城市高架大跨徑鋼箱梁現場吊裝施工工藝研究與實施

魏偉 張才倫 滕曉強

【摘要】城市普通鋼箱梁現場吊裝施工已很常見，而大跨徑的鋼箱梁施工中少有，在吊裝過程中為保證設計線型及地面交通疏導，使得現場安裝工藝較為復雜?，F場支架搭設方案選擇的要合理，測量及分段定位精度要求較高。本文以浙江省杭州市秋石三期工程（石德立交南～清江路立交）標機場路段為實例，詳細介紹該類型鋼箱梁現場吊裝施工工藝。

【關鍵詞】城市高架 大跨度 鋼箱梁 支架搭設 吊裝施工工藝

1 概況

杭州市秋石快速路三期工程機場路高架橋總長度為210m，位于SZ91～SZ94墩之間，橋面標高為+17.500～+19.185m，主要結構形式為（60+90+60）m三連跨鋼箱梁結構，梁高3.5m，采用四個混凝土支墩進行支撐。其中中間兩個橋墩跨徑為90m，為目前已知國內同類型城市高架橋中單跨簡支跨徑最大的鋼箱梁。

2分段劃分方案

鋼箱梁制造分段的原則：

2.1制造段的劃分應根據梁段構造特點，并應滿足設計要求的條件進行劃分；

2.2在滿足運輸條件情況下，將制造段劃分的尺寸盡可能大，以減少現場焊接工作量；

2.3梁段制造段的劃分不僅要滿足工藝要求，還應滿足經濟適宜性。

機場路鋼箱梁里面分段示意圖

機場路鋼箱梁橫向分段示意圖

3 現場施工特點、難點分析

3.1機場路高架橋跨度為210m，寬度為24.8m，連續鋼箱梁安裝擬分別35塊吊裝單元進行吊裝，兩端翼緣懸挑段后裝。最大分段重量為158t，最大分段長度為39.6m，最大分段寬度為4.58m，最大起吊高度約為16m。以上可以看出該工程吊裝構件尺寸大、噸位重、部分高架橋起吊高度較高，對現場人員組織、交通組織和安全組織難度加大；

3.2 機場路橋面位于車流量較多的路段，在施工過程中，需要確保地面的正常通行，對安裝支架的設計布置，鋼構件的吊裝、焊接、安裝測量難度加大。并要在施工過程中對地面交通需要進行疏導，鋼梁橋位高度較高，需要做好相應的高空防護，防止焊渣、鋼板等物體墜落傷及行人、車輛。同時為防止支撐體系安裝后受到來自垂直通行及轉彎的車輛撞擊，必須加強對現場周圍車輛的疏導管理及采取防撞措施；

4 現場吊裝思路及措施

機場路分塊鋼箱梁構件尺寸大，噸位重，車吊的站位選擇范圍較小，經現場考察并比對各類吊機型號參數最終采用2臺LTM1400型400T汽車吊雙機抬吊進行安裝。梁段縱向吊裝順序為先邊跨后中跨，橋梁橫向吊裝順序為先中間后兩邊。同時為保證吊裝能順利進行需要做詳細的吊裝工藝流程，如下圖：

現場勘查 → 測量 → 臨時支撐

安裝 → 臨時支撐

報檢 → 吊機進場及吊裝準備

↓

鋼箱粱

報檢 ← 節段焊接、涂裝 ← 節段定位

及報檢 ← 鋼箱梁節段吊裝 ← 鋼箱梁進場驗收

↓

卸載拆除臨時支撐

4.1施工過程中安裝測量主要任務如下：

1、橋墩支座定位

鋼箱梁橋體支座采用QZ型球形鋼支座，支座通過預埋與橋墩頂部埋件焊接，支座安裝前需進行安裝位置測設，保證支座安裝水平位置及標高的精度。

2、箱梁安裝定位

各橋體鋼箱梁安裝均為分段吊裝，縱向各分段均錯位拼接。安裝過程中重點對各分段端部安裝平整度及橋體直線度進行控制。

3、安裝形變監測

各區段鋼結構橋體自身重量較大，中間分段各片梁均在150t左右。階段性安裝完成后，各橋墩間大跨度鋼箱梁的撓度等進行階段性監測，防止大撓度的產生。

4.2臨時支架搭設及保護措施

為保證整體線形得到控制，方便施工人員有環口調整及環縫對接的站位平臺及施工空間，以及不影響地面交通，在各分段環口處底下打鋼管樁，上面橫向裝分配梁，支架既滿足沉重要求又具有很強的穩定性。同時在每組支撐體系的兩側根據實際施工現場需要，分別設置防撞裝置如水馬或錐形桶，在特殊和重要路段設置反光防撞桶，同時還在一定距離內加設砂袋墻，以避免車輛直接撞擊支架。

4.3、吊點吊耳的設置

機場路高架橋分塊鋼箱梁在現場安裝過程中采用雙機臺吊，為保證鋼箱梁在吊裝過程中的穩定性，左右兩臺汽車吊各設置2個吊點，吊耳耳板應盡量設置于鋼箱梁隔板位置，且對結構處需做適當加強處理。所選用吊耳型號要能滿足在單個吊時最不利負荷重量條件下的吊裝作業，同時各吊索位置應安裝手拉葫蘆用于調整鋼箱梁成橋線形。

鋼箱梁雙機抬吊及吊耳設置示意圖

分段吊裝完畢后，調整環口對位，根據測量數據對梁段間用匹配件連接并微調，固定。檢測合格后環口焊接。安裝精度控制要求如下：

項目 允許偏差（mm） 附注

總梁長 ±15

中心線偏移 ±3

預拱度 （-5 ， +10）

跨徑之間距離 ±5 支座中心之間距離

節段扭曲 每米不超過1，且整 以懸臂端為準

個梁長范圍內≤5

4.4完成清磨及油漆補涂等掃尾工作

1. 現場需補涂部位：

1.1 梁段在運輸以及在安裝過程中的漆面碰損部位：

1.2 因安裝需要增加的吊耳、碼板等構件部位：

1.3 工地焊縫部位：

2. 現場涂裝技術要求

2.1焊縫及涂層破損部位，按其所在部位工藝要求進行修復，外表面補至第一道面漆結束。

2.2對焊縫及涂層破損部位用風動工具打磨除銹達到設計要求，然后逐層修補各涂層，完畢后，對全橋外表面整體清潔、拉毛，經現場監理及檢驗員檢驗合格后，噴涂最后一道面漆，使其自然干燥。

5 臨時支架拆除

梁段安裝焊接完成，檢測合格后，即可對支架進行拆除。

5.1 臨時支架拆除必須設立警戒區，安排專人監護，嚴禁非作業人員、車輛進入。

5.2支架拆除應按自上而下，分層分段的原則實施。

5.3 支架拆除施工人員應使用穩固的登高工具，保持自身平衡，防止失穩墜落。作業時料具、構件等應相互傳遞，嚴禁拋擲。拆下的構件嚴禁堆放在支架上，應及時運輸至指定地點，不得影響通行和作業安全。

5.4拆除過程中，對發現有傾倒危險的支架應及時支撐加固。

參考文獻：

[1]. JTG_TF50-2011《公路橋涵施工技術規范》

[2].TB1012-2009《鐵路鋼橋制造規范》

[3].JTGF80/1-2004《公路工程質量檢驗評定標準》