[00124912]浅滩海域大直径模块化节段装配式钢管支架施工工法

应用邻域和技术原理 本工法适用于浅滩海域大型钢管支架的施工,其他类似的支架施工情况可参照。 1)钢管支架采用节段形式,然后以钢管节段进行模块化加工,节段及模块形式、长度根据支架高度及原材长度进行设计,充分利用材料,减少材料浪费,钢管支架节段之间采用法兰连接,提高施工工效,减少高空焊接工程量,减小质量管理难度,降低施工风险。 2)整个支架体系采用空间框架结构,承台及横梁上设置预埋件作为支架底部约束,对地基性能无特殊要求,无需进行额外的地基处理,解决了水上作业施工条件下落地支架搭设困难的问题,降低支架成本,提高施工工效,缩短施工工期,减少资源浪费,降低环境污染。 3)支架体系各杆件之间通过有效约束形成整体结构,同时利用索塔、承台、横梁对该结构给以水平方向固定,解决高空支架特别是在大风作用下的整体稳定性问题;钢管节段端头设置横向联系连接板,利用销轴或螺栓进连接,解决了支架搭设施工时,高空横向联系焊接难度大、风险高、质量差、工效低等问题。 4)钢管节段端头提前设置“ ”形平台支撑托架,方便施工平台相关防护等设施设置,施工平台采用装配式结构,在托架安装完成后进行吊装,施工快捷,充分保证施工安全,减低了高空作业的风险。 5)大型模块化节段钢管支架钢管节段及节段模块均在台座及胎架上进行制作及加工,项目自主设计胎架,胎架焊接在加工台座上,采用短线法施工,防止结构局部变形,确保结构垂直度,保证钢管节段及节段模块拼装质量,实现流水化作业及工厂化作业,加快进度,节约人工,提高精度,提升质量。 6)钢管节段及模块节段采用吊车或塔吊整体安装与拆卸,周转效率高,所需机械设备及人员少,降低了施工及管理成本。 7)在大型模块化节段钢管支架理论受力较大部位安装应力应变传感器,在支架使用过程中进行全程监控,并配合以全站仪等设备进行线型及沉降监测。保证支架使用安全,同时收集数据以供后续支架优化设计。 （3）与国内外同类技术比较 在浅滩海域大直径模块化节段装配式钢管支架施工技术研究过程中形成了1项实用新型专利“钢管桩高空接桩吊篮”,形成1项江苏省省级QC成果三等奖“提高大跨度H型索塔与横梁异步施工质量”,形成1项中国交通企业管理协会交通运输节能环保优秀推荐产品（技术）“浅滩海域大直径模块化节段装配式钢管支架施工技术”,形成核心期刊论文1项“浅谈塔梁异步施工技术应用”。 通过本工法施工的工程项目中,鳌江特大桥主桥施工成功避开台风期,顺利完成合龙,且质量安全得到有效保障。 （4）成果的创造性、先进性 1)钢管支架采用节段形式,然后以钢管节段进行模块化加工,节段及模块形式、长度根据支架高度及原材长度进行设计,充分利用材料,减少材料浪费,钢管支架节段之间采用法兰连接,提高施工工效,减少高空焊接工程量,减小质量管理难度,降低施工风险。 2)整个支架体系采用空间框架结构,承台及横梁上设置预埋件作为支架底部约束,对地基性能无特殊要求,无需进行额外的地基处理,解决了水上作业施工条件下落地支架搭设困难的问题,降低支架成本,提高施工工效,缩短施工工期,减少资源浪费,降低环境污染。 3)支架体系各杆件之间通过有效约束形成整体结构,同时利用索塔、承台、横梁对该结构给以水平方向固定,解决高空支架特别是在大风作用下的整体稳定性问题;钢管节段端头设置横向联系连接板,利用销轴或螺栓进连接,解决了支架搭设施工时,高空横向联系焊接难度大、风险高、质量差、工效低等问题。 4)钢管节段端头提前设置“ ”形平台支撑托架,方便施工平台相关防护等设施设置,施工平台采用装配式结构,在托架安装完成后进行吊装,施工快捷,充分保证施工安全,减低了高空作业的风险。 5)大型模块化节段钢管支架钢管节段及节段模块均在台座及胎架上进行制作及加工,项目自主设计胎架,胎架焊接在加工台座上,采用短线法施工,防止结构局部变形,确保结构垂直度,保证钢管节段及节段模块拼装质量,实现流水化作业及工厂化作业,加快进度,节约人工,提高精度,提升质量。 6)钢管节段及模块节段采用吊车或塔吊整体安装与拆卸,周转效率高,所需机械设备及人员少,降低了施工及管理成本。 7)在大型模块化节段钢管支架理论受力较大部位安装应力应变传感器,在支架使用过程中进行全程监控,并配合以全站仪等设备进行线型及沉降监测。保证支架使用安全,同时收集数据以供后续支架优化设计。