大纵坡、大横坡40m箱梁架设施工工艺

蔡伟

摘 要：文章以实际高架桥项目为例，讨论分析了大纵坡、大横坡箱梁的施工工艺流程以及施工过程中所使用的安装设备，为促进大纵坡、大横坡混凝土箱梁的有效安装及安装质量的提升提供了充分的保证。

关键词：箱梁架设 架桥机 支座安装

1.工程简介及地形地貌

1.1工程简介

桥梁工程的标段主要集中在CA4标段，本工程中工涉及18座桥梁的建设，其全长工11129m。两个主线MCB0和MC20线路（CH7800-CH11000）长3.2km，其中包含8座桥梁，全长5027.11m；匝道部分包括桥10上桥桥梁、桥8、桥9两座下桥桥梁、桥7掉头桥梁以及Cheras-Kajang Interchange（MK10、20、30、40、50桥梁）、CherasHertamas Interchange（MHA1桥梁）两座立交。

桥梁上部结构主要有297片T梁、1392片U梁和41跨空心板（现浇箱梁）、5座现浇刚构桥（最大节段约218.3t）、1座钢箱梁桥。

1.2沿线地形地貌

主线：CA4主线起点（CH7800）在MRT营地；里程CH7800～8100中U5、S5及匝道MK40节段悬拼刚构桥跨越快速路和轻轨，左侧40m左右有轻轨站（2017年上半年完成），天桥横跨高速公路；右侧是警察学校。主线CH8100-CH10750主要为丘陵地带、树木茂密、部分地势陡峭。主线桥5、桥6跨越城市干道，CH10770-CH1100段为山坡地带、树木茂密、地势陡峭。

匝道：MK10、MK20、MK40和 MK30的一部分在山坡上；MK50部分跨越丘陵地带、部分与轻轨并行。MHA1、桥7处于丘陵地带、地势陡峭。桥8、桥9部分位于山坡下湿地、部分位于山上。桥10位于山上、地势陡峭。

2.工程难点及特点

2.1工程难点

（1）U梁腹板抗扭极差，一般吊点设置在内箱底板上，多采用吊车架设，工程中地势起伏，场地有限，架设运输较难。部分位置起吊高度50m，且只能用吊车架设，安全风险大。

（2）T梁顶板尺寸薄，只有端头横隔梁，架梁中稳定性差。

2.2工程特点

工程结构形式多样、综合性强。

桥梁下部结构包括钻孔灌注桩、矩形空心墩、矩形实心墩、圆柱墩、盖梁、桥台等多种结构形式，上部结构包括预制U梁、T梁、挂篮悬浇刚构、钢箱梁、现浇空心板梁等多种结构形式。

3.U、T梁架设施工

主线U5、S5、U6、S6、MHA1、桥8、桥9、桥10及部分匝道线梁预制场设在桥9位置，采用架桥机架设；其它匝道（MK10、MK20、MK30、MK40、MK50）U梁采用履带吊吊装架设，梁外购。

3.1T、U梁安装施工测量

直线段以及曲线段箱梁采取分段计算，严密计算曲线要素以及每个预制节段控制测点三维坐标（相对坐标及挠度值），精密控制预制箱梁线形及轴线。由于曲率的影响。曲线桥的内外侧弧长存在差别，为方便施工和模板周转利用，设计曲线段一联箱梁分段进行折线测量放线。T梁张拉完毕后应观测跨中上拱值并作好记录（要考虑底座支点的沉降），绘出其变化曲线并注意与理论计算值比较。

采用全站仪极坐标法，在墩台盖梁上标注永久性支座、临时性支座及T型梁腹板边缘位置以及墩中心线、桥轴线。

3.2架桥机U、T架设施工

自建预制场共预制T梁297片+U梁830片，主要采用DHJQ130t/40m步履式双导梁型架桥机架设。

预制场龙门吊先行架设桥9的23、24跨作为出梁、架桥机拼装平台。其余预制梁由梁場龙门吊装车后桥上轨道运输，架桥机尾部喂梁。

（1）起始跨架设

起始跨为桥9的第24、25跨，作为出梁、架桥机拼装平台。第24跨跨径30.0m，单榀梁重85t；第25跨跨径30.3m，单榀梁重86t。每跨均为3榀T梁，共6榀，采用预制梁场的2台60t-30/35m龙门吊抬吊架设。

架梁步骤如下：测量放线→支座安装→龙门吊存梁区提梁→龙门吊前行就位→落梁至指定位置→龙门吊后退至存梁区起吊下一榀。

起始跨第24、25两跨架设完成后随即转入横隔板及桥面板施做，以完成出梁、架桥机拼装平台施工。

（2）架桥机拼装

①架桥机主要结构。架桥机主要组成部分为：主梁、引导梁、前后支腿、托轮、液压系统、电器系统。

②架桥机拼装。架桥机拼装步骤如下：铺设前后横轨→安装前支腿和中支腿→分段拼装左右主梁→分段吊装主梁在前、中支腿上→拼接主梁→安装前后横梁→安装临时支腿和尾支腿→安放纵移行车和卷扬下车→布置电器系统和液压系统→整机调试运行。

（3）U、T梁运输

先架方向CH.9600-CH.11000段的283榀T梁运输采用120t轨道运梁车（可前进后退），轨道在用50型钢轨，轨间距设定2.00m，钢轨下支垫0.1×0.05×0.5m的木方支垫，木方轨道方向间距为0.4m。

后架方向CH.7800-CH.9600段的830榀U梁运输同样采用120t轨道运梁车（前后双车头，可前进后退），轨道选用50型钢轨，运梁车过U梁时轨道设在相邻两U梁顶面，两轨间距为2000mm，运梁车过梁缝处道通过鱼尾板固定轨道。轨道支架有单根长度为4m的16#工字钢侧方搭设，工字钢上焊接长30cm的12#槽钢，槽钢内放置10×10×25cm的木方用于垫轨道，轨道与木方间用道钉固定，工字钢轨道方向间距0.5m布置，钢轨外侧用Φ16mm钢筋纵向上下整体与工字钢焊接，保证工字钢稳定性，轨道方向每隔2m远将钢轨与工字钢焊接确保钢轨间距不变，稳固。

（4）U、T梁架设

U、T梁架梁施工工藝流程如下：测量放线→支座安装→U（T）梁运输→后位喂梁→梁体前移→架桥机落梁安放→架桥机前移。

支座安装施工：①测量放样。测量放样支座垫石中点，根据测量中心点现场放样支座安装位置和U（T）梁安装边线。②永久支座安装。架桥机选用DHJQ130t/40m步履式双导梁型架桥机由起重行车、主横梁、主横梁纵移台车、纵主梁、后支腿、后支架、中支腿、前支架、辅支腿、前后横移轨道、液压系统、电气系统等部件组成。

3.3履带吊U梁架设施工

（1）预制U梁运输

匝道线外购U梁通过当地快速路、地方道路与施工便道连接组成匝道线施工运输道路，U梁最长32m，重56t，在预制场内用龙门吊将U梁提升装上80t分离式运梁车上进行运输。施工便道为8m宽混凝土路面，纵坡≤8%，能满足运梁车运输需求。

匝道线MHA1的梁由桥9处预制场生产，待MHA1位置附近主线桥面施工完成后，采用主线运梁方式将梁运至对应的主线S5桥面，在用吊车将梁起吊下放至MHA1桥下对应的墩位。

梁运输过程中严格执行预制梁运输安全专项方案，直线路基段运输速度≤5km/h，曲线及坡度地段运输速度≤3km/h，运输时驾驶员视野开阔，道路两侧不能有障碍物。

（2）U梁架设施工准备

①技术准备。对吊装用吊索、吊具、吊车性能进行逐级检查验收，对其安全系数及抗倾覆稳定性等是否满足要求进行复核。对吊车作业场地进行地质复核，确保施工便道地基承载力满足履带吊车作业要求。并配备一台挖机及适当的碎石料和木方，配合履带吊车作业行走。

②运梁车准备。预制U梁最长32m，最重56t，因便道运输时坡度较大，为保证运输安全，选择80t分离式炮车进行运梁。

③履带吊车准备。配备两台150t履带吊车作为U梁吊装架设的起吊设备。选用两台150t履带吊抬吊一榀梁的方式，共同同时作业完成U梁安装。

（3）U梁架设施工方法

吊装作业对墩台的中线、标高进行复核。梁在出厂运输前先经过检查验收，然后运输至吊车就位的吊装地点，再经过支座的检查无误后进行U梁的吊装作业，吊装作业完成后检查U梁安装是否符合设计和技术标准要求，如符合标准要求即可进行下片梁的吊装作业，否则整改调整至符合要求。

4.结束语

综上所述，文章主要对大纵坡和大横坡工况下40m箱梁在进行运输和移梁过程中需要注意的问题进行了分析，详细叙述了大纵坡和大横坡工况下40m箱梁的起吊作业，同时还介绍了箱梁架设过程中关于支座安放以及梁片就位等方面的问题，希望能为以后类似工程的施工提供参考和借鉴。

参考文献：

[1]罗中.大纵坡群体桥梁现浇连续箱梁施工技术研究[J].工程建设与设计，2016（07）： 147-150.

[2]秦新栋.预制简支箱梁桥梁架设施工[J].交通标准化，2014（18）：84-86.