钢板组合梁分段吊装在城市桥梁施工中的应用

李金建

摘 要：改革开放以来，我国的经济快速发展，城市的基础设施建设取得了丰硕的成果。本文以某城市快速路高架为例，基于工程背景和实际情况，对钢板组合梁分段吊装的施工方案、施工流程、以及施工关键点进行介绍，为城市高架桥梁的施工提供一定的参考。

关键词：桥梁施工;钢板组合;分段吊装

一、工程概况

本工程为跨一般路口节点桥，主梁主要采用钢板组合梁，总长105m，桥跨布置为（30+45+30）m。为了减小建筑高度，主跨60m变高连续梁在中墩采用与主梁一体的钢横梁取代盖梁。等高连续梁采用常规混凝土盖梁，简支梁采用倒T型盖梁。

单片钢主梁设计成工字型结构，工字型钢梁由上翼缘、腹板、底板焊接组成，钢梁材质采用Q345qD。钢梁上翼缘板厚度为16mm，宽度400mm，腹板厚度为16mm，底板宽600mm，厚度为26～48mm。钢梁腹板不设置竖向以及水平加劲肋。钢梁端部横向设置端封板，封板总宽为2300mm与主梁横向间距相同，高1080mm，厚为14mm，封板在小组合梁安装完毕后与相邻组合梁的封板焊接连成整体。

主梁横向设置实腹式钢横隔板，横隔板纵桥向间距5.9m。横隔板为工字型断面，单片主梁横隔板长度与小组合梁间距相同2300mm，高度与梁高相同，横隔板腹板厚度为14mm，上翼缘板宽400mm，下翼缘板宽500mm。

二、施工方案

（一）吊装施工工艺流程图

（二） 吊装前准备

1、吊装前应先参照相关图纸对地面标高、砼柱顶（盖梁）标高及临时支点顶标高、跨距进行复测，各数据不能超过允许偏差。如有问题，应及时会同监理等有关方面进行协商并及时解决。在此基础上再进行钢板组合梁吊装的定位放线。

2、吊装前临时支点、登高设备以及防护围挡应安装、设置完毕。

3、吊装前吊机行走场地、车辆运输便道场地应处理完毕。

4、相关政府部门手续完整。

5、起重机械和其他工机具设备检验、各类人员及各类开工手续报验、办理完毕。

6、现场用电和用水满足要求。

7、吊装作业场地满足吊机作业要求。

本工程主线标准段、节点桥施工时，吊机站位均位于原有湘府路沥青路面上，需检查道路下方是否有涵洞、管线情况，作业场地平整后（地耐力需达到10 t/m2）即可满足吊装要求。主线变宽段最外侧多片钢板组合梁吊装时，需对变宽段边线外侧10m范围内的场地进行硬化处理（地耐力需达到10t/m2），以满足吊车站位和钢梁运输车行走需求。主线平行匝道安装，吊车站位及运输车辆均位于湘府路辅道上，安装前辅道需施工或硬化处理完毕。

（三）吊装设备

2台130t汽车吊、1台200t汽车吊

（四）吊点设置

本工程钢板组合梁的吊装，采用两台130吨汽车吊双机抬吊，为便于吊装，吊点设置在距离组合梁两端端部1m～2m的位置。吊点形式采用平衡梁+φ25精轧螺纹钢组合的形式（如下图2所示）。底层混凝土板预制时，预留孔洞φ40mm

（五）钢板组合梁吊装临时就位措施

根据设计文件要求，钢板组合梁安装方式为先简支后连续，安装前需先在盖梁上方设置临时支点，待现浇混凝土横梁和顶板强度达到设计要求后，再将临时支点拆除，钢支座受力。在架梁时，为确保钢板组合梁稳固，临时支点与砼盖梁通过预埋件连接。

临时支点由预埋件、底座、调节短头型钢三部分组成，预埋件与砼盖梁在预制厂同时预制。底座为通用型，底座底面有2%橫坡，顶面水平，底座与预埋件焊接固定。调节短头型钢为可更换零件，根据现场实测数据修头，确保顶面标高与梁底标高相同。临时支点不影响土建底模板施工。

（六）临时支墩

根据设计推荐施工方案要求，钢板组合梁安装时，需在中墩钢横梁和中跨跨中位置设置临时支墩。临时支墩立柱采用钢管D609x16，水平撑、斜撑采用槽钢[16，支墩顶采用双拼40号工字钢连接。临时支墩结构形式有跨中和横梁位置两种，其中跨中位置临时支墩结构示意图如下图3所示。

（七） 吊装方案

节点桥钢板组合梁安装以联为单位，先安装钢横梁，再安装两边跨钢板组合梁，最后安装中跨钢板组合梁。其中安装顺序如下：

1、安装临时支点

2、安装组合梁

3、现浇顶层混凝土

4、浇筑砼垫石

5、临时支点与钢梁脱离

6、拆除所有工装措施

安装步骤示意图如下图4所示。

（八）安装测量控制

1、控制要素：组合梁纵向轴线、分段接头处特征控制点标高、位置。

2、控制目标：每一段组合梁拼装完毕后应处于同一轴线上（此项保证平曲线）;组合梁特征控制点的标高应与图纸相符合（此项保证单侧竖曲线）。

3、控制方法

3.1  轴线控制

组合梁出厂前，应在桥面板上特征控制点处敲上洋冲标记，在图纸上获取控制点坐标，现场用全站仪打坐标控制。

3.2 标高控制

拼装前预先在图纸上获取控制点的标高，拼装时用水准仪打特征点标高控制分段处组合梁标高，组合梁标高的调节由临时支点的短头型钢来完成（短则垫板，长则气割）。

（九） 安装重点控制措施

1、构件就位过程控制

吊机预先停在工作半径范围内，运输钢梁车开到吊机起吊范围内。然后起重工挂索;吊机缓慢上力;将钢梁吊离运输车500mm时停下，观查一下吊机是否稳定，然后吊机起吊，把钢梁吊过立柱盖梁，吊机旋转到达拼装位置，缓慢落钩，将钢梁节段上特征控制线对准上一节段特征控制线进行就位，仪器测量偏差，进行调整，调整完毕后，固定连接板，局部焊接固定，就位后逐步松钩，待吊机只承担10%钢梁重量时仔细观察临时支点、砼柱、垫石及钢梁本体有无变形，确定安全后完全卸荷，摘钩卸绳，拼装完毕。

2、构件高程和水平位置调整措施

2.1 钢梁架设前，必须对盖梁顶标高、中线以及每孔跨径进行复测，误差在设计和规范允许范围内方可架设。同时，在立柱盖梁顶上划出纵横向十字线，以便于安装支座和钢梁架设。

2.2 钢梁架设完毕后现场采用双向千斤顶来调节钢梁位置及标高，待线型和标高调整完毕后再进行焊接定位。

（十）现场焊接顺序

原则：先焊接产生焊接变形小的部位，后焊接产生焊接变形大的部位;先焊接刚性大的部位，后焊接刚性小的部位;对于每一条焊缝应对称焊。

组合梁整体焊接应在组合梁架设完毕后进行，组合梁节段间对接焊缝应先焊接腹板，腹板焊接完毕后，再焊接底板，最后焊接端部封板。

三、结束语

综上所述，钢板组合梁桥分段吊装能够较好地满足城市高架桥梁施工要求，在今后城市桥梁施工中将会有广泛的应用前景。本例也为今后的钢板组合梁桥的分段吊装施工提供了一定的参考。

参考文献：

[1]周明辉.大跨度钢箱梁跨高速公路分段吊装施工技术[J].工程施工技术.2019，10：189-191.

[2]徐佳樊.城市高架桥钢箱梁的吊装施工技术.四川水泥[J].2018，12：363.

[3]李大立.钢箱梁吊装控制施工技术要点分析[J].市建筑，2016（12）：84-84.