樂清灣2號(hào)橋主橋鋼混疊合梁吊裝方案綜述

馬振民，梁磊磊

(中交二公局二公司，陜西西安710119)

樂清灣2號(hào)橋主橋鋼混疊合梁吊裝方案綜述

馬振民，梁磊磊

(中交二公局二公司，陜西西安710119)

樂清灣2號(hào)橋?yàn)殡p塔斜拉橋，設(shè)計(jì)有輔助墩和過渡墩，上部結(jié)構(gòu)采用鋼混疊合梁。根據(jù)主橋結(jié)構(gòu)特點(diǎn)采用浮吊和橋面吊機(jī)進(jìn)行主橋上部梁段吊裝施工。由于結(jié)構(gòu)形式為鋼混疊合梁，故整體吊裝梁段吊重較大，施工過程中存在一定的困難，以樂清灣2號(hào)橋上部結(jié)構(gòu)吊裝為例，闡述鋼混疊合梁斜拉橋施工工藝，為類似橋梁施工提供參考。

斜拉橋;鋼混疊合梁;吊裝

1 工程概況

樂清灣2號(hào)橋全長(zhǎng)3.23 km，主橋結(jié)構(gòu)形式為雙塔整幅疊合梁斜拉橋，跨徑布置為(70+90+365 +90+70)=685 m，包括主墩、輔助墩及過渡墩。主橋上部結(jié)構(gòu)主梁采用分離式雙邊箱(PK式)流線型扁平鋼箱疊合梁，混凝土橋面板通過剪力釘與鋼梁共同形成疊合梁。全橋共計(jì)鋼梁節(jié)段75個(gè)，斜拉索128根，斜拉索塔端錨固采用鋼錨梁形式、梁端錨固采用鋼錨箱形式。

2 工程特點(diǎn)

(1)工程所處位置為受臺(tái)風(fēng)影響的幾率、風(fēng)力和降水量都是浙江省最大的地區(qū)之一，為保證施工質(zhì)量安全，選擇在臺(tái)風(fēng)季來臨之前完成主橋合龍，故采用塔梁同步施工，即索塔未封頂之前完成塔區(qū)支架梁段吊裝施工。

(2)塔區(qū)梁段受承臺(tái)范圍影響不能垂直起吊，需采用浮吊進(jìn)行。索塔為鉆石型結(jié)構(gòu)，浮吊吊裝前需拆除部分塔柱間內(nèi)支撐。

(3)邊跨與次邊跨凈距較小，浮吊吊裝梁段僅能采用全回轉(zhuǎn)浮吊側(cè)吊。

(4)主橋上部為非對(duì)稱結(jié)構(gòu)，邊跨和次邊跨設(shè)計(jì)有配重，墩頂梁段重量過大，采用現(xiàn)場(chǎng)疊合存梁等強(qiáng)。

3 吊裝順序

橋面吊機(jī)吊裝梁段采用多節(jié)段張拉工藝，即梁段吊裝至安裝位置后進(jìn)行斜拉索安裝、鋼結(jié)構(gòu)焊接以及現(xiàn)場(chǎng)濕接縫澆筑后進(jìn)行下一梁段吊裝，待重復(fù)吊裝多梁段(最多三段)后進(jìn)行預(yù)應(yīng)力張拉。根據(jù)此工藝，梁段吊裝順序如表1所示。

表1 梁段吊裝順序表

4 吊裝工藝

4.1 浮吊吊裝

(1)塔區(qū)中跨側(cè)梁段(M01、T03、M01)吊裝

塔區(qū)中跨側(cè)梁段吊裝時(shí)，浮吊布置在主橋中跨范圍內(nèi)，浮吊順橋向擺放，梁段中心線、大臂軸線以及船體中線處于同一直線，采用正吊形式起吊安裝梁段。

(2)其他浮吊吊裝梁段施工

邊跨與次邊跨凈距較小，浮吊尺寸較大，浮吊僅能橫橋向布置;若橋梁側(cè)面喂梁則浮吊大臂與梁段邊緣存在位置沖突。浮吊無法實(shí)現(xiàn)正吊，故將浮吊橫橋向布置，浮吊大臂與船體中線之間存在一定的水平夾角，采用側(cè)吊形式完成梁段吊裝。

(3)輔助墩墩頂超重梁段吊裝

S09梁段為輔助墩墩頂梁段，吊裝總裝為665 t，超出浮吊起吊能力。其重量組成為鋼結(jié)構(gòu)部分重201 t、預(yù)制橋面板重325 t、配重混凝土119 t、吊具20 t，考慮此梁段的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及設(shè)計(jì)要求，待梁段鋼結(jié)構(gòu)加工完成并進(jìn)行相鄰梁段匹配后利用浮吊依次吊裝鋼結(jié)構(gòu)、配重混凝土和預(yù)制橋面板。

4.2 橋面吊機(jī)吊裝

樂清灣2號(hào)橋主橋主要采用橋面吊機(jī)進(jìn)行吊裝，其中包括52個(gè)標(biāo)準(zhǔn)梁段。

(1)橋面吊機(jī)結(jié)構(gòu)

橋面吊機(jī)主要由主桁架、起吊系統(tǒng)、行走裝置和吊具組成，采用液壓連續(xù)千斤頂作為起吊設(shè)備，通過計(jì)算機(jī)同步控制實(shí)現(xiàn)梁段多點(diǎn)同步起吊。

(2)吊裝工藝

①運(yùn)梁駁船駐位，使待吊裝梁段位于橋面吊機(jī)起吊的正下方，通過收緊錨繩定位駁船，使梁段起吊理論位置與實(shí)際位置控制在5 m范圍內(nèi)。

②橋面吊機(jī)下放吊具至待吊梁段上，連接梁段吊耳和吊具。

③同步控制千斤頂逐級(jí)加載，按照梁段起吊重量的20%、40%、60%、80%和100%進(jìn)行加載，加載過程中控制駁船位置，避免出現(xiàn)位置移動(dòng)，同時(shí)觀測(cè)各臺(tái)千斤頂?shù)男阅苤笜?biāo)及吊裝梁段的變化情況。

④梁段離船，觀察其空中幾何姿態(tài)和各起吊千斤頂受力情況，緩慢提升梁段。

⑤待起吊梁段接近已安裝梁段時(shí)，觀察起吊梁段的平面位置和四點(diǎn)高程，利用起吊裝置調(diào)整梁段的平面位置;利用千斤頂和手拉葫蘆調(diào)整梁段高程。

⑥精確控制梁段起吊至安裝位置，焊接鋼結(jié)構(gòu)之間的碼板，實(shí)現(xiàn)梁段連接。

⑦安裝斜拉索并張拉，綁扎現(xiàn)場(chǎng)濕接縫鋼筋并澆筑混凝土。

4.3 合龍段吊裝

(1)合龍順序

根據(jù)監(jiān)控計(jì)算，本橋合龍順序?yàn)榇芜吙?兩段)→邊跨(兩段)→中跨(一段)。

(2)吊裝前主要準(zhǔn)備工作

①張拉前一梁段斜拉索，橋面吊機(jī)前移。

②將合龍按設(shè)計(jì)要求的位置精確調(diào)整到位，形成安裝所需的合龍口。

③在合龍口兩側(cè)梁段上布設(shè)測(cè)量點(diǎn)，每間隔兩小時(shí)測(cè)量一次合龍口間距及相鄰箱梁的標(biāo)高和所需合龍長(zhǎng)度。

(3)梁段吊裝

梁段起吊安裝工藝與常規(guī)梁段相同，合龍時(shí)間根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際溫度確定。

5 結(jié)語

樂清灣2#橋采用邊跨與中跨不對(duì)稱形式，其邊跨設(shè)計(jì)有配重;并且因?yàn)樯喜肯淞翰捎娩摶殳B合梁結(jié)構(gòu)，其吊裝重量比鋼箱梁斜拉橋的梁段重，所需吊裝設(shè)備需要根據(jù)工程實(shí)際情況合理選擇，并根據(jù)主橋結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和吊裝設(shè)備性能確定合理吊裝工藝。由于橋梁所處地域?yàn)榧竟?jié)性臺(tái)風(fēng)影響區(qū)域，吊裝時(shí)間及合龍時(shí)間的確定選擇避開臺(tái)風(fēng)影響時(shí)段，提高施工過程的安全可靠性。

［1］公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范(JTGT F50－2011)［S］.北京:人民交通出版社，2011.

［2］浙江省交通規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院.浙江省樂清灣大橋及接線工程第Y06合同兩階段施工圖設(shè)計(jì).

U442

C

1008－3383(2017)04－0095－02

2017－03－14

馬振民(1982－)，男，工程師。