某高速連接線中鋼混梁橋起吊與安裝技術(shù)探究

張永光

（中鐵十七局集團(tuán)第一工程有限公司，山東青島266000）

1 引言

吊裝是鋼箱梁施工工藝的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，在吊裝過程中，必須嚴(yán)格控制吊裝的各個(gè)環(huán)節(jié)，確保吊裝安全與質(zhì)量[1]。吊裝技術(shù)是鋼箱梁施工的重要環(huán)節(jié)，直接影響鋼箱梁施工的工藝質(zhì)量和結(jié)構(gòu)安全[2]。關(guān)于吊裝技術(shù)，學(xué)者周輝[3]介紹了臨時(shí)貨運(yùn)架空索道設(shè)計(jì)、拱腳精確定位、空間桁架節(jié)段拼裝、合龍段合龍、拱上立柱線形控制等吊裝施工關(guān)鍵技術(shù)。根據(jù)《危險(xiǎn)性較大的分部分項(xiàng)工程安全管理規(guī)定》（住建部令〔2018〕37 號(hào)）規(guī)定，起重吊裝單件質(zhì)量超過100 kN 及以上的，屬于超過一定規(guī)模的危險(xiǎn)性較大的分項(xiàng)工程。因此，在橋梁吊裝過程中，對(duì)于安全的保證是值得行業(yè)全體人員深入思考的。

2 工程概況

青銀西收費(fèi)站拓寬后跨越怡海路、規(guī)劃路橋采用預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支箱梁結(jié)構(gòu)，重慶路西側(cè)雙流高架跨仙山西路節(jié)點(diǎn)需進(jìn)行路基改橋，地面道路跨越紅溝河橋、小水河橋均需進(jìn)行拆除重建。本次施工內(nèi)容為跨雙流高架重慶路節(jié)點(diǎn)連續(xù)鋼混組合梁，跨南流路、支路三簡(jiǎn)支鋼混組合梁?？珉p流高架節(jié)點(diǎn)，整個(gè)橋梁均在仙山路上方，南側(cè)為青島汽車北站，重慶路向北行駛通至青島流亭國(guó)際機(jī)場(chǎng)，仙山路向東通至青銀高速。地鐵 7 號(hào)線穿越 ZX128~ZX129，ZX129~ZX130 上跨雙流高架，ZX130~ZX131 上跨重慶路。此節(jié)點(diǎn)車流量大，施工影響因素多。

3 安裝難點(diǎn)及對(duì)策

3.1 現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境復(fù)雜吊裝空間受限

重慶路為12 車道，車流量相當(dāng)大，吊裝節(jié)段的劃分和臨時(shí)支架的設(shè)立要充分考慮運(yùn)輸能力和現(xiàn)場(chǎng)占道情況?？珉p流高架的鋼槽梁，高架半幅封路時(shí)間短，吊裝由于高架擋住，難度加大。

跨重慶路山方部分，根據(jù)道路情況，縱向分4 段，橫向4段。采用先吊主橋再吊聯(lián)系梁的方式，使用汽車吊單機(jī)吊裝。施工時(shí)，封閉吊裝段車道，其他車道保持通行；吊裝時(shí)，始終保持有8 車道通行，盡量不影響車流。跨雙流高架部分的鋼槽梁利用高架半幅封道的情況，進(jìn)行吊裝，控制吊裝周期。

3.2 鋼混梁制造質(zhì)量控制

本項(xiàng)目鋼混梁平面有平曲線，立面變高，截面有橫坡，制造工藝復(fù)雜，技術(shù)難度大，廠內(nèi)制造質(zhì)量對(duì)現(xiàn)場(chǎng)安裝精度控制有決定性影響。

鋼混梁在加工廠進(jìn)行匹配制造，在專用胎架上進(jìn)行。梁段組裝時(shí)，相鄰梁段位置與成橋時(shí)位置一致，梁段吊裝時(shí)，測(cè)量其長(zhǎng)度，并將該長(zhǎng)度與理論長(zhǎng)度比較，其差值在下一個(gè)梁段加以修正，實(shí)現(xiàn)勤糾少糾，避免一次性修正過多而出現(xiàn)線性不順等現(xiàn)象。實(shí)時(shí)監(jiān)控，隨時(shí)調(diào)整，避免產(chǎn)生累積誤差。

4 鋼箱梁吊裝技術(shù)

4.1 臨時(shí)支架

跨雙流高架施工鋼箱分2 節(jié)段吊裝，鋼混梁現(xiàn)場(chǎng)安裝時(shí)，在鋼混梁縱向?qū)涌谖恢迷O(shè)置臨時(shí)支架，由于雙流高架跨度達(dá)到20 m 以上，特在雙流高架隔離帶處增設(shè)分段，設(shè)置臨時(shí)支架[4]。臨時(shí)支架結(jié)構(gòu)由橫梁（分配梁）及立柱組成，橫梁采用熱軋 H 型鋼 HN600 mm×200 mm×11 mm×17 mm 制作，立柱采用φ299 mm×12 mm 鋼管，中間橫撐、斜撐采用20#槽鋼。連接成整體。支架布置在梁段對(duì)接接口附近的橫板處。

吊裝準(zhǔn)備過程中臨時(shí)支架的安裝需要注意的事項(xiàng)包括：

1）支架應(yīng)在鋼混梁吊裝前進(jìn)場(chǎng)安裝就位，并找正、固定；

2）臨時(shí)支架選用25 t 汽車吊在圍擋內(nèi)進(jìn)行安裝；

3）臨時(shí)支架安裝前，要提前在地面標(biāo)識(shí)出支架每個(gè)格構(gòu)柱的就位點(diǎn)；支架安裝完成后，在支架橫梁上標(biāo)注箱梁安裝就位控制點(diǎn)、標(biāo)高控制點(diǎn)；

4）支架安裝時(shí)，要考察安裝現(xiàn)場(chǎng)的路面情況，綜合考慮地面承載力情況，對(duì)路面硬化情況、地基情況、路面坡度情況進(jìn)行調(diào)查；

5）臨時(shí)支架在使用過程中要定期檢查。檢查橫梁的撓度、鋼柱的水平位移、臨時(shí)支架系統(tǒng)的整體穩(wěn)定性，并做好沉降觀測(cè)記錄。

4.2 吊裝裝備

4.2.1 鋼混梁安裝吊耳的布置

鋼混梁安裝吊耳設(shè)置在鋼梁面板上，與鋼梁腹板和橫隔板結(jié)構(gòu)相交位置對(duì)應(yīng)(硬點(diǎn))，無腹板位置需進(jìn)行加固。每節(jié)鋼混梁設(shè)置4 個(gè)吊耳，使鋼梁的起吊合力點(diǎn)與鋼梁的重心在同一直線上，吊耳布置示意如圖1 所示。

圖1 分段吊耳布置

4.2.2 鋼混梁安裝吊耳的選用

臨時(shí)吊耳設(shè)在面板上，與腹板和橫隔板結(jié)構(gòu)相交對(duì)應(yīng)位置，若吊耳不在主隔板上方，焊接吊耳處需要進(jìn)行加固。根據(jù)計(jì)算得到的構(gòu)件重心位置，在每個(gè)分段上設(shè)置4 個(gè)吊耳，本工程鋼混梁分段最大噸位不超過50 t，當(dāng)前按50 t 計(jì)算，吊耳可分為2 種類型：

1）鋼混梁分段質(zhì)量為25~60 t，按60 t 計(jì)算，單個(gè)吊耳承受力≤160 kN，考慮不均勻受力，加放1.4 倍的安全系數(shù)，單個(gè)吊耳承受力≤230 kN；

2）鋼混梁分段質(zhì)量為10~25 t，按25 t 計(jì)算，單個(gè)吊耳承受力≤90 kN，考慮不均勻受力，加放1.4 倍的安全系數(shù)，單個(gè)吊耳承受力≤120 kN，吊耳可選單個(gè)耳板，選用板厚為20 mm的鋼板做吊耳使用。

4.3 吊裝流程

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)工況，結(jié)合設(shè)計(jì)圖紙采用臨時(shí)支架加汽車吊吊裝的常規(guī)安裝方法。先吊裝主梁、再吊裝主梁間的聯(lián)系梁。圖2 展示了該工程具體安裝流程。

圖2 安裝流程圖

吊裝總體順序：縱向：由東往西；橫向：由南往北。汽車吊站位于每跨橋梁的施工區(qū)域內(nèi)，在汽車吊作業(yè)半徑范圍內(nèi)，伸出支腿、站位，用鋼索掛鉤掛住每段梁體的吊耳，起吊、落梁在臨時(shí)支架處；超出汽車吊作業(yè)半徑后，收起起重臂，收起支腿，汽車吊平移場(chǎng)地，重復(fù)站位、掛鉤、起吊的操作；轉(zhuǎn)換第二段跨直至所有梁段吊裝、安裝完成?？珉p流高速，采用封半幅，另半幅車道單改雙的吊裝。跨高架西幅8 根槽梁和中間聯(lián)系梁吊裝時(shí)間控制在約6 d?？鐤|幅吊裝，比西幅多了個(gè)環(huán)口焊接，吊裝時(shí)間控制在約7 d。

在雙流高架西側(cè)臨時(shí)支架和中間隔離帶臨時(shí)支架間在兩者分配梁上設(shè)置4 根45 號(hào)工字鋼，將兩者連接成整體，防止吊裝時(shí)，中間隔離帶的單排臨時(shí)支架縱橋向傾覆。中間隔離帶處吊裝臨時(shí)支架鋼管時(shí)，臨時(shí)占用雙流高架一個(gè)車道。

5 結(jié)語

通過施工實(shí)踐證明，該吊裝施工方法有效可行，整個(gè)施工過程安全順利，吊裝進(jìn)度符合業(yè)主要求，效果良好，保證了整個(gè)施工過程的安全和質(zhì)量，為類似施工提供了寶貴的施工經(jīng)驗(yàn)。本工程實(shí)踐中，吊裝安全質(zhì)量得到了有效控制，積累的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)值得推廣應(yīng)用。