骑缆式连续千斤顶安装悬索桥结合梁施工技术

张伟 谢永林

摘 要：骑缆式连续千斤顶提升系统具有构造简单、安拆方便、使用安全可靠等特点。基于此，文章以秋浦河特大桥为工程实例，围绕骑缆式连续千斤顶安装悬索桥结合梁施工技术进行探讨，具体分析其施工工艺，包括结合梁拼装以及骑缆式连续千斤顶设计与安装，并总结了施工过程注意事项，希望相关工程提供参考。

关键词：悬索桥 骑缆式 连续千斤顶

骑缆式连续千斤顶安装悬索桥主梁，是将连续千斤顶骑跨在主缆索夹上，通过连续千斤顶提供提升动力，将主梁从桥位下方垂直提升至安装高度，使主梁与吊索连接完成主梁安装。连续千斤顶可根据主梁的重量和安装工况的吊装荷载需求選择合适的吨位规格，千斤顶自重小、对桥梁结构附加的施工荷载也小，具有很强的适应性。本文以秋浦河特大桥项目边跨使用骑缆式连续千斤顶安装结合梁的过程，详细介绍其施工工艺和施工技术。

1.工程概况

秋浦河特大桥位于安徽省池州市秋浦河木闸—池口河段，桥梁全长1215m，其中主桥设计为（98+270）m双塔双跨结合梁地锚式悬索桥，北岸采用根式锚碇，南岸采用扩大基础重力式锚碇，索塔采用H型索塔，塔高55m，索塔由上塔柱、下塔柱、主塔横梁等组成，横桥向为钢筋混凝土门式框架结构，塔柱为箱形截面，主塔横梁为预应力混凝土单项单室结构；主梁采用钢-砼结合梁，梁高2.97m，由钢主梁、钢横梁、小纵梁和砼桥面板组成。主缆跨径布置为128m+270m+105m，主缆中跨矢跨比为1/9，对应矢高为30m，主缆在横桥向的中心间距为30.5m，相邻两根吊索顺桥向间距为9m。

秋浦河特大桥北边跨跨越秋浦河防洪大堤，堤顶高程+18.00m，大堤坡脚高程为+10.00～+11.00m，桥型布置如图1所示。

2.施工工艺及关键技术

本桥为双塔双跨非对称简支体系结构悬索桥，桥梁设计时跨径布置又受现场场地限制，最大边中跨比达0.474，造成虽然桥梁跨径不大，但施工工况下结构受力较其他悬索桥更为复杂，特别是在对施工过程进行监控模拟计算时，发现主梁吊装工况下主塔对边、中跨不平衡荷载非常敏感，靠近横梁顶部的塔柱标准截面位置附近砼拉应力容易超标，必须严格控制施工过程中边跨、中跨主缆上施加的荷载，并将塔偏严控在4cm以内。

通过监控模拟计算和现场施工实测，在主梁安装初期阶段，安装单个梁段（90t左右）上主缆后即给索塔带来3～4cm的偏位，因此，施工期间必须合理安排边、中跨梁段和桥面板的安装顺序，并尽可能减少主缆上承受的施工荷载。同时，结合边跨地形条件和防洪大堤保护要求综合考虑，边跨结合梁在桥位投影下方原地拼装成型，采用骑缆式连续千斤顶垂直提吊安装。

2.1结合梁拼装

在桥梁投影下方沿顺桥向按照钢梁尺寸以梁段为单位设置阶梯式的拼装平台，钢梁在拼装平台上拼装成型后再安装桥面板，使板梁叠合形成结合梁。具体施工方法如下：

（1）钢梁拼装胎架组装完成后，用全站仪以钢主梁腹板中心线为基准在拼装平台上布设两条纵基线作为钢梁主梁拼装基准。

（2）以纵基线为准，将第一个钢主梁吊装到胎架上，进行粗定位，并安装对拉螺杆进行安全支护，再摆放另一个对称主梁；按照起拱图用垫铁在主梁下翼缘板处垫出拱度，垫拱过程中用水准仪测量起拱点的高程进行控制，使拱度满足设计要求。

（3）以主梁上腹板中心线为基准，将横梁吊装到胎架上，与主梁之间粗定位。检查横梁与主梁接缝间隙、两主梁间距，精确调整，同时用水准仪监控主梁拱度，不合格处进行微调。将精确定位后的主梁、横梁进行固定。

（4）吊装小纵梁至拼装位置，测量每格主梁与小纵梁之间的对角线差。

（5）以定位后的纵梁、横梁为起点，依次摆放其余纵梁和横梁。以腹板中心线为基准，控制相邻纵梁横向、纵向位置，用水准仪监控纵梁的拱度，采取垫铁垫拱度，先粗定位后精确调整。

（6）整片钢梁主梁、横梁调整到位后，用水准仪检测主梁拱度，用钢尺测量相邻主梁腹板中心线间距、跨度、对角线尺寸，检查对接缝间隙、错台，检查主梁整体旁弯。

（7）检查合格后，焊接横梁与主梁间焊缝，施拧横梁与主梁、小纵梁间的螺栓，按照对称焊接、顺序焊接的方式进行施焊，控制焊接变形，并检验螺栓终拧后质量，焊接完成后进行修整，包括焊接变形、焊缝外观等。修整完成后进行成品检验。

（8）钢梁拼装完成后，根据吊装需要合理选择板梁叠合时机。既可以在拼装平台上板梁提前叠合后整体吊装或钢梁吊装就位后在桥上叠合，板梁叠合后浇筑湿接缝混凝土形成结合梁。

2.2骑缆式连续千斤顶设计与安装

2.2.1骑缆式连续千斤顶吊装系统设计

骑缆式连续千斤顶吊装系统主要由连续千斤顶（包括上自锚器、下自锚器、提升油缸和钢绞线等）、骑缆楔形块（座板）、下部吊耳等几部分组成。

根据吊重需要，单个结合梁最大吊装重量约210t，考虑一定的安全系数，配置4台150t连续千斤顶，2台一组，左右幅各布置一组。每台连续千斤顶配置7根钢绞线。连续千斤顶通过骑缆楔形块（座板）安装在待吊装梁段对应的吊索索夹上，索夹安装时，螺杆防水帽暂不安装，另配螺母在防水帽位置与索夹螺杆配合将楔形块锁定在索夹上，骑缆式楔形块的角度可调整并保持与索夹的角度一一对应。连续千斤顶吊装系统下部设吊耳与钢绞线连接，并配合销轴与结合梁上吊装吊耳连接。

2.2.2连续千斤顶吊装系统安装

将连续千斤顶、骑缆楔形块（座板）利用吊车提吊到猫道上，然后利用主缆施工时使用的牵引天车配合手拉葫芦，先将骑缆楔形块安装在待吊装梁段位置索夹上并与索夹固定，然后采用同样的办法将连续千斤顶系统安装在骑缆楔形块上并固定，然后穿钢绞线，连接千斤顶油泵控制系统，钢绞线下端连接好吊装吊耳，并初步调试，准备进行吊装前荷载试验。

2.2.3荷载试验

骑缆式连续千斤顶吊装系统安装完毕正式使用前必须进行荷载试验，试验内容包括：目测检查、空载试验、额定载荷试验、静载试验、动载试验。荷载试验时须做好各项记录，合格后准用。

2.3结合梁安装

骑缆式连续千斤顶吊装系统荷载试验通过后，将下部吊耳与结合梁吊装吊耳连接，然后左右同步启动千斤顶开始结合梁吊装。

吊装时，应将结合梁垂直起吊至比设计吊装高度略高1～2cm，以便于钢梁和吊索连接。钢梁和吊索连接完成后，连续千斤顶缓慢下放，将下部吊耳与结合梁解除连接，连续千斤顶移动至下一个梁段位置，采用同样的方法进行吊装施工。

3.施工注意事项

（1）连续千斤顶与骑缆楔形块（座板）、骑缆楔形块（座板）与索夹之间必须固定牢靠，骑缆楔形块应根据索夹的倾角对应调整，保证连续千斤顶底座水平。

（2）每次吊装前必须细致检查钢绞线、夹片是否有污染、刻痕或其他影响受力安全的损伤。钢绞线、夹片使用3～4次应更换。

（3）结合梁吊装过程中，应安排专人观察、统一指挥，一个索夹上的两个千斤顶必须严格保证同步提升，左右幅两套提升系统的提升速率应大致同步，梁段必须保持水平。

（4）连续千斤顶顶部必须设置形状保持器，保证顶部有≥1m的钢绞线处于垂直状态，以免钢绞线歪斜影响千斤顶正常工作。顶部提升上来的钢绞线要安排专人进行梳理。

4.结束语

秋浦河特大桥边跨9个有吊索梁段全部使用骑缆式连续千斤顶系统进行结合梁安装，施工过程非常顺利，其具有构造简单、可调节底座适应性强、安拆方便、既安全可靠又经济节约和施工效率高等特点，可以为类似工程梁段吊装施工提供借鉴。

参考文献：

[1]JTG/T F50-2011，公路桥涵施工技术规范[S].北京：人民交通出版社，2011.

[2]JTG/T F90-2015，公路工程施工安全技术规范[S].北京：人民交通出版社，2015.