城市钢结构人行天桥施工关键技术探讨

印东

摘 要：本文以横江大道城市快速路建设的博达路天桥为例，介绍钢结构人行天桥的制造和吊装关键技术。

关键词：钢结构;人行天桥;技术

中图分类号：U445.4 文献标识码：A

1 概述

人行天桥又称人行立交桥，在城市快速路和交通量较大的主干道上较为常见，对于保障行人交通安全，分流车流和人流有着重要的作用。由于钢结构人行天桥可采用工厂化分段加工预制，现场焊接拼装对交通影响较小便于施工，结构质量好控制，有利于节省工期，方便景观装饰，从而被广泛应用[1]。本文选取以在建博达路天桥为例，对天桥施工关键技术进行总结。

博达路天桥上部结构采用（29.6+29.2+26.8+38） m连续钢箱结构，下部结构采用“V”型钢柱墩，基础采用2根直径为1.2 m的钻孔灌注桩基础;桥面分别在中支点两侧设置斜率为1：2的钢斜杆，与桥面采用焊接连接。

2 钢结构天桥制造及关键技术控制

2.1 总体制造方案

本项目采用工厂板单元、块体制造、节段拼装、汽运桥址，桥位安装的制造方案。划分为三个阶段：即板单元、块体制作、节段拼装、桥上连接。结合钢箱梁的结构特点、生产能力和运输条件，确定板单元、块体构件制造在预制场完成;桥上拼接在架设现场梁段吊装就位后完成，整体钢箱梁节段拼装采用多段连续匹配拼装方案，实现组焊与预拼装同时完成。

天桥钢箱梁制造与安装采用“板单元、块体制造→板单元、块体运输→钢箱梁多梁段连续匹配组焊及预拼装→梁段防腐涂装→梁段称重→梁段装车运输→工地拼接→工地补涂”的程序。钢构件的加工制作、质量标准及检查验收应按现行行业《城市桥梁工程施工与质量验收规范》CJJ 2的相关规定执行[2]。

2.2 博达路钢箱梁板单元制造

博达路全桥共分为9个梁段。每个梁段由顶板、底板、腹板、隔板、主梁斜杆、花槽块体组成。以博达路标准梁段BZL2梁段为例，梁段划分成24块板单元，其中：顶板3块，底板2块，腹板4块，箱内隔板10块，T型隔板5块。具体划分见下图：

板单元制造按照“钢板赶平及预处理→数控精确下料→零件加工（含T型隔板盖板、顶板U肋压弯）→胎型组装→反变形焊接→局部修整”的顺序进行。板单元按类型在专用胎架上形成流水作业，实现生产规范化，产品标准化，质量稳定化。

2.3 钢箱梁总体拼装

根据钢箱梁的结构特点，天桥采用多节段连续匹配组装，焊接和预拼装同时完成的方案。梁段制造中，按照一侧边箱块体→顶隔板块体→另一侧边箱块体的顺序。组装时，以胎架为外胎，横隔板为内胎，重点控制好桥梁线形、钢箱梁几何形状、相邻接口精确匹配、桥梁横坡精度等。为确保天桥顺利架设，在后场可采取预拼装与焊接一次完成。当发现梁段尺寸有误或预拱度不符时，可在预拼装场进行尺寸修正和调整匹配件尺寸，避免在高空调整，从而减少高空作业难度，缩短架设周期。

3 钢结构天桥吊装施工技术

博达路人行天桥结构组成包括钢桥墩、斜钢塔、组合梁钢桥面、斜撑腹杆、钢楼梯柱，钢楼梯梁，不锈钢栏杆等结构组成;故采用先安装斜钢塔、钢桥墩和楼梯柱、再钢桥面、斜撑腹杆、最后组装不锈钢栏杆及附属结构。

3.1 博达路人行天桥支架布置和形式

根据施工分段，现场需要搭设临时支架，临时支架根据箱梁分段位置共设置8组临时支撑架ZJ1～8，每套支架上设置30 t千斤顶，用以调节钢梁标高。长度方向根据实际标高要求裁剪。临时支架采用25 t汽车吊进行安装，按照从跨中向两侧的原则进行。临时支架应安装牢固，其刚度、强度和稳定以及地耐力应滿足吊装要求。支架平面布置如下图：

3.2 钢构件吊装方法

博达路钢桥墩为V型变截面双开肢桥墩，中间设置系梁，用支座与钢箱梁连接，其重心位于中轴线上。钢桥墩斜立柱采用三点吊装，吊耳设置于靠近箱梁的倾斜面上。系梁采用两点吊装即可。

钢桥下部临时支架安装完毕后，开始钢箱梁吊装，主桥钢箱梁分段多，吊装过程需要采用精确的控制措施及步骤：

（1）逐段对临时支架的刚度进行检查，以保证稳定可靠。吊装前先对临时支架顶部进行定位测量，若存在误差必须调整标高和位置，同时对支架高度根据监控单位提供的施工预拱度值增加预拱高度，确认无误后方能吊装主桥钢箱梁。

（2）钢箱梁吊装采用4点吊，其中吊点布置、吊耳尺寸、钢丝绳、卸扣的选用都必须通过精确计算方能确定。吊装前，构件车将单段钢箱梁运至汽车吊侧边，然后吊装到预定位置，支点落在临时支架上的支托上，此时需要测量对标高和位置及轴线进行监控，并对其进行调整。

（3）固定后进行焊接，每焊接完一段钢箱梁后，必须对钢箱整体外形进行复测并记录，根据结果，必要时还需对钢箱梁进行标高和线形进行补偿，以保证整个桥体的安装精度。

4 天桥涂装

涂装施工是钢结构防腐的关键。天桥涂装工作主要分为以下3个类型：钢构件外表面、钢构件内表面、栏杆不锈钢外表面，均严格执行《公路桥梁钢结构防腐涂装技术条件》（JT/T722—2008）的相关规定。

5 结论

天桥的制造和安装是一个系统工程。施工的关键在于预制场钢结构制造，拼装和焊接工艺的控制。同时，前场的吊装、二次焊接、涂装施工的技术控制也影响着天桥施工的整体质量。

参考文献：

[1]林翠媚.钢结构人行天桥设计及分析[J].中国科技博览，2011（29）.

[2]CJJ 69-95，城市人行天桥与人行地道技术规范[S].