大跨徑鋼引橋（閘口跨）吊裝施工技術

馬新風 中交二航局第一工程有限公司

1.工程概況

本工程為危化品船舶洗艙站項目，位于岳陽港云溪港區云溪工業園作業區，長江中游仙峰水道右岸，白尾閘上游，距離下游荊岳大橋約4.1km。碼頭位于恒陽石化碼頭和中石化巴陵石化白尾碼頭泊位之間，占用長江岸線長度295m（白尾閘上游側），陸域用地面積約2.5711×104m2（白尾閘下游側），后方陸域建設污水處理廠及相應的生產、生活輔助建筑物和相應的配套設施。

碼頭采用浮碼頭結構型式，水工建筑物主要由鋼質躉船、撐桿系統、3座活動鋼引橋、8座固定鋼引橋、7座墩臺、一座橋臺、1段混凝土引橋、一段鋼桁架管廊組成。鋼引橋均采用空腹桁架式結構，橋面設置防滑條。

碼頭水域由上游向下游依次布置1、2#泊位，每個泊位設置1 艘鋼質躉船、兩個躉船間采用48.0m×2.5m的1#鋼引橋相連。每艘躉船后方各通過1座活動鋼引橋與1座閥室平臺連接，其中2#、3#活動鋼引橋均為61m×7.0m，重量105t，活動鋼引橋一端擱置在躉船上，另一端分別擱置在1#和2#閥室平臺上。

下游側2#閥室平臺通過一座接岸引橋與后方陸域相連接。接岸引橋呈倒“L”型，主要通過5#、6#并行鋼引橋從閘前跨過白尾閘，兩座鋼引橋沿水流方向并行擱置于2#閥室平臺與4#墩臺之間。5#鋼引橋為60.0m×5.0m，上鋪設管廊，6#鋼引橋為60.0m×4.0m，上布置車道通車，重量為82t。

4#墩臺位于倒“L”型的拐點處，接岸引橋通過4#墩臺后沿與水流方向呈42°斜伸入陸域，通過7#與8#兩座并行鋼引橋，5#墩臺、9#與10#兩座并行鋼引橋，連接至6#墩臺。6#墩臺擱置有12#汽車通道鋼引橋，連接至7#橋臺與大堤平接，車輛可以經大堤上汽車通道鋼引橋直達1#、2#閥室平臺。

引橋式浮碼頭是岳陽港區液體碼頭的常規平面布置型式之一，引橋需連接躉船和碼頭平臺，以及橫跨長江大堤，采用鋼引橋的結構型式。部分碼頭為滿足水利部門的行洪要求選擇了大跨徑的鋼引橋的結構型式，且安裝場地條件復雜，吊裝施工難度系數增大。本文以岳陽港危化品船舶洗艙站工程為實例，介紹浮碼頭鋼引橋大跨徑吊裝施工技術。

2.現場施工工藝流程

2.1 施工便道修建

5#、6#鋼引橋布置于防洪大堤外側，橫跨白尾閘，鋼引橋擱置面標高為34.85m，灘地高程約26.0m。由于灘地高低不均，表面土質為淤積土，表面承載力不能滿足要求，需要對淤積土進行山皮土置換，開挖到粉質粘土，然后山皮土壓緊密實后鋪設路基板。

本方案采用2臺260t汽車抬吊安裝鋼引橋方案，需把在2#閥室平臺后面拼裝場地拼裝好的5#、6#鋼引橋轉運至白尾閘排水渠邊上，然后鋼引橋一端吊送過排水渠，再兩臺260t汽車吊抬放上2#閥室平臺和4#墩臺上。

針對現場地形條件,在白尾閘排水渠上下游各修一條12m寬便道，將便道伸入5#、6#鋼引橋平面位置投影外2m，采用1.0m厚山皮石回填處理地面，分層碾壓密實并鋪設20cm厚路基板。

2.2 鋼引橋轉運

鋼引橋在2#閥室平臺后面江灘臺座上進行拼裝，驗收合格后采用2臺260t汽車吊抬吊裝梁至150t轉運車上，再采取4個手拉葫蘆及鋼撐桿臨時支護牢固后將鋼引橋運送至白尾閘排水渠上游位置旁。兩臺260t汽車吊把鋼引橋從轉運車上卸下放在地面上，另外一臺260t汽車吊移到白尾閘排水渠下游側，吊車慢慢轉運，多次轉移鋼引橋，直至鋼引橋橫跨白尾閘排水渠。

吊裝前需進行試吊，2臺汽車吊分別先行至靠近2#閥室平臺和4#墩臺位置，掛鉤牢固鋼引橋后，指揮司機慢慢提升，直到鋼絲繩繃緊受力為止，再次檢查汽車吊各項性能正常后緩緩將鋼引橋提起，距離地面20～30cm時停止提升，靜止約10分鐘，再次檢查汽車吊處地面基礎、吊車受力狀況，如有問題立即停止吊裝，待問題解決后方可繼續作業。

2.3 吊車就位

以最遠點5#鋼引橋吊裝為例，1臺260 t汽車吊站位于2#閥室平臺下方，另外1臺260t汽車吊站位在4#墩臺下方。汽車吊行走及作業區域下方鋪設有路基板，路基板規格為2.0m×6.0m，厚度0.2m。

2.4 吊裝

實際吊裝時，首先兩臺260t汽車吊慢慢起吊鋼引橋，一直提升高度超過擱置面時，處于2#閥室平臺一臺汽車吊徐徐轉向，向上游移動，確保4#墩臺處的汽車吊起吊的鋼引橋超過汽車吊的支撐架，然后4#墩臺處的汽車吊再徐徐轉向，向下游移動，直到鋼引橋平面位置到達設計位置后，兩臺汽車吊同時落鉤，微調鋼引橋，直至到達事先在墩臺面放的擱置線，解掉鋼絲繩，安裝結束。

3.主要驗算

3.1 鋼絲繩驗算

5#～6#鋼引橋采用汽車吊雙機抬吊安裝。

5#、6#鋼引橋重量約82t考慮，5#鋼引橋管架計劃提前安裝，含管架約91t，采用四點吊。根據鋼引橋結構型式，吊點擬設于節點處，其鋼絲繩與鋼結構水平吊裝夾角60°，單根鋼絲繩其長度≥14m。

根據《建筑施工起重吊裝工程安全技術規范》（JGJ 276-2012），鋼絲繩直徑選型如下：單根鋼絲繩最大受力為358kN。

根據《建筑施工起重吊裝工程安全技術規范》第4.3 節規定：當利用吊索吊鉤、卡環起吊重物時，安全系數K 應取6。即為358×6=2148kN，結合《建筑施工手冊》規定：α取0.8，Fg≥2685k N，查表直徑66.5mm 6×61的鋼絲繩公稱抗拉強度為1700N/mm2，破斷拉力總和為2810kN，符合要求。

3.2 卸扣驗算

陸上鋼引橋安裝參照《一般起重用D形和弓形鍛造卸扣》（GB/T 25854-2010），擬選用不低于4級極限工作荷載WLL為40t的D形卸扣，型號GB/T 25854-4-DW40。

3.3 設備驗算

5#～6#鋼引橋采用260t汽車吊雙機抬吊安裝。

鋼引橋自重按最大的5#、6#鋼引橋重量約91t考慮，采用四點吊。根據鋼引橋結構型式，吊點設于支座節點處，其頂端吊裝夾角60°。

5#、6#鋼引橋采用兩端各一臺260t汽車吊抬吊，260t汽車吊吊臂30.6m，吊幅12m時，吊重65t，因91/2/65=70%，所以選用260t汽車吊滿足要求。

根據現場回轉半徑擬選擇2臺260t的汽車吊雙機抬吊吊裝，現場施工時沒有其他高大構筑物等，吊高不受限制。

3.4 地基承載力驗算

在鋼引橋安裝時候，采用2 臺260t汽車吊抬吊鋼引橋，在汽車吊作業區域均鋪設有橫向路基板，路基板規格為2.0m×6.0m，厚度0.2m。

經查260汽車吊參數表，得知單臺履帶吊各自構件重量如下所示：260t 汽車吊自重72t，配重約78t，吊裝重量91t，此時作業半徑8m，吊高29m，支腿墊板尺寸為2.2m×2.4m×50mm。經查表分析可知可能出現最大支腿反力為658kN，支腿墊板地基承載力要求為658/（2.2×2.4）=125kPa。

從本工程地質勘驗報告查知，地基自上而下為粉質黏土、淤泥質粉土、圓礫、板巖，通過地勘資料得知粉質黏土地基承載力fa=150kPa，大于汽車吊地基應力值，故地基承載力滿足要求。

4.構件吊裝的防旋轉和防滑措施

鋼引橋吊裝時，為保證構件在吊裝過程中保持穩定，兩端設置纜風繩并派專人牽引。擬在鋼引橋吊裝前在吊點位置（弦桿底部）焊接限位鋼板，鋼板尺寸為250mm×200mm×16mm，雙面角焊焊腳≥6mm。

5.結語

本工程方案從工程實際情況出發，針對性分析了橫跨排水渠的不利地形對工程安裝的影響，充分利用資源，安裝采用2臺汽車吊抬吊的方式安裝大型構件方案，2臺設備抬吊施工同步操作的難度大，過程中項目部編制了詳細的A類安全專題施工方案，并通過專家會的評審，各項措施安全、合理、有效，有關技術資料可供類似工程參考借鑒。