工程机械施工手册4-架梁及水上机械施工.docx-道客多多

资源描述

1、工程机械施工手册1架梁及水上机械施工铁道部大桥工程局王修正铁道部大桥工程局徐圣文长沙铁道学院周继祖主编中国铁道出版社2 0 0 1 年北京(京 ) 新登字 063 号内容简介本手册是为施工技术人员、工程机械技术人员、工程机械管理人员及有关人员 , 合理选用施工机械 , 提高施工机械的使用和管理水平而编写的。本手册包括起重机械、基础机械施

2、工、混凝土机械施工、架梁及水上机械施工、土石方机械施工、隧道机械施工、铺架机械施工等分册。第四分册是架梁及水上机械施工 , 共分两篇。第一篇架梁及架梁设备 , 主要介绍钢桁梁架设、一般桥梁的架梁方法、架梁起重机、架桥机、斜拉桥及其专用设备。第二篇水上施工机械 , 主要介绍拖轮、工程船舶、舟桥及浮箱等机械的性能、规

3、格及使用注意事项等。图书在版编目 ( CIP) 数据工程机械施工手册 . 4, 架梁及水上机械施工 / 王修正 , 徐圣文 ,周继祖主编 . 北京 : 中国铁道出版社 , 1987. 8 (2000. 12 重印)ISB N 7 1.13 0.3882 4. . 工 . . 王 . 徐. 周 . . 铁路工程工 . 程机械技 . 术手册桥梁施工工 . 程机械技 . 术手册 . T U 6 6.2中国版本图书馆 CIP 数据核字 (2000) 第 463

4、06 号书名 : 工程机械施工手册架梁及水上机械施工作者 : 王修正徐圣文周继祖出版发行 : 中国铁道出版社 ( 1 00 0 54 , 北京市宣武区右安门西街 8 号 )责任编辑 : 李云国印刷 : 中国铁道出版社印刷厂开本 : 78 7 1 0 92 1/ 16 印张 : 30. 7 5 字数 : 68 0 千版本 : 19 8 7 年 8 月第 1 版 20 0 0 年 1 2 月第 2 次印刷印数 : 30 0 1 - 册书号 : IS B N 7

6、复杂。为了提高机械化施工管理水平 , 合理选择和使用工程机械 , 搞好工程机械施工工作 , 提高各项建设的技术水平 , 铁道部基本建设总局于 1982 年决定组织人力编写工程机械施工手册 , 以供施工技术人员、机械技术人员、管理人员和领导干部在实际工作中参考使用。工程机械施工手册的编写要求是 : 将有关的机械资料全面汇集起来 , 将施

7、工方法、步骤与机械的性能、规格等内容合编在一起 , 旨在使土建工程施工人员了解施工机械的性能 ; 使机械技术人员知道土建施工的概况。本手册的编写力求做到系统性、先进性、适用性和准确性。对于一些陈旧的、趋向淘汰的机型和施工技术不予编入。本手册将分起重机械、基础机械施工、混凝土机械施工、架梁及水上机械施工、土石方

8、机械施工、隧道机械施工、铺轨机械施工等分册陆续出版。本分册初稿完成后 , 曾组织编写组成员对初稿内容进行认真审查 , 并作了修改。然后于 1983 年 11 月 , 在铁道部基建总局工厂机械处主持下 , 聘请了有关专家、工程技术人员 , 对书稿内容进行审查。编写组同志根据审查意见 , 对书稿又进行了修改和增删。本分册在编写过程中 , 承铁道

9、部基本建设总局 , 铁道部大桥工程局 , 铁道部第一、三、四工程局、上海、郑州、兰州铁路局、长沙铁道学院等单位及有关同志的积极和热情帮助 , 提供了许多宝贵资料 , 谨在此表示感谢。本分册承王惠安、夏启桂、颜惠玲、张明珠、刘焰辉等同志描绘插图。汪秀娥同志为本分册作了不少工作 , 均在此一并表示感谢。由于编者水平有限 , 编写

10、人员较多 , 书中不妥或错误之处 , 欢迎读者批评指正。1985 年 12 月本分册编写人员主编 : 铁道部大桥工程局工程师王修正铁道部大桥工程局高级工程师徐圣文长沙铁道学院副教授周继祖编者 : 铁道部大桥工程局高级工程师徐圣文 (第一篇第一章 , 第五章 , 附录一、二 )铁道部大桥工程局工程师王修正 (第一篇第三、四章及附录八 ) 铁道部第四工

11、程局高级工程师秦汀兴 (第一篇第二章、附录三、四) 铁道部郑州铁路局工程师黄俊岐 (第一篇第一、二、三章 ) 铁道部大桥工程局工程师夏毛南 (第二篇第一、二、三章 )铁道部第三工程局工程师陈福田 (附录五至七) 铁道部第一工程局工程师徐乔华 (附录九至十二 )主持和邀请参加审稿会的有 : 铁道部基本建设总局副局长宋成祥 , 铁道部基本建设

12、总局高级工程师盛健行 , 西南交通大学教授钱冬生 , 西南交通大学讲师刘学信 , 城乡建设环境保护部天津机械化施工公司高级工程师李志远 , 铁道部第一工程局高级工程师谷宜观 , 铁道部第四工程局高级工程师朱挺生 , 铁道部大桥工程局高级工程师钱学新 , 铁道部大桥工程局高级工程师华有恒 , 铁道部大桥工程局机械处处长王永泉 , 中国铁

13、道出版社工程师李云国等。 1 目录第一篇架梁及架梁设备第一章钢桁梁架设 (1) 一、概述 (42)第一节准备工作 (1) 二、梁的拖拉 (43)一、拼装前的准备 (1) 第三节顶推 (拉 ) 法架梁 (60)二、钢桁梁的预拼 (3) 一、概述 (60)三、机具设备准备 (5) 二、结构形式及顶推方式 (61)第二节钢梁拼装 (8) 三、示例 (63)一、膺架式拼装 (8) 第四节浮运法架

14、梁 (63)二、悬臂式拼装 (9) 一、概述 (63)三、锚孔拼装 (13) 二、浮运架梁施工 (64)第三节架梁起重机选择 (13) 第五节其它架梁方法 (76)一、专用拼梁起重机 (14) 一、龙门桁车架梁 (76)二、缆索起重机 (15) 二、大块件安装架梁 (77)三、浮式起重机 (15) 三、简易架梁方法 (80)第四节高强度螺栓拧紧设备 (16) 第三章架梁起重机 (85)一、带响

15、定扭扳手 (16) 第一节斜撑桅杆式架梁起重机 (85)二、电动扳手和风动扳手 (16) 一、构造 (85)三、高强度螺栓施拧程序 (19) 二、主要技术性能 (87)第五节支座 (21) 三、锚固设备 (89)一、临时支座 (21) 四、使用注意事项 (93)二、永久支座安装就位和灌注砂第二节 7015 型架梁起重机 (94)浆垫层 (23) 一、构造 (94)第六节桥面工程 (23) 二、金

16、属结构部分 (95)一、铁路桥面 (23) 三、工作机构 (96)二、公路桥面 (27) 四、电气系统 (99)三、桥面附属设备 (28) 五、锚固设备 (99)第七节钢桁梁验交标准 (29) 六、技术性能 (99)一、钢梁定位及轮廓尺寸 (29) 七、轴承 (102)二、支座安装 (30) 八、润滑 (103)三、钢桁梁试拼质量标准 (31) 九、使用注意事项 (104)四、标准钢桁梁杆件焊接质

17、量标第三节全回转式架梁起重机 (104)准 (31) 一、构造 (105)五、钢梁杆件成品质量标准 (33) 二、传动系统 (105)六、铆钉标准 (33) 三、气压操纵系统 (107)第二章常用架梁方法 (35) 四、液压系统 (115)第一节膺架架梁 (35) 五、电气系统 (116)一、概述 (35) 六、锚固设备 (116)二、膺架结构构造 (36) 七、安全装置 (121)三、杆件拼装 (38) 八

18、、技术性能 (123)四、膺架架梁施工机具和劳动组织 (41) 九、轴承 (126)第二节拖拉架梁 (42) 十、润滑 (126) 2 十一、使用注意事项 (127) 第二节梁和塔的施工 (157)第四章架桥机 (130) 一、结构形式 (157)第一节一般架桥机 (130) 二、施工方法 (160)一、双悬臂式架桥机 (130) 第三节斜缆施工 (163)二、单梁简支式架桥机 (131) 一、概述 (163)三

19、、双梁式架桥机 (131) 二、斜缆防护层 (167)第二节组拼式架桥机 (135) 三、斜缆安装 (169)一、杆件组拼式架桥机 (135) 四、斜缆的张拉和组合锚压浆 (171)二、 140 吨拼装式架桥机 (137) 第四节专用机具设备 (174)三、 300 吨拼装式架桥机 (143) 一、主要设备 (174)第五章斜拉桥及其专用设备 (156) 二、钢缆绕布机 (174)第一节主要结构特点

20、 (156) 三、缆索安装设备 (175)第二篇水上施工机械第一章拖轮 (176) 四、国产废气涡轮增压器及船用第一节柴油拖轮概述 (176) 减速齿轮箱 (216)一、主要优缺点 (176) 五、国外中小型船用柴油机简介 (217)二、船用柴油机分类 (177) 第五节蒸汽拖轮 (221)三、船用柴油机型号标注方法 (177) 一、概述 (221)第二节常用中小型柴油拖轮 (178) 二

21、、 500 马力蒸汽拖轮 (222)一、 2185 马力柴油拖轮 (178) 三、中小型蒸汽拖轮动力装置系二、 400 (或 600) 马力柴油拖轮 (180) 统 (225)三、 2270 马力柴油拖轮 (181) 第六节拖轮验收与试航 (225)四、 578 马力柴油拖轮 (184) 一、船体部分的验收与试航 (225)五、 2400 马力柴油拖轮 (186) 二、轮机部分的验收与试航 (227)六、 900 马力柴油拖轮

22、 (188) 第二章工程船舶 (228)第三节国产中小型柴油拖轮简介 (191) 第一节打桩船 (228)一、湖北 1185 马力柴油拖轮 (191) 一、国产柴油打桩船 (228)二、广东 1185 马力柴油拖轮 (192) 二、进口打桩船 (233)三、四川 2120 马力柴油拖轮 (193) 第二节发电船 (236)四、贵州 2120 马力柴油拖轮 (193) 一、概述 (236)五、天津 2120 马力柴油拖轮 (1

23、95) 二、机电设备布置 (239)六、 1250 马力柴油拖轮 (195) 三、发电船的试验和验收 (243)七、四川 2135 马力柴油拖轮 (196) 第三节驳船 (245)八、江西 2135 马力柴油拖轮 (196) 一、运输驳船 (245)九、四川 2150 马力柴油拖轮 (197) 二、工程驳船 (249)十、 2240 马力柴油拖轮 (198) 第四节挖泥船 (253)十一、 2450 马力柴油拖轮 (199) 一、概

24、述 (253)十二、 1670 马力柴油拖轮 (200) 二、机械式挖泥船 (254)十三、 1960 马力柴油拖轮 (201) 三、水力式挖泥船 (259)十四、 2640 马力柴油拖轮 (201) 第五节其它工程船舶 (259)十五、其它国产中小型柴油拖轮 (202) 一、压风机和水泵工作船 (259)第四节船用柴油机、废气涡轮增二、抛锚船和打捞船 (259)压器及减速齿轮箱 (202) 三、水上

25、工作平台 (260)一、概述 (202) 第三章舟桥及浮箱 (265)二、国产船用柴油机主要技术性第一节六七式铁路舟桥 (265)能 (205) 一、铁路舟桥主要技术要求 (265)三、 135 及 160 系列船用柴油机 (205) 二、构造 (266) 3 三、铁路舟桥的拼组 (274) 附录一临时修复桥梁用的梁部结构 (302)四、铁路舟桥的锚碇与航行 (279) 附录二万能杆件 (332)五、

26、铁路舟桥的栈桥 (280) 附录三临时支承设施 (359)六、铁路舟桥的架设与拆除 (283) 附录四手动起重工具 (387)七、简易铁路轮渡 (284) 附录五钢丝绳及其它绳索的强度 (400)八、舟桥机动舟 (286) 附录六常用材料比重 (409)九、铁路舟桥电动锚机 (293) 附录七摩擦系数 (412)第二节浮箱 (295) 附录八油料质量指标 (416)一、 K C-Y 和 K C-3 型浮

27、箱 (295) 附录九常用电动机技术性能 (425)二、中 6.0 型浮箱 (296) 附录十发动机技术性能 (445)三、东方红型浮箱 (296) 附录十一常用发电机组主要技术性能 (476)四、 T F-82 型浮箱 (301) 附录十二工业变压器主要技术性能 (480) 1 第一篇架梁及架梁设备第一章钢桁梁架设第一节准备工作一、拼装前的准备钢桁梁架设前的准备工作包括制造工厂内

28、的准备 , 钢桁梁的运输 , 桥梁墩台的质量验收以及钢桁梁杆件的质量检查等。钢梁制造时 , 其质量应符合设计文件和钢桥制造规范。钢梁的发送应按施工进度进行安排 , 发送的进度应和工地安装的进度相配合。制造厂和安装工地均应具备钢梁施工图、拼装简图、进度表和杆件发送表等文件。钢梁运送一般可采用铁路、公路、水运等运送方法。

29、铁路运送比较方便、经济 , 因此 , 应优先采用。钢梁安装前应对已建成的正桥桥墩、引桥墩台进行测量验收。测量所用的钢尺应与制造钢梁所用的钢尺进行检定 , 并应作好记录。墩台的位置、尺寸、标高、中心线均应符合设计要求。核对支承垫石位置、尺寸、标高是否与设计相符。跨距应进行复测 , 误差不应超过规范规定。钢梁杆件运到工地后

30、 , 在拼装前 , 应对杆件进行检查并进行预拼。对于运输中发生的变形应加以校正。对于局部变形而不影响杆件质量的 , 可采用锤击或千斤顶冷弯整修。但当气温低于 + 5 时 , 不得进行冷校正。钢梁存放场地应符合以下要求 :1. 存放场地应尽量选择在平坦、不被水淹的地方。场内应设有排水设备。2. 存放场应尽量靠近桥梁工地 , 避免设在易燃

31、、易爆和土石爆破的地方。3. 存放场的面积应满足存放需要 , 一般可按下列要求进行估算 : (1) 有效面积约等于梁部结构平面面积的 2 3 倍 ;(2) 存放场长度约等于跨长的 2 倍 ;(3) 存放场的总面积等于存放场有效面积的 1 倍。4. 存放场一般包括下列部分 :(1) 各类杆件堆放处 : 主桁、桥面系、联结系等 , 以及组拼后杆件存放地点。 (2) 预拼台

32、 : 弦杆、纵梁。(3) 线路布置 : 铁路、公路及各种起重机线路。(4) 机具设置 : 各类起重机。(5) 管路布置 : 水、电、风等管路。(6) 库房 : 包括铆钉、螺栓、冲钉、油漆库等。 2 (7) 修理房 , 电焊间 , 工具房 , 办公室等。 (8) 空压机房。(9) 钢梁喷砂 , 除锈场。(10) 木工间 : 桥枕刻槽截头钻眼。(11) 杆件油漆及堆放地点。例 : 线 2 号大桥为 1 孔

33、 112 米系杆拱和二联二孔 64 米连续上承栓焊桁梁 , 钢梁总重约 1250 吨。其存放场布置示意如图 11 1 所示 , 总面积约 5000 米 2 。存料场约占 50 % , 其他设施占 50 % , 为了减少高空作业 , 加快进度 , 提高工作质量 , 可在预拼场拼装杆件。图 1 1 1 线 2 号大桥钢梁杆件存放场预拼场的预拼工作主要包括下列项目 :1. 弦杆、增加前端处拼接板、

34、节点板、填板、加劲板、中间小节点的节点板与联结系的联结角、联结板等。部分铆钉或螺栓在预拼场预先铆合。注意弦杆应设有预拱度。预拼后的总重量 , 不超过起重机允许起重能力。标明预拼后杆件重心位置。2. 纵梁 : 二片铁路纵梁包括其联结系组合成整体 , 部分铆钉或螺栓在预拼场预先铆合。3. 其他杆件 : 工地认为可以预拼的杆件 , 如

35、联结系等。预拼场设置预拼台 ; 地坪应平整 , 夯实 , 灌以混凝土 , 上置钢结构台架。保证杆件预拼时不变形。预拼场大小 , 根据钢梁弦杆 8 10 根 , 铁路纵梁双线 8 10 组 , 单线约 6 组所需位置设置。纵梁组拼后可以放置其他地方。组拼杆件按安装进度顺序预拼 , 预拼后即送到桥上安装。存放场内应配备以下机具1. 起重设备 : 设置大小各种类型起

36、重设备 , 最大起重能力以组拼后最大弦杆重量考虑。一般用万能杆件组拼成龙门起重机 , 或用铁道起重机、轮胎起重机、履带起重机等 , 并配备若干小型起重设备 , 如 5 吨汽车起重机、电动葫芦 , 小型千斤顶等。2. 运输杆件用牵引车 1 台。 3 3. 运输杆件用平车若干台。4. 空气压缩机。5. 若存放场不是铁路运输 , 而采用公路运输则应备载重

37、汽车若干辆 , 或者采用缆索起重机运送钢梁。存放场除了配备必要的机具外 , 还要因地制宜、根据工地实际情况进行配置其他机具设备。例如有一 3 孔 160 米的公铁两用钢梁桥 , 钢梁的重量约 4500 吨 , 存放场的面积为 6000 米 2 (不包括线路 ), 此时 , 存放场需配用的主要机具见表 11 1。某桥钢梁存放场配用的主要机具表 111机具名称数量机具名

38、称数量2 0 吨龙门起重机 ( 台 ) 2 3 0 吨平板车 (辆 ) 1 23 5 吨电动葫芦 ( 个 ) 2 2 0 吨平板车 (辆 ) 2 3 5 吨起重机 ( 台 ) 1 5 吨平板车 ( 辆 ) 8 2 0 吨起重机 (台 ) 1 2 5 吨履带起重机 (台 ) 11 5 吨蒸汽铁道起重机 ( 台 ) 1 牵引车 ( 辆 ) 16 吨塔式起重机 (台 ) 1二、钢桁梁的预拼1. 杆件检查在预拼工作中 , 除应仔细核对编号钢印外 , 还需注

39、意识别钢梁部件特征。(1) 注意节点拱度 ;(2) 分清弦杆的左右 ;(3) 支点处节点板有两块 , 均系磨光顶紧 , 在工厂加工时两块节点板系在一起磨光 , 并一起栓合发送。这类节点板切忌拆散。(4) 由两块节点板组成的节点 , 注意不要当为一块节点板组拼。2. 预拼方法(1)“贴膏药 ” 预拼法 : 即在预拼的节点端部 , 按板的顺序 , 将各拼接板逐块贴成 ,

40、最后用螺栓拧紧进行铆合 ( 图 11 2)。此法缺点是费力大 , 质量差 , 不宜采用。(2) “靴子形 ” 预拼法 : 即将板束按组合顺序水平叠放 , 将钉孔对准 , 然后将不套入弦杆的那一端用螺栓夹紧 , 将整套节点套进弦杆。为了减少错孔和由于板束自重带来的下倾角 , 需在一侧先用 25. 8 26 毫米的 6 8 个定位冲钉对孔定位 , 其余按规定螺栓冲钉各斗进行

41、组拼。为了使板束达到平展密贴 , 紧螺栓时必须从钉群中线向两侧扩展循环拧紧。这种预拼法 , 铆合安装效果较好。 3. 组拼磨光顶紧大节点图 1 1 2 贴膏药预拼法组拼磨光顶紧大节点缝的关键 , 在于两个相互垂直的交面要光滑平直无倾角。根据工厂生产特征 , 配套、磨光 , 对号入座进行组拼 , 见图 11 3 所示。 4 4. 杆件组拼预拼场内杆件组拼

42、, 主要视桥上安装便利而定。( 1 ) 对平联的交叉节点下半面的一块结点板 , 应事先栓合于通长的斜杆上 , 有利于在另两短斜杆就位时迅速松钩 ( 图 11 4)。(2) 横联撑杆的端部联接角与主桁中间节点合并 , 并将下半面的联结角与横联联接板事先紧好 , 使横撑在安装时就位方便 ( 图 1 15)。图 1 1 3 组拼磨光顶紧节点D 垂直部分各板 ; B 水平部分各

43、板 ;Q 加劲角钢。图 1 1 4 平联组拼(3) 组拼下平联结点板于下弦杆节点时 , 开始是联结点板浮搁于弦杆槽内 ( 按横梁由下向上安装办法 ), 而后将其带于横梁下端 , 最后改为将其与弦杆事先组合 , 横梁则由上向下就位 ( 图 11 6)。(4) 对钢桁梁加劲弦处部分节点 , 采用节点左右半侧分别组拼和上下半侧分别组拼 ( 图11 7) 。图 1 1 5 横联组拼 (5) 组

44、拼制动联接系见图 11 8。图 1 1 6 弦杆下平联组拼 5 图 1 1 7 加劲弦组拼图 1 1 8 制动联接系组拼三、机具设备准备钢梁架设机具设备应根据钢梁结构 , 跨度大小 , 施工方案 , 工程进度等因素决定。采用悬臂架设钢桁梁的主要机具设备包括 :1. 各类起重机 : 包括架梁起重机 , 履带起重机 , 汽车起重机 , 铁道起重机等。2. 空气压缩机 : 固定式 , 移

45、动式空气压缩机 , 贮风筒 , 风管。3. 运输机械 : 铁路机车 , 牵引车 , 平车。4. 举重工具 : 各种千斤顶 , 油泵 , 工字梁束 , 钢轨束 , 滚轴。5. 起重工具 : 各种滑轮 , 卷扬机 , 大锤 , 撬棍 , 千斤绳。 6 6. 焊合工具 : 铆钉枪 , 各种扳手 , 风顶 , 风砂轮 , 钻机 , 风管等。【例一】成昆铁路上迎水桥 (1 孔 40 米上承桁梁 , 1 孔 112 米系杆拱及 1 孔 24

46、米上承桁梁 ) 米苴桥 (3 孔 64 米上承桁梁 ) 和拉旧桥 (1 孔 112 米系杆拱和 1 孔 64 米上承桁梁 ) 均为栓焊钢梁 , 采用悬臂安装所用主要机具设备见表 11 2。架梁主要机具设备表 112数量名称规格单位迎水桥米苴桥拉旧桥附注Y M K-1 起重机臂长 16. 4 米台 1 1 1 拼梁用1 0 吨履带起重机臂长 18 米台 1 1 1 组拼起重机预拼场用汽车起重机 5 吨力台 1 1

47、1 装卸钢梁及材料空气压缩机 6 9 米 3/ 分台 3 2 2 供风板与其他风动工具风钻 2 3 毫米台 2 1 4电钻 2 3 毫米台 2直流电焊机 1 0 千瓦台 1 1 1氧焊设备套 1电动卷扬机 1 5 吨力台 2 3 3 起重、拼装用高压电动油泵 5 8 M 4 型台 4 3 顶拱顶梁用手摇卷扬机 3 5 吨力台 4 2 2千斤顶 5 0 3 00 吨力台 1 6 1 2 1 4 顶梁、纵横移用风动扳手 5 5 5 型台 4 2

48、4滑轮 1 6 吨个 3 0 2 0 4 0万能杆件吨 4 10 2 21 2 10 塔架用工字钢 30 55 吨 1 0 1 1 2 5 垫梁、分配梁冲钉吨 3 2 4钢料吨 6 4 6 板、钢筋、工具钢钢轨 16 43 公斤 / 米吨 2 0 2 0 1 4 轨束、运料道运料小平车台 4 3 6钢丝绳 19 21. 5 毫米米 1 6 00 2 0 00 1 0 00示功扳手长 1. 5 米把 3 4 4灯光扳手长 1. 5 米把 2 2 2开口扳手把 2 0 1 5 2 0套口扳手把 4 0 1 5 3 0套筒扳手把 1 0 1 5 1 5【例二】南京长江大桥一侧架设 160 米公铁两用钢梁 6 孔 , 钢结构重 19 200 吨 , 采用悬臂安装所用的主要机具设备见表 11 3。 7 架梁主要机具设备表 113名称规格单位数量附注 3 5 起重机大勾吊重 35 吨 , 小勾吊 1 0 吨台 1 架梁用履带

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