中国水电建设集团十五工程局有限公司 陕西省 710016
摘要：贵州某水库下游永久桥设计为简支T型梁桥，由于受到场地限制，经过方案比选和优化确定采用双人字扒杆的双沟钓鱼法架设。该文简要介绍了双人字扒杆的双沟钓鱼法架设施工的关键技术和架梁验算、资源配置、质量和安全控制要点等，值得同类工程借鉴。
关键词： 简支；T型梁；双沟钓鱼法；架桥技术
1 工程概况
贵州某水库下游永久桥在大坝下游约430m处，为2×25m混凝土简支T型梁桥，T梁高渡为1.7m，T梁最大重量（边梁）62t；桥面宽度8.5m，总长度66.64m；桥墩为实体墩，墙厚 1.8m，基础采用桩基础，桩径 2.0m；桥台设计为0#、2#桥台采用U型重力式桥台，桩基础，桩径1.6m。预制T型梁单个长度25m，每跨4片梁，共计8片。
2 施工关键技术
由于受到场地限制，下游永久桥T梁架设计划采用双人字扒杆的双沟钓鱼法架设（示意图见附图）。先在距0#、2#桥台（前墙）30m(右岸)和25m（左岸）各打设1个3（深）×2（宽）×2（宽）的混凝土地锚，能够满足扒杆架梁的需要。将人字扒杆立在混凝土平台上，当T梁提升到高于桥台以后，通过缆风绳（4条）实现T梁的水平移动，使用人字扒杆架设第1跨梁，在第一跨处将T梁提升到桥面上。T梁在梁场（桥下游100m处）采用千斤将T梁均衡顶升，顶升过程中注意两端同时顶升，然后T梁平移至运梁台车上，通过运梁台车运至桥头，采用双沟钓鱼法T梁架设（详见附图双钩钓鱼法架梁示意图）。
2.1 施工工艺
T梁架设施工工艺见图1。
图2 T梁运输示意图
2.2.3 T梁架设
T梁架设计划先架右岸跨，后架左岸跨，每跨先架中梁，再架边梁。
采用双人字扒杆的双沟钓鱼法，每跟扒杆由断面为4×100×100×10组成的格构式构件，扒杆长度18m（承载力为73t），在架梁孔的二侧的墩顶各立一副人字扒杆（二杆组成人字形为一体），架梁时，将扒杆立于梁顶或墩顶，扒杆脚分别位于梁支座中心进行架设，扒杆脚采用手拉葫芦固定，接触面用楔形钢板垫平。
2.2.4 T梁在桥墩顶及桥台上横移定位的方法
先将第一片梁和第二片梁用钓鱼法就位，连接湿接缝钢筋，第三片梁采用运梁台车把T梁运到指定位置，用扒杆把梁吊起，把纵向吊移方向调换成横向吊移方向。在安装好的第二片梁旁侧设置临时枕木垛，铺好横向滚移设备，把梁放在走板上，先把扒杆横移到T梁需要就位的位置，利用扒杆气调设备做牵引，把梁移动到临时枕木垛上，摆正扒杆，吊起T梁，撤去横向滚移设备及临时枕木，然后落梁就位。
3、T梁架设验算
3.1 基本资料
预应力混凝土T梁，长度25m，中梁重量61t，边梁重量59t；
单根扒杆的承载力为73t，一副（两根）扒杆的承载力为146t；
在牵引中T梁与运梁台车通过垫木相互接触，产生摩阻力，而使梁体运梁台车不会发生滑动，经查相关资料，主要摩阻系数为：
混凝土与垫木之间的滑动摩阻系数：u1=0.6；
垫木与钢平台之间的滑动摩阻系数：u2=0.4；
运梁台车车轮轴套间的滑动摩阻系数：u3=0.05；
3.2 扒杆结构验算
3.2.1人字扒杆受力分析（L=25m）
按一副扒杆吊装T梁一端计算，计算位置取T梁吊至跨中计算，扒杆受力如图所示。此时，滑轮组、缆风绳受力最大，且吊点A处T梁自重荷载为G/2=61/2=30.5t，扒杆的安全系数k=146/30.5=4.79(不包括扒杆钢材本身1.4的安全系数)。
3.2.2架梁时的受力分析
（1）由于起重机械在工作过程中可能会出现突然停车等现象，将对起重设备产生动力影像，为次计算时须考虑该影响。根据《起重机械》（上海交大出版社出版）气动力系数=1.3。
（2）吊装过程中，实际起吊重量为25mT梁的一端
即：G、=G/2=30.5t
（3）滑轮组拉力最大值T，max计算
当梁体刚起吊及落梁瞬间，滑轮组总拉力最大（T）max=30.5t
（4）扒杆受最大压值p，max=30.5t
（5）后拉方总拉力最大值T2max计算
当梁体吊装到跨中位置时，为最大力 A=59° B=34.6° C=334.6°
滑轮组拉力T1计算 T1=T2 T1cosB+T2cosB=30.5T 解以上方程得：T1=T2=18.527T
后方拉力T1, T2,计算 T1sinB=T1、,sinA T2sinB=T2、,sinC 解以上方程得：T1、=10t
T2、=9 t
3.2.3设备能力验算
钢丝绳能力检算选用公式:
k=n.aFg/T =13×0.82×19.83/18.527=11.41（可行）
式中 K----安全系数
n-----钢丝绳根数
a-----换算系数选用a=0.82
Fg----单根绳破断力,查表得到 19.83t
T-----所检算钢丝绳最大受力
3.2.4固定梁头钢丝绳能力验算
选用Φ39mm钢丝绳
n=2 Fg=117 t T=18.527T
K= n.aFg/T= 2×117×0.82/18.527=10.51(可行)
3.2.5滑轮组钢丝绳能力验算
n=6（滑轮组数，6组） Fg=50t T=T1max=30.66t
K=6×0.82×117/18.527=31.07t(可行)
3.2.7滑轮组端头钢丝绳能力验算
n=13（滑轮组钢丝绳的根数）
Fg=32t（滑轮的破坏强度）
T=T、max=30.66t
K=6×0.82×32/30.66=5.135(可行)
3.2.8格构式扒杆起重能力验算
在本吊装方案中,每端选用2根格式扒杆.根椐计算每根扒杆承载力为73T。 扒杆安全系数K=2×73/30. 5=4.79(可行)
3.2.9混凝土地锚的稳定验算
已知混凝土地锚为3（深）×2（宽）×2（宽）=24（m3）；
混凝土重量为24×2.4=57.6t
混凝土地锚四周为密实的石渣料，经查相关资料混凝土与石渣料的摩擦系数取0.6（保守系数）
则混凝土地锚可承受的拉力为
57.6×1.6=92.16t＞10t（后风揽绳的拉力）（可行）
3.3验算结论
通过以上计算，在25mT梁吊装过程中，各项设备能力均可满足吊装需要，此吊装方案安全可行。
4 资源配置
主要机械设备及人力资源配置详见表1。
表1 主要机械设备表
5 施工安全与质量控制
5.1 建立T梁架设小组，配齐人员，完善安全质量保证体系。由专职安全人员具体负责吊装现场的安全质量管理工作。安全质量人员随时检查施工安全质量，每天上班前召开一次安全质量会议，分析事故易发点情况，制定防范措施和安全规划，把事故消灭在萌芽之中。
5.2 加强安全质量教育，提高安全员安全质量意识与知识水平，开工前将根据该桥各项吊装工程的特点编制安全措施及各项作业细则，组织全体人员学习，并严格遵守。
5.3 建立健全岗位责任制，把安全质量作为一项重要管理工作来抓，制定各种安全质量措施，使安全质量工作深入人心，贯穿到整个吊装过程，做到安全质量责任到人，做好详细的工程日志，做到谁做谁负责。
5.4对主受力件扒杆进行强度计算、荷载试验和安全检查都需达到安全标准才可进入施工阶段。
5.5 施工所需各种起重机械须购置有安全技术监督检验合格证书的产品。开工前对其进行一次全面的安全检查和维修。各起重机械和索具如卷扬机、导链、千斤顶、钢丝绳、滑车、卸扣等严格按照操作规程操作和使用（各操作规程见附录）。每天需对卷扬机制动器、离合器、钢丝绳、滑轮组、控制器、千斤顶、卸扣等安全关键位置，进行一次检查，发现异常立即更换维修。
5.6施工过程中专人指挥，统一指挥信号，向有关人员明确交待各信号的含义，各操作过程的目的和方法，及紧急情况的处理方法等。
5.7各缆风绳地锚需根据现场情况，选择适当的地方进行埋设，并进行受力计算和拉力试验。达到安全标准后方可使用。每次吊装都需派专人对地锚、缆风绳进行看护、检查，发现异常立即停止一切作业。
5.8使用千斤顶起落梁时，每次只允许顶落一端，且随顶随保护，未保护距离不得超过2cm，另一端必须稳妥垫实，防止走动。千斤顶上面或下面如需扩大承压面积应垫以枕木、钢轨、厚钢板、杂木板等。为防止滑动，应在千斤顶上面和梁座之间或所垫钢板之 间加垫硬木板。千斤顶使用前应通过检查，油压千斤顶应检查阀、活塞等是否良好，油液是否干净，千斤顶负荷不得超过其额定能力，顶高不得超过有效行程。
5.9在移梁过程中，两端须配有稳妥的斜支护，并配以5t导链保护，下坡时，后部必须具备保护绳，整个吊装过程中，都必须有专业人员指挥，所有人员操作都需在安全位置，防止一切闲杂人进入吊装场地。
5.10架梁时应注意，有专职安全员随时检查缆风绳，所有进入吊装场地人员都必须戴红色安全帽，穿防滑鞋，高空作业必须戴安全带，并把安全带打到安全位置。
5.11及时观测天气情况，如遇大风、雨、雪停止一切吊装作业。
5.12施工现场配备发电机，并配一名专职的发电机操作人员，防止在吊梁或起吊的过程中，发生停电。
5.13钢丝绳在使用过程中不得超负荷，不能使用有破损的钢丝绳。
论文作者:李朝晖
论文发表刊物:《防护工程》2018年第29期
论文发表时间:2019/1/7
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