大坡度变幅45mT型梁架设施工技术

陈英楠

摘要：本文结合四川沱江大桥工程实例，详尽地论述了在大坡度桥梁变幅条件下加设45mT型梁的技术特点、适用范围、工艺原理、施工工艺流程、施工操作要点。成功的解决了桥机坡度由5.3%变为1.5%的技术问题，在桥梁变幅处通过采用安装临时施工平台，解决了前支腿、中支腿、后支腿无牢靠的受力点等技术问题。

Abstract： Based on the example of Sichuan Tuojiang Bridge project， this paper discusses in detail the technical characteristics， applicable scope， process principle， construction process flow and construction operation points of 45mT beam under the condition of large-slope bridge， successfully solving the technical problem that the slope of the bridge machine changed from 5.3% to 1.5%. By installing the temporary construction platform at the bridge width， the technical problem of unsupported force points of the front leg， the middle leg and the rear leg are solved.

关键词：大坡度;变幅;T型梁;架设;技术

Key words： large slope;variable amplitude;T-beam;erection;technology

中图分类号：U445                                         文献标识码：A                                  文章编号：1006-4311（2019）12-0120-04

0  引言

沱江大桥位于四川省内江市环城路上，横跨沱江，桥梁全长457m。引桥采用（35+45）+2×45m预应力砼T梁，桥梁在第5、6跨平面上处于变宽段，设计采用两跨T梁的形式。第5跨路线边缘为内凹型，该跨采用梯形湿接缝适用路线变宽。第6跨路线边缘为外凸型，以该跨桥面最大宽度为准布置T梁，以等宽形式设计。第5跨为9片35mT梁;第六跨为10片45mT梁，T梁由9片变为10片，桥面的宽度直接增加1.3m;第7、8跨均为7片45mT梁，桥纵坡为-1.65%，架梁属于下坡架梁。左转匝道桥上跨市政道路沱江拱桥至隧道的平交口，桥梁上部结构采用（45+40）m先简支后结构连续T梁（40mT梁3片，45mT梁3片），桥面纵坡为5.3%，该联中墩采用墩梁固结的形式，架梁时为上坡架梁，并且坡度较大。本工程共39片T梁，架设均采用WQJQ200-50型三角桁架雙导梁架桥机，适应纵坡±2%。

1  技术特点

①采用加设临时支墩法，对架桥机进行改装，将前支腿高度降低，通过加设临时支墩，增高中支腿高度，使架桥机坡度由5.3%变为1.5%，具备能够架设大坡度T梁的条件，确保施工安全可靠，节约成本。

②采用临时支墩，增加5#墩桥面宽度，在架设第6跨T梁时，中支腿走行轨能够有可靠的受力点，保证T梁架设条件。

③在架设左转第二跨T梁时，通过采用安装临时施工平台，使前支腿、中支腿、后支腿能够有牢靠的受力点，确保T梁的架设安全。

2  适用范围

本工法适用于大坡度变幅的大跨度T型梁架设施工。

3  工艺原理

由于T梁横跨沱江，无法使用大型吊车设备进行架梁，本项目采用WQJQ200-50 A3型三角桁架架桥机进行T梁的架设施工，在架设第六跨T梁时，设计直接由9片T梁过度到10片T梁，桥面宽度由21.9m直接变为23.3m，在T梁架设时中支装置在第6跨上游位置没有足够的受力点，需要搭设临时支墩（由四根直径300cm，壁厚1cm，高度2.7m的钢管柱和两块1.5cm厚钢板焊接而成），对中支装置起到支撑作用，满足架梁条件。在架设左转第1跨T梁时，为满足T梁高度及坡度较大的问题，需要对架桥机进行改装处理，在其中支装置处放入两个临时支墩（每个由9根钢管柱和两块钢板组成），在前支腿处把支腿降低，只剩余1节联结架，由此达到降低坡度，T梁过跨的要求。在架设左转第2跨T梁时，中支装置将两个临时墩取下，把前支腿框架整个拆下，把联结架和行走箱联结，将联结架和前支腿托梁联结起来。由于盖梁宽度（6.35m）小于架桥机支腿中心宽度（7.5m），故需要在已经架设好的T梁上搭设三个临时施工平台，满足架梁支腿受力要求。

4  工艺流程及操作要点

4.1 工艺流程

施工工艺流程见图1。

4.2 操作要点

4.2.1 施工准备

①预先放出各垫石顶支座中心线，支座安装具体位置，各T梁安装的具体位置，在盖梁、台帽用墨线弹出。

②对架梁全部设备进行检修、调试，确保各机械在吊装过程中运行正常。

4.2.2 梁体运输

修筑一条“人字形”的架梁便道，便道长度为190m，坡度不大于3%，路基宽7.5m。架梁便道利用新建C匝道，并结合C匝道路基标高进行填筑，避免出现返工现象。架梁便道必须找平，压实，各转弯处必须符合大型构件运输要求。梁车行走区域要保证道路满足行车要求。

运梁前需先检查起重机各个部件并经验收合格后按规定进行试运转和试吊，对各安全装置应进行灵敏度、可靠度的测试，符合要求后方可使用。详细检查索具、吊具是否符合要求，检查道路是否平整等。

龙门吊（90t）2台，1台200t运梁车，运梁车提前在梁场就位，两台龙门吊配合将T梁吊装至运梁炮车上，运梁炮车将T梁运至4#墩处进行架梁，T梁架设完后，运梁车返回预制梁场装梁。

4.2.3 架梁机组装

架桥机组装流程：

中支装置组装→后拖轮组装→纵导梁组装→纵导梁吊组装（吊装在中支装置和后拖轮上）→纵导梁前框架及前上横梁安装→纵导梁后上横梁安装→前支腿组装       后支腿组装→提升小车组拼→吊钩（动滑轮）组拼→电控系统组装。

安装过程用吊车配合完成。

①中支组装。

中支装置安装在中支装置横移轨道上，调试中支装置轮箱车轮转向达到使用要求。具备过孔条件时，横移轨道距前盖梁或桥头2m位置。

②后拖轮组装。

在中支装置后20m处安装后拖轮，中支装置轮箱与拖轮箱高度调整相平，二个后托轮中心距离与中支装置上层轮箱中心距离一致。

③纵导梁拼装。

采用分段拼装方式：

1）先将两节纵导梁拼装;

2）吊车配合在中支装置轮箱上安装两节纵导梁。

3）第三节组装好后，用吊车吊起，第三节中间位置固定后拖轮，再拼装后一节纵导梁。

4）采吊车分段拼装。

④前端上横梁纵导梁及前端框架组装。

⑤纵导梁后端上横梁组装。

⑥前支腿组装。

1）将前支腿组装成整体，用起重设备吊起在纵导梁前端固定。

2）调平前支横移轨道并固定。

3）在纵导梁中心线上安装前支腿轮箱。

⑦后支腿的安装。

将后支腿的导柱导套在一起，穿好插销，用起重设备吊起，在纵导梁的后端安装。安装管路及泵站、液压油缸，用硬木把两个支腿垫好，使纵导梁水平，误差控制在50mm。

⑧安装提升小车。

1）在纵导梁轨道上安放提升小车下轮箱。

2）在横导梁的轨道上安放吊梁小车车。

⑨电器设备安装。

驱动电机安装完毕，检查转向正确一致，检查制动器工作状态是否正常安全可靠。

⑩吊钩的安装。

按要求缠绕钢丝绳，然后安装吊钩。

1）从吊钩中部穿入钢丝绳。

2）用楔扣固定钢丝绳端头。

3）穿完钢丝绳后吊钩自然下垂不得扭转。

4）卷筒均匀地将钢丝绳卷起，卷筒上的钢丝绳必须排列整齐。

架梁机安装要求：

①拼装场地要坚实平整。要满足拼装需要。

②用硬木支垫各支点，垫木要大于底座尺寸。

4.2.4 架梁操作要点

①梁片的运输：T梁运送到场后，在架桥机后部，用天车吊运安装梁。梁车行驶速度为5m/min，起吊梁后，起重小车和后运梁平车控制在4m/min以内的速度运行直到后起重小车起吊梁后，两小车以4m/min的速度安装梁。

②喂梁及捆梁。

1）T梁进入架桥机前，检查通道有无障碍物，确定停车位置，安放止轮器。

2）T梁前端进入架桥机后，速度控制在0.5m/min以内。

3）支垫好架桥机支腿后，捆起梁体前端，等待1#起重小车起吊作业。

4）1#起重小车起吊预制梁前端，起升到梁体底面及护角能够通过中横梁时，停止起升，开动1#纵行移桁车前行，待T梁后端进入2#起重小车吊点位置时，用2#起重小车起吊T梁的后端，起吊高于中横梁能通过为准。

5）边梁的安装。

喂梁→前、后起重小车起吊梁，将边梁纵向运行到前跨位→整机携梁横移至此边梁位置→预制梁下落至能通过的最高位置→整机带梁横向移至边梁位置下落就位→就位安装边梁。

6）中梁安装。

喂梁→前、后起重小车起吊梁→前、后起重小车将T梁纵向运行到前跨预定位置→落下梁并脱开→就位安装。

4.2.5 第6跨变幅梁架设

在架设第6跨T梁时，5#盖梁上方大里程侧为10片T梁，小里程侧为9片T梁，桥面宽度相差1.3m，架桥机在架设第6跨T梁时，由于架桥机在第5跨T梁上宽度小于第6跨梁面的宽度，所以无法架设第6跨上游边梁。

经过现场调查发现，盖梁宽度能够满足要求，只是第5跨T梁梁面宽度无法满足要求。决定使用临时支墩（钢管柱平台）来加宽第5跨桥面宽度（见临时支墩图2、3）。

4.2.6 左转匝道桥T梁架设

待新建沱江大桥T梁架设完成后，将架梁机退回至4#墩处，继续架设左转匝道桥第1跨及第2跨预制T梁。

架梁机支腿间距7.5m，左转匝道桥1#盖梁宽6.35m，所以在架设左转匝道桥第1跨T梁时，在7#墩盖梁处铺设小型钢管柱，与左转2#墩连接为一个整体。于此同时，因为左转匝道桥坡度为5.3%，坡度较大，架桥机无法正常作业，所以需要对架桥机进行改装，在其中支装置处放入两个高度為1m的临时支墩（每个由9根钢管柱和两块钢板组成），在前支腿处把支腿降低，只剩余1节联结架，由此达到降低坡度，T梁过跨的要求。

在架设左转第2跨T梁时，中支装置将两个临时墩取下，把前支腿框架整个拆下，把联结架和行走箱联结，再把联结架和前支腿托梁联结起来。由于盖梁宽度（6.35m）小于架桥机支腿中心宽度（7.5m），故需要在已经架设好的T梁上搭设三个临时施工平台，满足架梁支腿受力要求（见临时施工平台图4）。

4.3 劳动力组织（表1）

5  材料与设备

主要机具设备见表2。

6  质量控制

质量执行标准：

质量执行县道南美路沱江大桥加宽改造工程两阶段施工设计图;《重要用途钢丝绳》（GB 8918-2006）。

7  安全措施

7.1 执行标准

公路工程施工安全技术规范（JTG F90-2015）;《起重机械安全规程》（GB 6067.1-2010）。

7.2 安全控制措施

坚持做到“九不吊”：

①被吊重物重量超过额定起重量不吊;

②指挥信号或指令不清不吊;

③吊物下方或纵导梁之间有人不吊;

④吊物上方站人不吊;

⑤起吊埋在地下重物不吊;

⑥用吊钩（吊具）斜拉重物不吊;

⑦吊装绳索与梁耳环连接不牢不吊;

⑧索具不牢固不吊;

⑨六级以上（含六级）强风不吊。

8  效益分析

①该工法选择合理的架梁方法，通过增加临时支墩来满足架梁条件，确保了架梁的施工工期，施工安全可靠。

②采用临时支墩法进行架梁，避免了租用大型吊车进行吊装，降低了施工成本，按施工节点要求提前了7天。节省主要机械设备：200t汽车吊2台×2×20000=80000元、运梁车1台×2天×5000=10000元、人工费18*400*7=50400元，共计14.04万元。

③该工法对大坡度变幅的大跨度T型梁架设施工有一定的指导和借鉴作用。

9  结束语

由于桥面纵坡为5.3%，架梁时为上坡架梁，并且坡度较大。采用加设临时支墩法，对架桥机进行改装，将前支腿高度降低，通过加设临时支墩，增高中支腿高度，使架桥机坡度由5.3%变为1.5%，具备能够架设大坡度T梁的条件，确保施工安全可靠，节约成本。

通过采用安装临时施工平台，使前支腿、中支腿、后支腿能够有牢靠的受力点，确保T梁的架设安全，使施工处于受控状态，及时反馈信息，优化设计和施工。

T梁架设于2018年6月10日开始施工，2018年7月10日架设完成，2018年12月29日通车，在施工过程中未出现任何安全、质量事故。

参考文献：

[1]GB 8918-2006，重要用途钢丝绳.

[2]县道南美路沱江大桥加宽改造工程两阶段施工设计图.

[3]徐学松.40m預制T型梁架设施工技术[J].安徽建筑，2008（01）.