跨越高速公路小半径曲线钢箱梁吊装拼接安全施工技术

戴常文

【摘 要】随着我国经济的发展，钢箱梁的使用范围越来越广，特别是在城市立交桥和跨线桥中应用广泛，遇到的跨越环境情况越来越复杂，跨度越来越大。论文结合仰义枢纽A匝道桥跨金丽温高速公路小半径曲线钢箱梁吊装拼接安全技术实例，探讨了跨越高速公路小半径曲线钢箱梁吊装拼接安全施工的关键技术，从安全吊装拼接技术方案、交通导改组织和安全防护等方面进行了论述，望对类似工程有所帮助。

【Abstract】With the development of China's economy， the use of steel box girder is more and more extensive， especially in urban overpass and cross-bridge， and the encountered environment is more and more complex， the span is growing. This paper discusses the key technology of safety construction of hoisting and stiching of steel box grider with small radius crossing expressway， combining with the project example of safety construction technology of hoisting and stitching of steel box girder with small radius in Yangyi hub A circle bridge crossing JinLiWen expressway and analyzes it form the aspects of scheme of safety hosting and stitching technology， traffic reform organization and safety prevention， hoping to provide help to similar engineering.

【关键词】高速公路；小半径；曲线；钢箱梁；吊装拼接

【Keywords】expressway； small radius； curve； steel box girder； hoisting stitching

【中图分类号】U491 【文献标志码】A 【文章编号】1673-1069（2017）08-0192-03

1 工程概况

仰义枢纽A匝道桥钢箱梁是温州绕城高速公路南线工程重点工程，该工程跨越金丽温高速公路双线（双向四车道），主梁采用3×40m等高度连续钢箱梁结构，曲线半径为R=280m，钢箱梁桥宽16.25m，梁高为2.3m，采用单箱双室截面，翼板宽度取2.5m，正交异性钢桥面板，顶、腹、底板设纵向加劲，隔板设竖向加劲。

钢箱梁主要材质为Q345qD钢板，总重量约1080t。

2 施工难点分析

仰义枢纽A匝道桥3×40m钢箱梁，曲线半径为R=280m，钢箱梁吊装拼接安全施工技术复杂[1]；上跨金丽温高速双线（双向四车道），施工工点位于金丽温高速公路洞桥山隧道洞口，具有车流量大，事故发生影响范围广的特点，上跨施工需对高速公路进行不中断交通的单幅封闭交通组织规划；此外，施工工点周边为仰义街道乡镇，紧临商铺和居民区，且该处地质为淤泥土软基，施工准备阶段需对支架基础和起重设备行走车道进行处理，因此吊装拼接作业空间十分狭窄，周边环境十分复杂，因此对于现场的施工技术和安全保障要求高[2]。

3 安全吊装拼接施工技术

工艺流程：施工场地处理→临时支架基础处理、搭设临时支架→钢箱梁吊装拼接焊接→现场涂装→拆除临时支架、撤场[3]。

3.1 地基处理

临时支架立柱基础采用岩石夯实挤淤，再在上面浇筑C30钢筋混凝土条形基础长×宽×高=5m×1m×0.6m的综合处理方法，不但经济合理，处理周期短，并达到了很好的效果。履带吊行车通道主要采用清除表面淤泥、浮土，均匀铺填大块料岩石并压实的处理方式[4]。在处理完成后应进行承载试验，在后续架设过程中做好沉降观测。

3.2 临时支撑体系

在梁段接口处搭设支架，支架采用钢管作为支撑体系，钢管直径0.6m，钢管之间采用连接器连接。跨高速路位置的临时支架钢管上端搭设纵向工字钢，工字钢上焊接横向贝雷梁作为分配梁，分配梁上布置工字钢及拼接平台；其他位置临时支架钢管上端搭设横向工字钢分配梁，分配梁上设置调梁工具及拼接平台。

3.3 吊装拼接

梁段吊装采用先吊装墩台上的I段梁，然后纵向再以I段梁为基准分别向两端顺序吊装。具体吊装步骤如下：第一，测量支座高程，支架标高及箱梁轴线在墩台、支架上的位置，并做好标记。第二，选用2台200t履带吊协同作业吊装I2梁段，I2梁段约重77t，落在墩台和临时支架上。第三，调整梁段I2架设线形、标高，达到设计要求。吊装挑梁I1段和I3段，调整线形、标高，与I2段吊装拼接、焊接。第四，选用一台200t履带吊，吊装H3段，落在临时支架上。第五，调整梁段H3到设计线形、标高，并与I2梁段连接固定。吊装梁段H1、H2、H4，调整线形、标高，与I段吊装拼接、焊接。第六，选用一台200t履带吊，吊装J2段，落在临时支架上。第七，调整梁段J2到设计线形、标高，并与I2梁段连接固定。吊装梁段J1、J3、J4，调整线形、标高，与I段吊装拼接、焊接。

3.4 平面位置、高程调整

箱体顶面准确画出的基准点作为梁体平面位置、高程的控制点，计算出对应坐标和高程并经复核无误，每一節段在架设前进端两侧分别设置一个，非前进端与前一梁段对齐。endprint

3.5 箱体固定

箱体平面位置及高程调整完成后，立即在拼缝处焊接开半圆形槽口钢板对箱体进行固定，钢板仅焊接一侧，便于后续过程中敲除。

3.6 沉降控制

由于地质为淤泥土软基，支撑体系跨度较大，且箱梁的重量大，在架设过程中不可避免会发生一定程度的沉降。因此梁体高程控制除考虑梁体自重弯沉外，还应考虑支撑体系下挠和沉降引起的下沉量，架设过程应尽快完成支撑体系的转换，使梁体重力作用在墩身上。架设过程中每半天进行一次沉降观测，及时准确反映沉降信息。

3.7 拼缝焊接

钢箱梁的拼缝焊接使用CO2气体保护焊、逆变弧焊机或埋弧自动焊机焊接，焊接材料与母材相匹配，保证接头强度、塑性、韧性等方面满足技术要求。

3.8 焊缝涂装

焊缝涂装前采用机械打磨机、砂纸等工具进行打磨除锈，达到St3级的表面清洁度，周边涂层打磨出坡度，显示不同漆层的层面。

3.9 临边防护及清理

梁板安装完成后应及时做好临边防护工作，以及桥面和仓内设备、杂物的清理工作，尤其是仓内清理完成需通过验收，一旦封闭天窗，将无法进入，至此，跨高速公路小半径曲线钢箱梁架设施工整个工序完成。

4 交通导改组织

仰义枢纽A匝道桥上跨金丽温高速公路钢箱梁吊装拼接期间，高速公路一条单向车道封闭，另一条单向行车变双向行车的方式进行交通疏导。

4.1 交通疏导措施

①本次导行所涉及的交通安全设施及交通标志一律符合中华人民共和国国家标准《道路交通标志和标线》（GB5768—1999）和中华人民共和国公共安全行业标准《道路作业交通安全标志》（GA182—1998）[5]。②交通导行范圍内按照相关规定要求码放各种交通标志和交通设施，夜间施工安装施工警示灯。③交通便线施工完成后，约请交通管理部门对导行路进行标线施划。在导行路前方及沿线按照交通管理部门的要求设置明显的警示及指路标志，在验收合格后将现况交通导入便线。④交通疏导范围和施工区域内设硬质围挡（高度不低于1.8m）隔开，以达到文明施工和安全的需要。保持交通便线整洁，围挡的安装美观、整齐、牢固，并派专人维护、清洁。围挡上沿设置红色串灯及照明设备，以保证夜间行车安全。⑤每个交通导行出入口设旗手，协助交管部门进行交通管制，积极配合交管部门实施交通疏导，听从现场交警指挥，及时疏导施工现场过往车辆。⑥合理安排施工车辆进出，减少施工车辆对社会交通的影响，教育施工车辆驾驶员严格按交管部门指定的路线文明驾驶。⑦交通疏导时通过设置限速标志，限制交通疏导范围内社会车辆的车速控制在40km/h，施工车辆的车速控制在20km/h，施工机械的车速控制在5km/h。⑧夜间施工区域和交通导行路线保证有足够的照明；施工人员、机械、车辆进出施工范围必须按交通法规或导行方案中规定的路线行驶。夜间施工在迎车80m距离处设置交通标志牌、警示灯及LED箭头灯，LED箭头灯安装高度不低于2m。⑨夜间施工车辆须背挂双闪箭头灯、顶置黄色警报灯，作业人员按规定穿戴反光服饰。

4.2 安全保证措施

①严格按照批复的交通导改方案执行，按规定的路线进行导行。施工区域用硬质围挡与外界隔开，所有隔离设施上均要求贴有反光条，以确保夜间行车安全。②合理安排施工车辆进出，避开交通高峰期，减少施工车辆对社会交通的影响，教育驾驶员严格按照交管部门指定的路线文明驾驶，听从现场交警的指挥。③建立安全领导小组，定期对相关人员及施工队伍进行安全教育，不断提高其安全意识和交通法规意识，牢记安全第一的宗旨。④施工现场交通疏导小分队，听从交警统一指挥。

4.3 交通协管员组织措施

为了保证交通导行的顺利实施，车辆及行人安全有序通行，成立交通疏导队，内设队长1名，专业交通协管员3名，专职负责交通疏导工作。

①施工过程中，各施工区域、重要车辆、行人出入口及路口处设置专业交通协管员，24小时负责疏导交通。②施工前邀请交管部门，对专业协管员就本工程施工进行上岗前培训、讲课，进行相关知识的学习和安全教育。加强协管员的工作责任心，提高业务水平。③交通协管员上岗时，严格要求统一穿着专业服装，佩戴统一标志，疏导交通时使用专业交通指挥棒。④对交通协管员队伍制定严格的工作管理制度，并按交通管理部门的要求和规定到岗到位，并同时制定奖罚制度奖优罚劣。⑤施工过程中，全力积极配合交通管理部门及相关管理单位的工作，确保工程及本标段交通导行工作的安全顺利实施。

5 结语

本桥跨越高速公路钢箱梁吊装拼接施工，现场施工作业面较为狭窄，曲线半径小，具有车流量大，事故发生影响范围广的特点，需对高速公路进行不中断交通的单幅封闭交通组织导改和临时支架搭设，此外，施工工点周边为仰义街道乡镇，紧临商铺和居民区。在如此吊装拼接施工条件下，经过严控安全，组织合理，各项保障措施运行高效，钢箱梁在现场分节段吊装拼接，化解了潜在的安全风险，对不同节段及所处部位吊装所需的设备、吊装方法和场地要求等进行了优化，确保了吊装拼接的安全性[6]。对于跨线钢箱梁吊装拼接施工，尤其是吊装拼接小半径曲线桥梁具有一定的借鉴和指导作用。

【参考文献】

【1】JTG F50-2011.公路桥涵施工技术规范[S].

【2】GB/T 714-2008.桥梁用结构钢[S].

【3】JTJ76-95.公路工程施工安全技术规程[S].

【4】JTJ74-94.高速公路交通安全设施设计及施工技术规范[S].

【5】GA182-1998.道路作业交通安全标志[S].

【6】梁丽斌. 钢箱梁施工要点分析[J].科学之友，2009（2）：32-34.endprint