X型人行立交橋主橋分段雙機(jī)吊裝技術(shù)

江煥帥，徐 蕓，徐春水

(1.九江學(xué)院土木工程與城市建設(shè)學(xué)院，江西 九江 332005；2.九江經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)建設(shè)環(huán)保局，江西 九江 332000)

X型人行立交橋主橋分段雙機(jī)吊裝技術(shù)

江煥帥1，徐 蕓1，徐春水2

(1.九江學(xué)院土木工程與城市建設(shè)學(xué)院，江西 九江 332005；2.九江經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)建設(shè)環(huán)保局，江西 九江 332000)

以某市X型鋼結(jié)構(gòu)人行立交橋主橋吊裝工程為例，對其吊裝全過程進(jìn)行了闡述。雙機(jī)抬吊技術(shù)可使施工更加安全，保證建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定，同時表明在實際施工中，機(jī)械及構(gòu)件布置、測量監(jiān)控及臨時支架安裝對吊裝工程的精確度有較大的影響。

鋼結(jié)構(gòu)；人行立交橋；雙機(jī)；分段

1 工程概況

人行立交橋位于道路交叉口位置，為行人過街專用通道，采用“X”型跨越道路，四角均設(shè)置直梯和旋梯。

主橋及梯道采用鋼結(jié)構(gòu)，主橋選用Q345D材質(zhì)鋼板制作的連續(xù)鋼箱梁結(jié)構(gòu)。主橋橋墩是φ800 mm鋼管混凝土墩，梯道橋墩是φ600 mm鋼管混凝土墩，基礎(chǔ)采用樁基礎(chǔ)。主橋西北到西南方向跨徑布置為：17.5 m+44.5 m+15 m，東北到東南方向跨徑布置為：10 m+40 m+15.5 m，每個節(jié)段標(biāo)準(zhǔn)寬度為3.5 m。其橋面縱坡為1.5%，橫坡為1.0%，雙向人字坡。

2 吊裝方案確定

主橋鋼箱梁結(jié)構(gòu)運(yùn)輸期間，由于箱梁超長，運(yùn)輸及吊裝必須選定好開行路線(要求路面寬、平整、轉(zhuǎn)彎半徑大)及車流量較小的時間(02∶00～6∶00)，因此須取得交管部門的支持。構(gòu)件均以成品形式發(fā)運(yùn)到現(xiàn)場，到場之前橋墩已施工完畢。針對這種區(qū)域交通復(fù)雜，構(gòu)件繁多并且體量較大的立交橋體系，施工方根據(jù)構(gòu)件重量、吊機(jī)行走方式、起重半徑及開行路線，確定采用兩臺70 t/200 t汽車式吊機(jī)，用半徑回轉(zhuǎn)法將主橋箱梁結(jié)構(gòu)分段吊裝就位。汽車吊站位處需在地面鋪設(shè)20 mm厚鋼板，以免損壞現(xiàn)有瀝青路面。

中間梁段(130 t)采用兩臺200t汽車吊進(jìn)行抬吊，四個方位的梁段最重者為66.1 t。查200 t汽車吊可知工作半徑10 m，臂長15.3 m時，其吊重為58 t，70 t汽車吊工作半徑7 m，臂長11.6 m時，其吊重為30 t，因此采用一臺70 t和一臺200 t汽車吊可滿足該工程四個方位梁段的吊裝要求。汽車吊起重臂放樣的起重角約為60°。

施工時，為使吊裝方便和起重臂變幅程度小，應(yīng)使構(gòu)件中心和綁扎點(diǎn)均位于汽車吊的同一起重半徑的圓弧上，并且需吊構(gòu)件盡量靠近墩柱和支架。半徑回轉(zhuǎn)法吊升構(gòu)件示意見圖1。

圖1 半徑回轉(zhuǎn)法

3 吊裝工藝流程

3.1 確定吊裝次序

分段吊裝遵循“自中心向兩側(cè)”的施工順序，以減小吊裝誤差。具體吊裝次序是從中間朝四個肢角方向順序進(jìn)行，再轉(zhuǎn)至另外一處邊段作業(yè)位置繼續(xù)吊裝，即先中間節(jié)段，再依次吊裝西南節(jié)段、東南節(jié)段、東北節(jié)段、西北節(jié)段。吊裝次序示意見圖2。

圖2 主橋分段吊裝次序

3.2 現(xiàn)場準(zhǔn)備工作

(1)現(xiàn)場勘察橋梁吊裝通道周邊，實行封路施工，吊裝區(qū)域設(shè)警示帶并派專人看護(hù)，同時應(yīng)避開地下管網(wǎng)，檢查原有砼結(jié)構(gòu)道路是否滿足吊裝荷載。由于此橋梁跨度大、噸位重、結(jié)構(gòu)異形，給構(gòu)件運(yùn)輸、吊裝帶來很大難度，現(xiàn)場施工前需要在各段對接處安裝臨時平臺支架。

(2)鋼梁吊裝前完成復(fù)核測量控制點(diǎn)坐標(biāo)、高程，接引施工測量控制樁，進(jìn)行基礎(chǔ)定位放線及公共設(shè)施防護(hù)、材料采購檢驗及臨時設(shè)施布置等措施工作，符合允許偏差后方可吊裝。所有吊索具、卡環(huán)、夾具、卡具等部件，焊接材料的規(guī)格、技術(shù)性能應(yīng)在吊裝前檢查。吊裝的構(gòu)件及時進(jìn)行清理，特別在接觸面、摩擦面上，必須用鋼絲刷清除鐵銹、污物等。專人指揮吊裝作業(yè)，雨天或風(fēng)力達(dá)五級以上時嚴(yán)禁吊裝。

3.3 臨時支架布設(shè)

在靠近道路軸線的橋墩附近處搭設(shè)臨時格構(gòu)式支架，每個支架中心與橋墩中心之距為2.0 m。臨時支架立桿采用4Ф327×6圓管，斜桿為Ф180×6圓管，通過預(yù)埋于混凝土中的兩支U形環(huán)固定。按圖紙的設(shè)計要求，由測量人員進(jìn)行施工放線定位，確定出臨時支架的準(zhǔn)確位置。安裝就位后，對其標(biāo)高和位置進(jìn)行復(fù)核。

3.4 空吊與試吊

構(gòu)件起吊時，先進(jìn)行空吊與試吊?？盏踔饕獧z查吊臂傾角、作業(yè)位置是否合理，若不合理，立即予以調(diào)整，力求找出最合適傾角及作業(yè)位置。試吊過程是：先將吊索吊緊，檢查吊索牢固性；是否打結(jié)或漏捆；吊鉤是否與構(gòu)件重心在同一垂直線上；是否打轉(zhuǎn)等，確定無誤后吊離墊木100 mm左右停止上升，再次檢查以上項目和汽車吊性能，方可繼續(xù)起吊。

3.5 主箱梁吊裝

(1)雙機(jī)抬吊采用4點(diǎn)起吊(每臺吊機(jī)2點(diǎn))，選用的2條鋼絲繩長度必須一致，嚴(yán)禁長短不一。起吊時采用經(jīng)計算并符合要求的鋼絲繩綁扎，吊點(diǎn)必須經(jīng)計算確定位置；鋼絲繩與構(gòu)件接觸處需要用橡膠或麻袋隔開，以減少鋼梁表面防腐的損壞。

(2)指揮員在起吊前觀察周圍情況，副指揮員檢查連接部位情況，經(jīng)查無誤后示意，即可進(jìn)行吊裝。汽車吊按路面所畫路線行走，吊裝時構(gòu)件兩端用麻繩溜放，以保證吊裝時構(gòu)件轉(zhuǎn)動平穩(wěn)，準(zhǔn)確吊裝到指定位置。

(3)到達(dá)指定位置后，左右輕微甩桿使構(gòu)件垂直就位，緩慢落鉤。當(dāng)?shù)踔辆臀惶幍形词芰r，首先應(yīng)頂緊臨時支架處的節(jié)點(diǎn)，盡量減輕水平力對臨時支架的影響，然后將其輕放在臨時支架上面。

(4)鋼箱梁就位時，應(yīng)符合結(jié)構(gòu)標(biāo)高及平面位置要求，固定支座與活動支座的精確位置應(yīng)按設(shè)計圖并考慮施工環(huán)境溫度、施工誤差等確定；鋼箱梁就位前后應(yīng)檢查其結(jié)構(gòu)拱度和平面尺寸，并做好記錄，利用臨時支架上的千斤頂將橋身校正后，再將連接板上的螺栓終擰。

3.6 測量監(jiān)測

根據(jù)控制點(diǎn)對全線進(jìn)行復(fù)核閉合，報監(jiān)理驗收認(rèn)可后還需加密控制網(wǎng)，保證各點(diǎn)可視性符合吊裝要求。復(fù)核和布置采用全站儀測設(shè)，放樣采用角度與距離雙控制。吊裝后主要有主箱梁柱頂支座偏移、相臨支座高差、節(jié)點(diǎn)偏移、節(jié)點(diǎn)標(biāo)高、主箱梁彎曲、坐標(biāo)位移動(X，Y)等測量內(nèi)容，如不符合規(guī)定則進(jìn)行調(diào)整。施工全過程應(yīng)進(jìn)行預(yù)埋沉降監(jiān)測，保證結(jié)構(gòu)及時形成穩(wěn)定體系，確保整體吊裝精度。

3.7 驗收與卸荷

構(gòu)件吊裝完畢后，若軸線、高程及變形情況等內(nèi)容不超出允許范圍，則項目質(zhì)檢組進(jìn)行驗收。

驗收完畢后，此時結(jié)構(gòu)已自成穩(wěn)定體系，可進(jìn)行臨時支架拆除作業(yè)。在拆除過程中，對臨時支架的下沉做好記錄分析，超過安全值時，應(yīng)采取有效措施。

4 施工關(guān)鍵點(diǎn)

(1)機(jī)械及構(gòu)件布置：結(jié)構(gòu)吊裝進(jìn)度主要取決于汽車吊的性能配置及作業(yè)位置，如何合理分配構(gòu)件重量、設(shè)置構(gòu)件堆場成為本工程難點(diǎn)。通過對吊重、吊次進(jìn)行分析，根據(jù)構(gòu)件的分布情況，選定汽車吊并確定其作業(yè)位置。根據(jù)選定汽車吊的起重性能，驗算吊次和開行路線，保證其布置滿足現(xiàn)場施工。

(2)工程測量：本工程結(jié)構(gòu)高度7.2 m(不含起拱值)，軸網(wǎng)交叉，平面定位難度大。該吊裝工程精度要求高，受日照、溫度、汽車吊、風(fēng)載等影響，外輪廓構(gòu)件的空間位置始終處于動態(tài)變化狀態(tài)，因此施工中應(yīng)保證結(jié)構(gòu)變形不超出允許范圍。根據(jù)城市坐標(biāo)，在現(xiàn)場做好測量控制點(diǎn)并保護(hù)，全過程監(jiān)控鋼橋吊裝，并編寫測量專項方案指導(dǎo)工程測量。

(3)臨時支架安裝：臨時支架是構(gòu)件吊裝最主要的技術(shù)措施，事關(guān)鋼橋線形拱值控制能否達(dá)到設(shè)計和相關(guān)規(guī)范指標(biāo)。根據(jù)現(xiàn)場狀態(tài)，臨時支架應(yīng)安放在橋墩附近及現(xiàn)有地基處理面上，并用U行環(huán)將其固定。

5 結(jié) 語

鋼結(jié)構(gòu)人行立交橋吊裝過程復(fù)雜，吊裝全過程的測量監(jiān)測控制尤為重要，直接影響吊裝精度；分段雙機(jī)抬吊施工技術(shù)進(jìn)行結(jié)構(gòu)吊裝過程中，吊裝機(jī)械、路基處理及標(biāo)高控制等各方面條件均應(yīng)滿足工程所需；通過合理設(shè)計并布設(shè)臨時支架，雙機(jī)可同步快速完成吊裝作業(yè)，減小了吊裝誤差，節(jié)約工期并提高效率，有良好的社會及經(jīng)濟(jì)效益。

[1] 建筑施工起重吊裝工程安全技術(shù)規(guī)范(JGJ276-2012)[S] .北京：中國建筑工業(yè)出版社，2012.

[2] 馬愛國，孔國華. 鋼結(jié)構(gòu)吊裝施工技術(shù)及安全管理探析[J]. 江蘇科技信息，2015，(7)：52-53.

[3] 黃文春. 杭州南站人行天橋鋼梁吊裝技術(shù)及安全控制[J]. 安徽工業(yè)，2010，(2)：139-142.

Double-CraneSegmentLiftingTechnologyofXTypePedestrianOvercrossing

JIANG Huan-shuai，XU Yun，XU Chun-shui

(1.University of JiuJiang and Civil and Urban Construction，Jiujiang，Jiangxi 332005，China；2.Jiujiang Economic Development Zone Construction of Environmental Protection Bureau，Jiujiang，Jiangxi 332000，China)

Segment rotary hoisting method is widely applied in the large-scale component installation of the municipal engineering.According to the reasonable distribution of the weight of component, two crane finish the operation with the permission of the performance during the construction. Takeing the whole process of X-shaped steel structure overpass of a city as an example, this article expounds the whole construction process .Double machine lift technology can make the construction safer, guarantee the stability of building structure.At the same time, it also shows that in the practical construction , the greater effect is made on the accuracy of the installation of lifting project due to the arrangement .measuring and monitoring of machinery and components.

steel structure；pedestrian overcrossing；double - crane Lifting；segment

U448.11

C

1008-3383(2017)09-0115-02

2017-02-21

江煥帥(1996-)，男，本科在讀。