淺談鋼結構橋梁梁段吊裝技術

鄧斌

摘 要：鋼結構橋梁施工中，梁段吊裝是一道重要的工序，直接關系到橋梁的整體性能質量。文章結合工程實例，介紹了橋梁主跨上部結構吊裝施工技術，指出吊裝作業安全技術措施，以期為現場施工提供一些經驗。

關鍵詞：鋼結構橋梁;上部結構;梁段吊裝施工;安全措施

中圖分類號：U445? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? 文章編號：1006—7973（2020）11-0147-02

鋼結構橋梁是一種常見的結構類型，具有承載力高、建設速度快、外表美觀等優點，尤其適用于大跨度橋梁工程。但是，由于鋼結構梁段的結構復雜，會有較多的焊接作業，現場施工時吊裝是一個技術難點，必須加強技術控制和質量監察。以下結合實踐，探討了鋼結構橋梁吊裝施工技術的應用。

1 工程概況

以新建的江西省某橋梁工程為例，起點樁號為K1+685，終點樁號為K2+314，路線全長0.629km，路線由西向東，橋長263.669m，配跨為3×25+19.669+68+4×25m。主橋橋型采用2×19m寬下承式鋼結構系桿拱橋，分幅設置、四榀拱肋兩幅橋主墩承臺分離。北側配跨4×25+68+25+19.669+2×25m，南側配跨3×25+19.669+68+4×25m。主橋鋼結構由兩部分組成，一是橋面系，包括鋼系梁、橫梁、縱梁;二是鋼拱肋。

總體施工方案是：橋面系鋼梁和上部鋼拱均采用工廠分段制作，現場采用設置臨時支架分段吊裝，其中鋼拱支架在橋面系梁完成安裝后搭設。全橋拱肋焊接完成后拆除拱肋臨時支架，最后吊索張拉后，橋面系梁與下部支架脫空后，拆除橋面下支架。施工工藝流程是：測量、放線→搭設橋面系支架→安裝端橫梁、拱腳段、北幅系梁→搭設北幅拱支架→安裝北幅拱→安裝南幅系梁→安裝南幅拱→安裝風撐→拆除拱肋支架→張拉吊索→拆除系梁支架→涂裝。本次研究對象，是南側68m主跨上部結構的施工。

2橋梁主跨上部結構吊裝施工技術

2.1 設置臨時支架

（1）臨時支架布置時，主要位于梁段分段位置，一方面要考慮到場地吊車、運輸車輛的空間位置，避免影響正常作業;另一方面要考慮縱坡、橫坡、預拱度要求，如下圖1。

（2）臨時支架的結構形式，是2.5m×2.5m的φ426×6鋼管格構支架，內部綴條采用16#槽鋼與鋼管連接。上部橫梁采用雙拼HN400×200熱軋雙拼H型鋼平臺，預留30-40cm用來調節標高，采用型鋼支撐。臨時支架基礎，采用0.5m×4.5m×4.5m的鋼筋混凝土基礎，地基承載力不低于10t/m2。

（3）臨時支架安裝時，根據橋梁中心線、臨時支架軸線、梁段的劃分情況，使用全站儀確定標高和坐標。鋼管的接長，采用法蘭螺栓連接。當全橋拱肋、橋面系鋼結構安裝完成后，即可拆除臨時支架，拆除順序是：先拆格構支架上部型鋼平臺，再拆構格支架。

2.2 準備吊索具

（1）吊耳。采用4種型式吊耳，分別是5t級、10t級、20t級、30t級，材質均是Q345B。吊耳布置時，根據所在位置的不同，采用不同的布置方式，同時滿足規范要求。

（2）鋼絲繩。采用抗拉強度為1770MPa的6×37+FC的鋼絲繩，其中單機吊裝采用4根8m的鋼絲繩，雙機吊裝采用4根2m的鋼絲繩。

（3）卸扣。采用6.5t、12t、17t、25t級弓形卸扣，單機吊裝時，最大吊重24.5t，采用4點吊，平均每個卸扣受力8.2t;雙機吊裝時，最大吊重48.2t，每端采用2點吊，平均每個卸扣受力24.2t。經驗算，卸扣銷子、卸扣弓形的參數均符合現場施工要求。

2.3 梁段吊裝

鋼結構梁段吊裝時，基本要求如下：①根據現場工況，合理安排梁段的吊裝順序和進場方向，確定梁段出廠裝車方向。②如果實際使用的吊機型號和設計方案有差異，要求起重作業性能必須符合或高于方案要求。③大型吊裝起重機械，進場前進行檢測鑒定。④吊裝作業前，要掌握施工區域地下管線、地基密實情況。⑤雙機抬吊的單機額定起重量，折減系數是0.8，同時起吊重量不超過雙機額定起重量總和的75%。⑥梁段直接卸車、吊裝就位，保證交通安全。⑦單側鋼拱吊裝完成后，在兩側設置纜風繩進行加固，見圖2。

2.4 梁段就位

（1）粗定位。梁段在工廠內制作時，在每個節段上做好測量標記，明確對應每個測量點的坐標值。梁段吊裝時，以橋梁中心線為基準，對梁段粗定位，從而減少微調工作量。

（2）精確定位。首先調整縱橫向，利用螺旋千斤頂將梁段微微頂起30mm，使用手拉葫蘆、普通螺旋千斤頂，促使其側向移動。然后是豎向調整，使用螺旋千斤頂將梁段頂起，調整臨時支架橫梁上部的支撐型鋼高度，將梁段頂起或落下10-20mm，反復操作直至達到標準要求。

（3）梁段固定。根據施工監測數據，確定各梁段就位的三維坐標，定位公差符合要求后，使用馬板固定，并和臨時支架點焊，同時注意保護梁底板材。

2.5 現場焊接

對鋼結構梁段進行焊接時，工藝流程是：吊裝就位→連接定位→環縫焊接→環口嵌補件組焊→檢測焊縫合格。采用不同的焊接工藝，技術要求也不同，以定位焊為例，距設計焊縫端部30mm以上，長度為50～100mm，焊縫間距400～600mm;焊腳尺寸由組焊工藝確定，但不能大于實際焊角的1/2高;焊接前清除定位焊縫的熔渣，焊后不能有裂紋、夾渣、焊瘤、焊偏、弧坑等缺陷。

2.6 卸載拆架

整聯結構橋梁焊接完成且檢驗通過后，進行卸載、拆架。首先清理支座頂面，確保高程、平面位置符合設計要求;然后檢查鋼梁線性、拱度和平面尺寸，形成真實完整的記錄;最后復核允許偏差，按照下表1進行控制。

3吊裝作業安全技術措施

鋼結構橋梁吊裝作業中，為了保證施工安全，建立項目安全生產和安全施工管理體系;嚴格執行《建筑施工安全檢查標準》和《現場標準化管理規定》，貫徹誰主管、誰負責的原則[4]。現場吊裝采取的安全技術措施如下：①吊裝作業人員經安全操作規程教育、接受安全技術交底，簽字確認后上崗;②進入施工現場，必須做好防護措施，例如戴好安全帽、佩戴安全帶等;③吊裝區域設置警戒線，設專人監護;④進場吊機經檢測合格，并檢查安全裝置限位保險和制動系統;⑤構件吊裝前進行試吊，確認平穩性良好可靠;⑥夜間作業設置醒目標志，懸掛安全信號燈，并專人現場指揮，保證足夠照明;⑦風力達到或超過6級，或雷雨、暴雨時禁止吊裝。

4結語

綜上所述，鋼結構橋梁施工時，鋼構件吊裝作業是一個重點。文章結合工程案例，從設置臨時支架、準備吊索具、梁段吊裝、梁段就位、現場焊接、卸載拆架六個方面，介紹了吊裝施工技術。希望為類似工程提供經驗借鑒，保證吊裝作業質量和安全。

參考文獻：

[1]羅劍鋒，孫科，沐川，唐應華，許勝武.無支架鋼結構橋梁懸臂吊裝施工[J].施工技術，2019（S1）：1321-1324.

[2]馮志剛.鋼結構橋梁施工質量問題與對策分析[J].交通世界，2019（36）：80-81.

[3]王金剛，吳笛.灰色系統理論在連續剛構梁橋施工中的應用分析[J].中國水運（下半月），2020（04）：151-153.