內河大跨度鋼桁架系桿拱橋安裝技術

戴燕君

摘 要：內河航道中搭設鋼管支墩，架設通用門式起重機橋位安裝鋼桁架系桿拱橋梁的施工工藝，施工效率高、安全性高，對航道影響可忽略不計。本文闡述了昆山景王路大跨度鋼桁架系桿拱的安裝技術，以供相關人員參考借鑒。

關鍵詞：大跨度;鋼桁架系桿拱;門式起重機

中圖分類號：TU758.11 文獻標識碼：A

0 引言

大跨度橋梁在現(xiàn)今世界發(fā)展十分迅速。橋梁的發(fā)展史就是橋梁跨度不斷增長的歷史，也是橋型不斷豐富的歷史。目前比較主流的安裝方法為步履式頂推和橋位安裝。合理選擇施工方案對橋梁整體施工質量及進度有著十分關鍵的作用。

1 工程概況

昆山市景王路跨青陽港大橋，主橋為鋼桁架系桿拱橋，跨徑布置為（12+158+12）m。主橋上部結構主要受力構件由拱肋、系桿、吊桿、橫梁構成。主梁采用三跨等截面縱橫梁格構體系，由四道縱向系桿、橫梁、小縱梁及正交異性鋼橋面組成，如圖1。

2 重難點及方案選擇

主橋桁架塊體間焊縫縱橫交錯，桿件空間復雜，鋼桁架體積大、重量重、分節(jié)多，運輸、現(xiàn)場拼裝工藝要求高，并且青陽港航道為現(xiàn)狀V級、規(guī)劃III級航道，在保證青陽港航道內船只正常通行的情況下，針對本項目工程特點采用通用門式起重機橋位拼裝的施工工藝。

由于中跨拱肋合攏段長為51 m，重149.3 t?？鐝酱?，重量重，故用兩臺100 t門式起重機進行抬吊。單榀桁架縱向分為5個節(jié)段，預拼后重量均大于單臺門式起重機的最大起重能力，故需兩臺協(xié)同吊裝。

3 通用門式起重機參數

綜合考慮吊裝安全因素，通用門式起重機設計軌距為50 m，最大起升高度為45 m，廠內鋼梁最大制造塊體重量約150 t，因此設計為兩臺最大起重量100 t的通用門式起重機吊裝。用于進行鋼梁裝卸和拼裝架設。

4 主橋單元劃分

橫向吊裝單元劃分：主梁橫向分為7個吊裝單元，包括4個系梁單元和3個橋面系單元;拱肋橫向分為9個吊裝單元，包括4個拱肋片體和5個平聯(lián)單元。

縱向吊裝單元劃分：每根系梁縱向分為7個吊裝節(jié)段，每片拱肋縱向分為5個吊裝節(jié)段，跨通航孔位置節(jié)段最大，長度為51 m，最大重量約149.3 t。

5 橋位臨時支撐及軌道梁布置

5.1 橋下支架

鋼管樁基礎：支架采用P630*10和P820*10兩種鋼管樁作為基礎，為滿足橋下通航需求，左右幅橋下支架跨徑組合不一致。

左幅主系梁、邊系梁支架跨徑組合為：33.2 m + 24.133 m + 49.94 m + 26.727 m +24 m。

右幅主系梁、邊系梁支架跨徑組合為：33.2 m + 26.814 m + 49.94 m + 24.046 m + 24 m。

橫橋向布置4排支撐，間距依次為7.55 m、25.8 m、7.55 m。

剪刀撐：鋼管樁間采用C20b槽鋼作為剪刀撐，確保支架穩(wěn)定性。

5.2 拱肋支架

支架采用P630*10鋼管作為立柱，支架布置位置與橋下支架布置位置一致。

5.3 通用門式起重機軌道梁支架

通航孔軌道梁：

通航孔軌道梁采用桁架形式。下弦桿為寬1.6 m高1.5 m鋼箱梁，上弦桿為三拼HN600*200*11/17，腹桿為雙拼200*100*8方管。

為防止上弦桿及腹桿發(fā)生面外失穩(wěn)，在下弦桿一側加裝挑梁4道穩(wěn)定支撐，穩(wěn)定支撐由挑梁和穩(wěn)定斜桿構成，挑梁采用I40b工字鋼，斜桿采用200*100*8方管。

6 安裝步驟

根據本橋梁工程結構特點和現(xiàn)場航道通航要求，在航道中間位置預留46 m寬通航孔，兩側打鋼管樁，架設2臺100T通用門式起重機全支架原位拼裝的施工工藝。

根據現(xiàn)場施工條件，采用先梁后拱的安裝順序，具體如下：

第1步：采用2臺100 t通用門式起重機吊裝定位邊跨系梁ZXL1和BXL1，而后吊裝邊跨、中跨橫梁和橋面系構件。

第2步：采用2臺100 t通用門式起重機吊裝定位系梁ZXL2和BXL2，而后吊裝邊跨橫梁和橋面系構件，再吊裝中跨兩端橫梁，確保整體穩(wěn)定性。

第3步：采用2臺100 t通用門式起重機裝定位兩側的系梁和ZXL3和BXL3，而后吊裝邊跨橫梁和橋面系構件，再吊裝中跨兩端橫梁，確保整體穩(wěn)定性，如圖2。

第4步：拱肋支架搭設，用鋼絲繩將拱肋支架與橋面系橫梁相連，確保拱肋支架穩(wěn)定。

第5步：采用2臺100 t通用門式起重機吊裝A0+A1+

A2+A3節(jié)間拱肋，左右兩片拱肋吊裝到位后，進行相應上下平聯(lián)安裝。

第6步：采用2臺100 t通用門式起重機吊裝A3+A4+

A5+A6節(jié)間拱肋，左右兩片拱肋吊裝到位后，進行相應上下平聯(lián)安裝，如圖3。

第7步：采用2臺100 t通用門式起重機裝定位兩側的系梁BXL4+BXL5和ZXL4+ZXL5，而后吊裝邊跨橫梁和橋面系構件，再吊裝中跨兩端橫梁，確保整體穩(wěn)定性，如圖4。

第8步：采用2臺100 t通用門式起重機吊裝A6+A7+

A8+A9+A8+A7+A6節(jié)間拱肋，完成拱肋合龍，左右兩片拱肋吊裝到位后，進行相應上下平聯(lián)安裝，并張拉拉索，如圖5。

第9步：吊裝全橋剩余中跨橫梁及橋面系結構。

第10步：吊裝全橋剩余拱中跨平聯(lián)及橋門架。

7 結語

受限于內河航道寬度交窄，大噸位浮吊進出場受限，在保證青陽港航道內船只正常通行的情況下，大跨徑、大提升高度的通用門式起重機橋位安裝技術，大大減少了對施工環(huán)境的依賴，適用于大多數的橋梁安裝。此安裝方法大大提高了經濟效益，縮短施工工期，減少安全隱患。

參考文獻：

[1]黃峰.連續(xù)重整裝置中反再系統(tǒng)鋼結構框架和設備的施工[J].石油化工建設，2009（6）：46-50.