大坡度變幅45mT型梁架設施工技術

陳英楠

摘要：本文結合四川沱江大橋工程實例，詳盡地論述了在大坡度橋梁變幅條件下加設45mT型梁的技術特點、適用范圍、工藝原理、施工工藝流程、施工操作要點。成功的解決了橋機坡度由5.3%變為1.5%的技術問題，在橋梁變幅處通過采用安裝臨時施工平臺，解決了前支腿、中支腿、后支腿無牢靠的受力點等技術問題。

Abstract： Based on the example of Sichuan Tuojiang Bridge project， this paper discusses in detail the technical characteristics， applicable scope， process principle， construction process flow and construction operation points of 45mT beam under the condition of large-slope bridge， successfully solving the technical problem that the slope of the bridge machine changed from 5.3% to 1.5%. By installing the temporary construction platform at the bridge width， the technical problem of unsupported force points of the front leg， the middle leg and the rear leg are solved.

關鍵詞：大坡度;變幅;T型梁;架設;技術

Key words： large slope;variable amplitude;T-beam;erection;technology

中圖分類號：U445 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：1006-4311（2019）12-0120-04

0 ?引言

沱江大橋位于四川省內江市環城路上，橫跨沱江，橋梁全長457m。引橋采用（35+45）+2×45m預應力砼T梁，橋梁在第5、6跨平面上處于變寬段，設計采用兩跨T梁的形式。第5跨路線邊緣為內凹型，該跨采用梯形濕接縫適用路線變寬。第6跨路線邊緣為外凸型，以該跨橋面最大寬度為準布置T梁，以等寬形式設計。第5跨為9片35mT梁;第六跨為10片45mT梁，T梁由9片變為10片，橋面的寬度直接增加1.3m;第7、8跨均為7片45mT梁，橋縱坡為-1.65%，架梁屬于下坡架梁。左轉匝道橋上跨市政道路沱江拱橋至隧道的平交口，橋梁上部結構采用（45+40）m先簡支后結構連續T梁（40mT梁3片，45mT梁3片），橋面縱坡為5.3%，該聯中墩采用墩梁固結的形式，架梁時為上坡架梁，并且坡度較大。本工程共39片T梁，架設均采用WQJQ200-50型三角桁架雙導梁架橋機，適應縱坡±2%。

1 ?技術特點

①采用加設臨時支墩法，對架橋機進行改裝，將前支腿高度降低，通過加設臨時支墩，增高中支腿高度，使架橋機坡度由5.3%變為1.5%，具備能夠架設大坡度T梁的條件，確保施工安全可靠，節約成本。

②采用臨時支墩，增加5#墩橋面寬度，在架設第6跨T梁時，中支腿走行軌能夠有可靠的受力點，保證T梁架設條件。

③在架設左轉第二跨T梁時，通過采用安裝臨時施工平臺，使前支腿、中支腿、后支腿能夠有牢靠的受力點，確保T梁的架設安全。

2 ?適用范圍

本工法適用于大坡度變幅的大跨度T型梁架設施工。

3 ?工藝原理

由于T梁橫跨沱江，無法使用大型吊車設備進行架梁，本項目采用WQJQ200-50 A3型三角桁架架橋機進行T梁的架設施工，在架設第六跨T梁時，設計直接由9片T梁過度到10片T梁，橋面寬度由21.9m直接變為23.3m，在T梁架設時中支裝置在第6跨上游位置沒有足夠的受力點，需要搭設臨時支墩（由四根直徑300cm，壁厚1cm，高度2.7m的鋼管柱和兩塊1.5cm厚鋼板焊接而成），對中支裝置起到支撐作用，滿足架梁條件。在架設左轉第1跨T梁時，為滿足T梁高度及坡度較大的問題，需要對架橋機進行改裝處理，在其中支裝置處放入兩個臨時支墩（每個由9根鋼管柱和兩塊鋼板組成），在前支腿處把支腿降低，只剩余1節聯結架，由此達到降低坡度，T梁過跨的要求。在架設左轉第2跨T梁時，中支裝置將兩個臨時墩取下，把前支腿框架整個拆下，把聯結架和行走箱聯結，將聯結架和前支腿托梁聯結起來。由于蓋梁寬度（6.35m）小于架橋機支腿中心寬度（7.5m），故需要在已經架設好的T梁上搭設三個臨時施工平臺，滿足架梁支腿受力要求。

4 ?工藝流程及操作要點

4.1 工藝流程

施工工藝流程見圖1。

4.2 操作要點

4.2.1 施工準備

①預先放出各墊石頂支座中心線，支座安裝具體位置，各T梁安裝的具體位置，在蓋梁、臺帽用墨線彈出。

②對架梁全部設備進行檢修、調試，確保各機械在吊裝過程中運行正常。

4.2.2 梁體運輸

修筑一條“人字形”的架梁便道，便道長度為190m，坡度不大于3%，路基寬7.5m。架梁便道利用新建C匝道，并結合C匝道路基標高進行填筑，避免出現返工現象。架梁便道必須找平，壓實，各轉彎處必須符合大型構件運輸要求。梁車行走區域要保證道路滿足行車要求。

運梁前需先檢查起重機各個部件并經驗收合格后按規定進行試運轉和試吊，對各安全裝置應進行靈敏度、可靠度的測試，符合要求后方可使用。詳細檢查索具、吊具是否符合要求，檢查道路是否平整等。

龍門吊（90t）2臺，1臺200t運梁車，運梁車提前在梁場就位，兩臺龍門吊配合將T梁吊裝至運梁炮車上，運梁炮車將T梁運至4#墩處進行架梁，T梁架設完后，運梁車返回預制梁場裝梁。

4.2.3 架梁機組裝

架橋機組裝流程：

中支裝置組裝→后拖輪組裝→縱導梁組裝→縱導梁吊組裝（吊裝在中支裝置和后拖輪上）→縱導梁前框架及前上橫梁安裝→縱導梁后上橫梁安裝→前支腿組裝 ? ? ? 后支腿組裝→提升小車組拼→吊鉤（動滑輪）組拼→電控系統組裝。

安裝過程用吊車配合完成。

①中支組裝。

中支裝置安裝在中支裝置橫移軌道上，調試中支裝置輪箱車輪轉向達到使用要求。具備過孔條件時，橫移軌道距前蓋梁或橋頭2m位置。

②后拖輪組裝。

在中支裝置后20m處安裝后拖輪，中支裝置輪箱與拖輪箱高度調整相平，二個后托輪中心距離與中支裝置上層輪箱中心距離一致。

③縱導梁拼裝。

采用分段拼裝方式：

1）先將兩節縱導梁拼裝;

2）吊車配合在中支裝置輪箱上安裝兩節縱導梁。

3）第三節組裝好后，用吊車吊起，第三節中間位置固定后拖輪，再拼裝后一節縱導梁。

4）采吊車分段拼裝。

④前端上橫梁縱導梁及前端框架組裝。

⑤縱導梁后端上橫梁組裝。

⑥前支腿組裝。

1）將前支腿組裝成整體，用起重設備吊起在縱導梁前端固定。

2）調平前支橫移軌道并固定。

3）在縱導梁中心線上安裝前支腿輪箱。

⑦后支腿的安裝。

將后支腿的導柱導套在一起，穿好插銷，用起重設備吊起，在縱導梁的后端安裝。安裝管路及泵站、液壓油缸，用硬木把兩個支腿墊好，使縱導梁水平，誤差控制在50mm。

⑧安裝提升小車。

1）在縱導梁軌道上安放提升小車下輪箱。

2）在橫導梁的軌道上安放吊梁小車車。

⑨電器設備安裝。

驅動電機安裝完畢，檢查轉向正確一致，檢查制動器工作狀態是否正常安全可靠。

⑩吊鉤的安裝。

按要求纏繞鋼絲繩，然后安裝吊鉤。

1）從吊鉤中部穿入鋼絲繩。

2）用楔扣固定鋼絲繩端頭。

3）穿完鋼絲繩后吊鉤自然下垂不得扭轉。

4）卷筒均勻地將鋼絲繩卷起，卷筒上的鋼絲繩必須排列整齊。

架梁機安裝要求：

①拼裝場地要堅實平整。要滿足拼裝需要。

②用硬木支墊各支點，墊木要大于底座尺寸。

4.2.4 架梁操作要點

①梁片的運輸：T梁運送到場后，在架橋機后部，用天車吊運安裝梁。梁車行駛速度為5m/min，起吊梁后，起重小車和后運梁平車控制在4m/min以內的速度運行直到后起重小車起吊梁后，兩小車以4m/min的速度安裝梁。

②喂梁及捆梁。

1）T梁進入架橋機前，檢查通道有無障礙物，確定停車位置，安放止輪器。

2）T梁前端進入架橋機后，速度控制在0.5m/min以內。

3）支墊好架橋機支腿后，捆起梁體前端，等待1#起重小車起吊作業。

4）1#起重小車起吊預制梁前端，起升到梁體底面及護角能夠通過中橫梁時，停止起升，開動1#縱行移桁車前行，待T梁后端進入2#起重小車吊點位置時，用2#起重小車起吊T梁的后端，起吊高于中橫梁能通過為準。

5）邊梁的安裝。

喂梁→前、后起重小車起吊梁，將邊梁縱向運行到前跨位→整機攜梁橫移至此邊梁位置→預制梁下落至能通過的最高位置→整機帶梁橫向移至邊梁位置下落就位→就位安裝邊梁。

6）中梁安裝。

喂梁→前、后起重小車起吊梁→前、后起重小車將T梁縱向運行到前跨預定位置→落下梁并脫開→就位安裝。

4.2.5 第6跨變幅梁架設

在架設第6跨T梁時，5#蓋梁上方大里程側為10片T梁，小里程側為9片T梁，橋面寬度相差1.3m，架橋機在架設第6跨T梁時，由于架橋機在第5跨T梁上寬度小于第6跨梁面的寬度，所以無法架設第6跨上游邊梁。

經過現場調查發現，蓋梁寬度能夠滿足要求，只是第5跨T梁梁面寬度無法滿足要求。決定使用臨時支墩（鋼管柱平臺）來加寬第5跨橋面寬度（見臨時支墩圖2、3）。

4.2.6 左轉匝道橋T梁架設

待新建沱江大橋T梁架設完成后，將架梁機退回至4#墩處，繼續架設左轉匝道橋第1跨及第2跨預制T梁。

架梁機支腿間距7.5m，左轉匝道橋1#蓋梁寬6.35m，所以在架設左轉匝道橋第1跨T梁時，在7#墩蓋梁處鋪設小型鋼管柱，與左轉2#墩連接為一個整體。于此同時，因為左轉匝道橋坡度為5.3%，坡度較大，架橋機無法正常作業，所以需要對架橋機進行改裝，在其中支裝置處放入兩個高度為1m的臨時支墩（每個由9根鋼管柱和兩塊鋼板組成），在前支腿處把支腿降低，只剩余1節聯結架，由此達到降低坡度，T梁過跨的要求。

在架設左轉第2跨T梁時，中支裝置將兩個臨時墩取下，把前支腿框架整個拆下，把聯結架和行走箱聯結，再把聯結架和前支腿托梁聯結起來。由于蓋梁寬度（6.35m）小于架橋機支腿中心寬度（7.5m），故需要在已經架設好的T梁上搭設三個臨時施工平臺，滿足架梁支腿受力要求（見臨時施工平臺圖4）。

4.3 勞動力組織（表1）

5 ?材料與設備

主要機具設備見表2。

6 ?質量控制

質量執行標準：

質量執行縣道南美路沱江大橋加寬改造工程兩階段施工設計圖;《重要用途鋼絲繩》（GB 8918-2006）。

7 ?安全措施

7.1 執行標準

公路工程施工安全技術規范（JTG F90-2015）;《起重機械安全規程》（GB 6067.1-2010）。

7.2 安全控制措施

堅持做到“九不吊”：

①被吊重物重量超過額定起重量不吊;

②指揮信號或指令不清不吊;

③吊物下方或縱導梁之間有人不吊;

④吊物上方站人不吊;

⑤起吊埋在地下重物不吊;

⑥用吊鉤（吊具）斜拉重物不吊;

⑦吊裝繩索與梁耳環連接不牢不吊;

⑧索具不牢固不吊;

⑨六級以上（含六級）強風不吊。

8 ?效益分析

①該工法選擇合理的架梁方法，通過增加臨時支墩來滿足架梁條件，確保了架梁的施工工期，施工安全可靠。

②采用臨時支墩法進行架梁，避免了租用大型吊車進行吊裝，降低了施工成本，按施工節點要求提前了7天。節省主要機械設備：200t汽車吊2臺×2×20000=80000元、運梁車1臺×2天×5000=10000元、人工費18*400*7=50400元，共計14.04萬元。

③該工法對大坡度變幅的大跨度T型梁架設施工有一定的指導和借鑒作用。

9 ?結束語

由于橋面縱坡為5.3%，架梁時為上坡架梁，并且坡度較大。采用加設臨時支墩法，對架橋機進行改裝，將前支腿高度降低，通過加設臨時支墩，增高中支腿高度，使架橋機坡度由5.3%變為1.5%，具備能夠架設大坡度T梁的條件，確保施工安全可靠，節約成本。

通過采用安裝臨時施工平臺，使前支腿、中支腿、后支腿能夠有牢靠的受力點，確保T梁的架設安全，使施工處于受控狀態，及時反饋信息，優化設計和施工。

T梁架設于2018年6月10日開始施工，2018年7月10日架設完成，2018年12月29日通車，在施工過程中未出現任何安全、質量事故。

參考文獻：

[1]GB 8918-2006，重要用途鋼絲繩.

[2]縣道南美路沱江大橋加寬改造工程兩階段施工設計圖.

[3]徐學松.40m預制T型梁架設施工技術[J].安徽建筑，2008（01）.