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摘要:随着短线匹配预制安装工艺在大跨度连续刚构桥的施工过程中逐渐推广，变截面箱梁存在的底板倾斜导致的箱梁堆存以及移运过程中存在的安全问题逐渐凸显。本文以港珠澳大桥香港接线高架桥工程为依托，对该施工技术问题进行阐述。
关键词：大跨度、短线匹配、斜梁、堆存、移运
1 工程概况：
1.1工程概况
港珠澳大桥香港段接线海中桥梁工程西起自粤港分界线，起点里程K4+200，东止于观景山隧道，终点里程K13+500，全长约9300m。为缩短海上作业时间，提高作业工效，确保工程质量和结构耐久性，所有上部结构箱梁全部采用“工厂化、标准化、装配化”的匹配预制安装工艺。主要桥梁结构形式为多跨连续梁与大跨径变截面连续刚构桥，其中通航孔桥180m跨连续刚构梁桥采用短线匹配预制工艺刷新了世界记录。
大跨径变截面箱梁的最大高度达10m，底宽仅2.5m且箱梁越高、底板宽度越小、箱梁越短、底板斜度越大；导致高大箱梁存梁台座无法通用，且变截面高大箱梁在两个方向的稳定性都较差。为解决箱梁堆存及海上运输的稳定性问题，需专门设计存梁台座和制定一系列抗滑移和抗倾覆措施，确保箱梁存梁和安全。
1.2结构尺寸
港珠澳大桥香港接线高架桥180m跨连续刚构桥，标准段每半跨分为25个节段，CH01～CH25；节段长度为2.5m～4.44m，梁高10m～4m,底宽5m～7m，梁宽17m～19m。梁段高差6m，底宽差2m，翼缘变宽2米，箱梁重量240t~160t。。最大高长比达4：1，最大底板倾斜角度达8°。结构稳定性较差，匹配调位、箱梁堆存、移运等过程安全质量风险较大。
2 箱梁吊装移运及堆存
2.1箱梁吊装
在匹配节段完成匹配任务后，即可转运至存放区堆存，梁段采用专用的钢吊具吊装。其中吊点顺桥向间距为1350mm：采用Ф50精轧螺纹钢做吊杆。通过调节吊框与钢吊带之间的距离，保证起吊过程中箱梁保持水平。微调吊点处小次梁，确保吊杆处于垂直状态，避免吊杆受剪。匹配预制完成后，梁段由龙门吊吊装至节段储存区存放。吊具形式及吊点位置如下图所示，
2.2箱梁移运
在箱梁堆存区布置规划过程中，一条生产线难以满足箱梁堆存需求，需要布置规划专门的箱梁堆存区。因此箱梁转运过程中需要使用横移轨道及运梁小车，进行箱梁转运。同时，箱梁出运码头的设置也会导致箱梁横移运输。但由于箱梁在运输过程中，横纵向轨道交叉以及地基沉降等因素，导致运梁小车无法避免颠簸。大角度斜梁稳定性差，在运输过程中极易发生倾覆等重大安全事故。所以需要对运梁小车进行改造，对箱梁进行支撑以及捆绑加固。
通过对运梁小车加装横向支撑，解决箱梁纵向稳定性问题。采用重型撑杆调节，适应箱梁长度变化。用10t的吊带与手动葫芦，对箱梁进行捆绑，进一步提高箱梁稳定性。
2. 3 箱梁堆存
大跨径变截面箱梁梁长和底宽变化幅度较大，存梁台座无法像普通箱梁一样布置为通用台座。类似模板分区段方式，对于大跨径变截面箱梁存放亦考虑分区段存放，即将大跨度梁段分为几种尺寸规格，每种规格梁段考虑设置一种通用可调整台座，即一种规格的的存梁台座仅存放几种类型的箱梁，以减少箱梁尺寸变化对存梁台座适应性要求。
根据工期及出运计划，计算各类型箱梁存放数量合理配置存梁台座数量及规格。180m跨预制箱梁根据箱梁高度、底板宽度等因素，分为6种规格的存梁台座，分别划分为CH1，CH2/CP，CH3，CH1/CH4/CH5，CH2/CH4/CH5，CH3/CH4/CH5。在节段完成匹配任务后，即转运至存放区堆存，梁段采用专用吊具吊装，存放注意事项：
1）为避免地基不均匀沉降导致梁段发生扭曲变形，梁段采用三点支撑方式；
2）长跨SOP、CH1-14按单层存放，CH15-25及标准跨梁段按两层存放；
3）由于变截面箱梁最大梁高达10m，且底板是倾斜的，需要按照箱梁底部的斜度，制作不同高度的混凝土斜支墩，采用混凝土支墩+硬扎木+纱布（增加摩擦力）的方式支撑；
4）变截面箱梁梁高越大梁长越小，高长比最大4:1，需采用抗滑支撑和吊带绑扎系固措施防止斜梁发生滑移、倾覆，确保存梁安全。
由于先预制的梁段需先安装，为了防止梁段在出运时上、下层翻腾箱梁，梁段按每相邻两节段堆存一次，即一节梁段在作为匹配梁施工完下一梁段时，暂时吊到修整台座上临时存放和修补，待下一相邻节段作为匹配梁施工完成后，先将下一相邻梁段吊至堆存区台座上堆存（修补在预制台座上和堆存台座上完成），然后再将修整台座的梁段吊至其上面进行堆存，以避免梁在出运时的倒腾。由于墩顶梁段需先、后匹配两次，第一次匹配后将其存放于靠近预制台座的堆存区，以方便第二次区配时吊运。
由于长跨箱梁底板是倾斜的，普通的平面杂木板无法满足支撑箱梁存放的要求，需要按照箱梁底部的斜度，制作不同高度的混凝土斜支墩，再在支墩上安放杂木板的工艺进行长跨箱梁存放，支墩示意如下：
图2.3-3 存梁支墩示意图
3 结束语
港珠澳大桥香港接线高架桥工程，箱梁结构复杂，质量要求高。通过采取一系列箱梁加固以及支撑措施，解决了因结构稳定性差导致的各种质量安全问题，减少了箱梁在吊装移运过程中箱梁损坏的频率；真正实现了“工厂化、标准化、装配化”的预制安装施工理念。
论文作者:王运发
论文发表刊物:《基层建设》2017年4期
论文发表时间:2017/5/26
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