梁; 撑 ; 中接 力 横 斜 空  
中图分 类号 :454  U4 . 5 文献 标识 码 :  B 文章 编 号 :02 6720 )5 0l 一 2 10 —30 (040 — 0 l 0 

1 工程概况   
卢 浦大桥是继杨浦 、 徐浦 、 南浦大 桥之后的又一  座跨越黄浦 江的 大桥 , 是世 界 上第 一 座 中承式 钢结 
构拱 桥 。河跨 跨 度 50m, 了安 装 河跨 部 分 的钢  5  为 拱肋 , 在河两边 分别 安装 一座 高 度 为 18m的 临时  2 

件塔 吊无法实现从 地面 吊装 , 需地面配合进行 “ 中 空  
接力 ” 的方法进 行 吊装 。  

() 3 焊接 、 探伤 工程 量 大 。构件 板 厚最 大 为 5  0 m 钢 柱 板厚 为 3  m、0m 2  m, 中厚板 焊  m, 6m 3   m、5m 属 接, 所有对接焊缝 要求 达到受拉焊缝标 准。   所 有 的对接焊缝 除要求 超声波 探伤 外 、 还需 磁 

钢索塔 , 以类似斜 拉 桥的方 式来 稳 定 和支撑 河跨 钢  拱肋 , 钢拱肋安 装 完成 后拆 除该 索塔 。临 时索塔  待 为全钢结构 , 只 自重 270t承受拉力 约 750t 单  0 ,  0     。 钢结构安装 要求整体直线度 在 1 m之 内。在焊 接  0 m 中执行美 国《 钢结构焊 接规范》 。每只临时索塔 配套 
C02 7 2 塔式 起 重机 一 台 , 桥 面上 设 置一 台 5T汽  在 0

粉探伤 , 其余焊缝 全部进 行磁粉探伤 。  
()作业面狭 小 , 4 吊装难度 大。塔柱 位于江 边 ,   作业面 为 8 9 1 #、1 桥 面板 , #、 #、0 1 # 构件堆放 与拼 
装难度较大 。  

() 5 安装高度 高 , 从地 面起共计 116  从 桥  8 .3m,
起为 18m   2  。

车 吊辅助 吊装 。索塔及塔 吊位置 如图 1 所示 。  

3 主要施工技术 
3 1 索塔基座安装  .

基座 安装 主要施 工工 序 : 放线一 复 测一 制定 校 

正措施一 构件 吊装一校 正一 焊接一 检验 。   3 11 . . 放线  基 座是 整个索塔 的基础部 分 , 安装 在桥面板上 。   在 桥面与基座相对应 的桥面内设加劲肋 。放线 时必 
图 l 索塔及塔吊位置图  

须按板 面内的实际位置进行实测 放线 。  
3 12基座安装  ..

临 时索塔 , 于大立 柱顶 面的系梁 上 , 位 通过 索塔 
基座与 9 号桥 面板焊 接 , 并用竖 向预应力束锚 固。  

由于桥 面板 的特殊性 , 在基座 的 四个 方 向均设  有 坡度 。在加工 厂分段制作 。为保证塔 座顶面 的整 

体坡度与设 计 要求 一 致 , 厂分 5块 加 工 , 场 拼  工 现

2 工程特点及难点 
()索塔安装 垂直度要求 高 。在下 部 内力调 整  1 对索塔垂 直度有 很大 影 响 , 测量 难度 大 。而且 整个  索塔 直线 度要求 控制在 1 啪 内。 0?  
( ) 直 运输 困难 。在 桥 面板 吊装后 , 型构  2垂 大

装。为 了保证安装精 度制定 以下 几条措施 : 在安  ① 装位置两侧将 轮廓 线 放 出 , 并焊 接 定位 挡块 ; 在  ② 每个 侧板放置标 高坡 度调整垫块 。  
3 13校 正  ..

轴线使 用螺旋 千斤 顶微 调 , 面的斜 度利 用实  顶

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装  

20 04年 1   0月

测标 高调整垫铁 。将 基座顶板上 四个 角处作 为基座 
标 高控制点 。通过 计算坡度值调整基 座斜 度 。  
3 2 塔 柱 吊装  .

()斜撑 吊装 4

在制作 厂制作 好 的构 件是斜撑 

的单 根箱 型梁 和 支撑 杆 件 , 至现 场 后 进 行 吊装 。 运   吊装 时按运输单元单 件进行 吊装 。吊装 时计算好斜  撑 的 吊点位置 和吊索长度 , 了便 于安装 , 时其  为 吊装


32 1 . . 构件垂直运输 

()钢柱 由制 作 厂 分段 制作 并 运至 现 场 , 1 第一  节柱 质量 3  其余柱质量 为 1.4t长 1  横梁  0t , 62 , 2m( 连接 处 ); 其次质量 1 .9t长 1  其余为 1 . t 24 、 6m; 09 。   
除第一节 柱不能利 用塔 吊 吊装 , 其余 构件均 可 以直 
接 吊装 。  

根 吊索采用 1 手拉葫 芦作 为调 节斜 撑 的角度 。 0t   同时在就位时一端 与钢柱 连接 好 , 另一 端用 1  手  0t

拉葫 芦与钢柱 固定 , 待下 面段 吊装 完成 后 吊装斜撑 

中间十字接头 。十字 接头 吊装 完成后将手 拉葫芦拆  除, 然后 吊装 上面部 分 。待上 面部 分 吊装 固定后 进 
行斜 撑之间 的支撑 的 吊装 。 吊装示 意如 图 3  。

( )当 7号 桥 面 吊装 就 位后 , 柱部 分 构件 由 2 塔   于塔 吊回旋半径不 能满足从地面垂 直运输 , 采用 “ 空  中接力” 的方法 进行垂直运输 。 即 5 O履带 吊从 地面  吊至大立柱边 , 在塔 吊回旋半 径 之 内时 由塔 吊直接  吊至桥 面 。空 中接 力 运输 是 本 工 程 的 一个 吊装 难  点 , 险性较 大 。空 中接力 如图 2 示 : 危 所  

图 3 斜撑 安 装示 意 图 

3 3 校 正措施  .

主要调整钢柱 的两个 方向直线度 。使用两 台经 
图 2 空 中接力 示 意图 

纬仪分别架在引 出的轴线 上。 由于塔柱高度及场地 

限制 , 采用 了弯管 目镜进 行 观测 。当两个 方 向直线 
度调整 在规 范 以 内后 , 将柱 子进 行 固定 。在整个  可

3 22塔 柱 吊装  ..

()第 一节 柱 吊装 1

第一 节柱 采用 整体 吊装 ,  

临时索塔安装 过程 中 , 索塔 的位 移及 整体 直线 度始  终控制在标准 之 内 , 整体 验收 时索 塔 直线度 偏差  在
最大 为 8lf  I 。钢柱垂 直度 调整见 图 4  /l F 。 34 扭 剪型高强螺栓施工  .

重量 为 3 , 0t采用 30 0 T履 带 吊从 地 面 运至 桥 面 , 利  用 5 T汽车 吊和 C 0 2 吊抬 吊。 0 72 塔   ()钢柱 吊装 2 钢柱 吊装利 用柱顶 端的拼 接耳  板作 为 吊耳 , 柱顶拼接板厚 度为 2 1 , 51/ 焊缝长 度为  /1 1 20r l 以满 足 吊装要求 。 5 I , r 可 H  

整个临时索塔安装均采用 扭剪型高强螺栓 。整  个 索塔 共采用 高强 螺栓达 1 0 200套 , 施工 中初拧采 
用手 动扳手进行 , 拧采 用两 台电动 扭剪 扳手 。对  终 于桁架 节点采用初拧 、 复拧 、 拧三步进行 。 终  
3 5 焊接施 工  . 351 .. 焊接 材料 

() 柱 内横梁 的吊装 3塔

横梁单榀质量 4  在  0t ,

工厂 分段 制作 , 至现 场后 拼装 。根据 塔 吊 的性 能  运

横梁拼装 成整体 不 能满 足 吊装 要 求 。经 过 分析 , 将 
横梁 分片 吊装 , 其单 片 质量 为 1 .  9 2t 部 部 分支  。端 撑暂不安装 , 一 步减小 吊装 重 量 , 进 保证 吊装 安 全。   吊装采 用 四点捆绑 。  

临时索塔采 用 Q 4C材料 , 35 选用 J0 焊 条 , 57 与  桥 面连 接部位采用 J0 N 焊条 , 57 i 焊接前进行 30   5℃
( 转第 1 下 4页 )  

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组对要求 : 采用 6 V 形 坡 口 , 0 ‘” 钝边 ≤10nn . l , l  组对 间隙 2 5t i 图 1 .o ,  n 见 。  
先 在 母 材 1一  侧坡 口加 热送 丝 形 

(] 振 丰等 . 接 冶金 与金 属焊 接性 (]18 . 2 周 焊 3 . 7  9 [] 炳彦 . 电建设 焊接 技 术 [] 1 9  3 杨 火 3 . 9. 9
收 稿 日期 :0 4— 5—0  20 0 9

成 A熔 池 点 , 弧  跳
到 母 材 2一侧 坡 口   加 热送 丝 形 成 B熔 
图 1  

( 上接 第 1 2页)  


4 0℃烘焙 2h 然后 放在 10 0  , 5 ℃保温箱 内保 温 。  

池点 ; 然后跳 弧 到 A  

熔池点加 丝 , 使填充金 属向焊缝间 隙中间延伸 , 再跳 
弧到 B熔池点加 丝 , 直到 两个 熔池点 之 间 的间隙很 

小时在 中间加丝 , 将两个 点连在一起 , 形成一个完 整  的熔池座 。用 同样 的方法将另一端 点 固。跳弧 动作  要 掌握时机 , 轻快稳 定 , 电弧不 能拉 得 过长 , 熔池  到

点时 , 电弧 长度 为 5ml左 右 , 次加 丝 不能 太 多 ,  i l 一  
否则易产生未熔合 或金属流失 。   3 4 5正式焊接  ..

焊接时 要 使用 引弧 板 。 因为没 有 强 制成 形 垫  块 , 以打底 层应特别 注意 , 所 防止 金属 流失 。采用左 
向焊 法 , 焊枪 和焊缝 中心线 夹角 8。 o, 5 ~9。始终 保持  焊枪 中心线和焊缝 中心线重合 , 不能左右摆动 , 电弧  长度 8in 太长保护效果 不好 ,  l , i l 太短 影 响视线 , 背面  形成 尖涩 , 阳极斑点距熔池 前部边 缘 2~  l 。 3n l l  T

图 4 钢 柱垂 直度 调整 

3 52焊接方法及焊接工艺  .. 整个 工程焊接均用手工 电弧焊。桥面与基座 的 

氩气 保 护下 的 电弧 均匀 铺 在坡 口底 部 和熔 池 
上, 将熔池 和钝 边熔 成弧形小孔 , 直径约为 3 0nn  . l , l 这时将焊丝 送 到距 熔 孔 2ml的熔 池前 部 边缘 上 ,  i l   形成熔滴 和原有溶池熔合 。   打底操作 时 , 焊枪 运行要*稳 , 将注意力 放在观  察熔孑 上 , L 熔孔没有 形成弧形不能加 丝 , 弧形 变大应  加速加 丝 , 始终 保 持小孑 大小 一致 。送 丝要 稳 、 、 L 准  

焊接属厚板 焊接 , 季施工 气 温较 低 , 冬 湿度 较大 , 采 
用火焰 和电加热进 行 预热 处理 。为 了控 制 线能 量 ,   对焊接速度 与焊接层 间 温度控 制 , 焊接 过程 中温  在 度的控制采用 两 台数 字测 温仪 进行 跟踪 检测 , 随时  对温度高低进行 调整 。   在主 体焊接 中 , 校正 后进行 扭剪 型高 强螺栓 的  终拧 , 焊接 。在焊接过程 中进 行跟踪测量 , 然后 焊接  中出现偏差超 出规 范及 时进行调整 。在框 架焊接时  首先焊接柱 内最 上 面的一 层梁 与支 撑 , 上部结 构  使

均, 熔滴 不能太大 , 否则会形成 未熔合现象 。   其余各层 焊接 电弧 长度 可保 持 在 4~7nn焊   l , l 枪 月牙形运行 , 在坡 口两侧稍作停顿 , 以保证充 分熔  合 , 上层 焊完进行 次层 焊接之前 , 在 必须用钢丝 轮清 
理一次 ,以防 止 氧化 物 ( u0) , C 2 聚集 产 生 夹 渣 等缺  陷 。在进行盖 面层焊接时 , 应从两头 向中间焊接 , 并  将 弧坑填满 。  

形成 刚性 固定 , 而后 焊接 钢 柱对 接 部位 及下 面几 层 
梁及支撑 。为 了减少 焊接 应力 , 同时在 焊接 梁 时采  用先焊接梁 的一端后 焊接梁 的另一端 。  

对 于不 合 格 的焊 接 依据 焊 接返 修 工 艺进 行返 
修, 返修 次数不得超 过 三次 。在 整个 索塔 的焊 接过 

程 中无损检测合格率达 9 %。 9  

4 焊接检验 
参考 G J 9 9 ( B 1 — 0 电气 装置安 装工 程母 线 装置  4

4 结束语 
卢浦 大桥索塔安装有效 地利用 了机械 吊装 。索  塔经受住 主桥拉索 的拉 力达 750t产 生 的变 形量   0 ,

施工及 验收 规 范》 中规 定 , 对铜 排 试 件 进 行 外 观检  查、 射线探 伤 , 结果符 合规范要求 。  
参 考文 献 :  

[] 接学 会 . 接 手册 材料 的焊接 []19 . 1焊 焊 1. 2 9  

小于预计值。在校正与焊接 中采用集 中统一原则 ,   索塔质量 达到设计要求 。   收稿 日 2 4 0 — 6 期: 0 — 3 1 0  




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