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摘要：人字扒杆架设梁板不受地势、地形、墩台高度等施工环境的影响，特别适用于地形限制、安装工程量相对较少，采用导梁、起重机、龙门吊机等大型设备不经济或不适用的工程；且易于加工、操作简便、经济等诸多优点。
本文主要介绍人字扒杆架梁施工技术和关键工序，并对扒杆架梁安全控制体系进行探讨，以便于同类桥梁施工借鉴。
关键词：人字扒杆；双钓鱼；架梁；安全
1、工程概况
1.1工程简介
陈家沟中桥位于陕西省S207瀛湖库区，桥梁全长98m，上部结构为3×30m装配式先简支后连续预应力混凝土箱梁，全桥共计9片，最重（边）梁约 91T。
1.2方案比选
本工程所处的 S207线道路狭窄，交通繁忙，桥址为“V”型深沟。因受现场地形、场地及交通等条件限制，采用架桥机、跨墩龙门吊、吊车等架梁方案均不可行。经技术、经济比选，在确保安全的前提下，采用人字扒杆“双钓鱼法”进行箱梁架设。
1.3 施工组织
根据预制场与桥位关系，自尾跨向首跨逐孔安装。现场采用千斤顶起梁（因受施工场地限制，只能采用千斤顶起梁），箱梁横移，运梁平车将箱梁运至桥头，通过人字扒杆逐孔吊装就位。
2、人字扒杆“双钓鱼法”施工工艺
双钓鱼法是在待安装桥跨两端桥墩（台）上分别架立人字扒杆。每幅扒杆分别安装前后缆风各2根，由滑轮穿绕的2根主拉背索缆风及缆风地锚形成稳定系统；起重吊装系统由滑轮组、导向滑轮、卷扬机及锚碇组成。经结构计算选定机具材料，通过主副扒杆、钢丝绳、滑轮组、卷扬机等将箱梁吊装到位。
2.1方案设计
经对格构架刚结构承载力计算，采用拼装18米高人字扒杆两幅；4台5T卷扬机（2台备用），钢丝绳（背索、捆梁、后锚预埋钢丝绳采用φ33，牵引钢丝绳采用φ19.5），其余缆风钢丝绳按照保险系数进行设定。
首孔梁架设结构受力图
2.2箱梁安装工艺流程
方案设计→箱梁预制→后锚施工→人字扒杆拼装→吊重试吊→起梁、横移至轨道平车→运梁→双钓鱼架梁→落梁→横移就位→支撑固定。
⑴ 锚碇施工。锚碇对人字扒杆运梁过跨控制箱梁前进安全至关重要，其结构设置、施工必须满足抗阻力、抗倾覆计算要求。特别要对锚碇钢丝绳进行细致检查，无超出规定要求的断丝及死弯现象，并按照受力方向对绳环进行固定，确保钢丝绳除受到拉力外无任何其他外力作用。
⑵ 扒杆安装。安装前须仔细检查，确保扒杆杆件无受力变形及其他变形现象；扒杆之间的连接、竖立角度严格按照人字扒杆拼装要求进行，扒杆底角的固定和连接、扒杆缆风等均按设计位置进行固定。
⑶ 试吊装。在吊装前，对钢丝绳再次进行检查，保证无超出要求的断丝及缺陷性损伤；检查卷扬机用等电设备后，进行吊重试吊。
⑷ 起梁、运梁。起梁应在箱梁混凝土张拉、压浆，且混凝土强度满足要求后方可进行。现场采用2个50T千斤顶，分别将箱梁两端依次顶起，每次顶升高度不大于20mm，两端循环进行，并作好支撑以防失稳。横移至轨道平车后，利用卷扬机将箱梁牵引至桥头。
⑸ 运梁过孔。在箱梁运至桥头后，挂好主、副拔杆牵引绳，收紧主拔杆吊绳，撤前运梁平车。通过反复收紧副拔杆吊绳，放松主拔杆吊绳，使箱梁缓慢匀速前进。在箱梁运行过程中，保证梁体悬空端稍低，且不能使外物碰撞梁体。
⑹ 更换吊点。箱梁到位后，楔紧后运梁平车，收紧后保护钢丝绳使梁体保持稳定，放松主拔杆牵引绳，拆钩，回钩至主拔杆下，将吊点更换到箱梁尾端。
⑺ 移梁就位。主拔杆牵引绳重新吊扣、起吊，撤后运梁平车，缓放主拔杆吊绳、由保护绳配合副拔杆吊绳使梁体就位；支承前后梁体、拆钩。
⑻ 首孔梁安装完成，将人字扒杆移跨过孔，固定缆风，检查合格后，进行下一孔梁体安装。
3、施工安全措施
采用人字扒杆“双钓鱼法”进行箱梁安装，施工安全是重中之重。施工前结构计算，施工中过程控制，针对在架梁过程一切不安全因素和隐患进行分解，并制定相应的安全措施，是安全控制的关键。
3.1结构安全验算
鉴于不同跨径、梁体重量对扒杆结构承载力要求均有不同，本文仅对结构受力验算进行综述说明。
⑴ 扒杆格构架承载力验算
分别对扒杆截面性质、荷载、主肢整体稳定性、腹杆等格构架进行强度、刚度、稳定性结构计算，保证格构架在选取材料、截面设计、整体稳定性满足承载要求。
⑵ 钢丝绳受力验算
钢丝绳在人字扒杆架梁中起到至关重要的作用，也是安全控制的重中之重，需对捆梁、牵引、风缆、锚碇等处钢丝绳的破断拉力验算，以便选用合适的钢丝绳，并进一步选取滑轮组和卷扬机。
⑶ 锚碇抗倾覆能力验算。
3.2安全保障措施
⑴ 建立健全安全质量管理机构、安全生产责任制，实施责任管理。从制度上把安全质量作为一项重要管理工作来抓，使安全质量工作深入人心，贯彻"安全第一,预防为主"的方针。
⑵ 建立健全岗位责任制。从项目负责人、技术员、安全员到现场作业人员，均明确职责、权限，做到各尽其职、责权统一。
⑶ 加强安全质量教育，提高安全质量意识，提高安全作业技能。根据人字扒杆架梁的特点制定安全检查内容及各工种的安全操作细则，组织全体人员学习，并严格遵守，特殊作业人员必须做到持证上岗。
⑷ 加强过程检查。针对人字扒杆架梁施工建立专项检查项目，建立月检、日检制度，每次操作前进行全面检查，形成记录。对不能满足要求的部件进行更换，不规范的操作进行改正，把事故消灭在萌芽之中。具体检查内容有：设备进场及拼装完毕检查；对卷扬机制动器、离合器、钢丝绳、滑轮组、控制器、千斤顶、卸扣等安全检查；吊装前对地锚、缆风绳的检查；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。
⑸ 做好过程控制。人字扒杆架设箱梁，特别是：千斤顶起落梁、移梁过孔、横移就位、扁千斤顶落梁，均应按照相关操作规程进行，并做好全过程的安全控制。
⑹ 施工指挥人员须持证上岗，统一信号；做好安全防护和警戒。
⑺ 制定应急救援措施。
⑻ 及时观测天气情况，如遇大风、雨、雪应停止一切吊装施工。
4、“双钓鱼法”人字扒杆架梁适用范围及优越性
4.1 适用范围
⑴ 人字扒杆架设梁板不受地势、地形、墩台高度等施工环境的影响，特别适用于地形限制、安装工程量相对较少，采用导梁、起重机、龙门吊机等大型设备不经济或不适用的工程。
⑵ 本法不宜用于不能放置缆索锚碇之处和梁上方有障碍物之处，另外桥头引道路基需在桥梁架设前完成。
4.2 “双钓鱼”法优越性
人字扒杆悬吊架梁投资少（仅相当于架桥机的7%，拼装式龙门吊的10%，汽车起重机的5%—10%），重量轻（约为架桥机的6%，拼装式龙门吊的10%），所以相比而言，人字扒杆悬吊法架梁成本低，调迁费用少，效益可观。
其主要特点如下：
（1）设备投资少，经济效益显著。
（2）重量轻，调迁运输方便，易于安装。
（3）扒杆的移动简单，可利用自身吊装索具使扒杆跨越就位，故对地形适应强，不受架设墩台高度和孔下地基、河流、水纹状态的限制。可架设20～30米跨度的桥梁。
5 结语
本文介绍了人字扒杆“双钓鱼法”架设箱梁的施工工艺，特别是按照工艺流程对人字扒杆“双钓鱼法”架设箱梁安全控制要点进行总结。在做好安全控制的前提下，人字扒杆作为一种较为常用的施工机具，它具有轻巧、经济、易于加工安装、操作简便等诸多优点，完全可以用于中小跨径桥梁梁体的架设；
参考文献：
[1]起重运输机金属结构设计.北京机械工业出版社，1997
[2]简明公路施工手册 .人民交通出版社,1990
[3]桥梁施工工程师手册.人民交通出版社,1997
[4]桥梁施工常用数据手册.人民交通出版社,1998
论文作者:仝允乐
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第14期
论文发表时间:2017/10/16
标签：钢丝绳论文; 人字论文; 卷扬机论文; 结构论文; 桥梁论文; 千斤顶论文; 顶起论文; 《建筑学研究前沿》2017年第14期论文;