摘要：XX长江公路二桥为主跨806m，主桥结构采用分肢柱式塔四索面分离钢箱梁斜拉桥，全漂浮体系，主梁最大梁段起吊重181.2t，梁段吊装时需占用长江航道。如何保证梁段顺利安装是本工程的重难点。本文根据XX长江二桥自身特点，介绍了主桥分幅钢箱梁架设的关键技术，这些关键技术的成功运用，为类似工程提供了可借鉴的经验。
关键词： 全漂浮 斜拉桥 钢箱梁 架设 技术
1.工程概况
1.1.桥型及跨径
XX长江公路二桥跨江主桥布置为（100+308+806+308+100）m，全长1622m，为双塔四索面全漂浮体系斜拉桥。立面布置图如下：
图1.2-1主桥标准断面示意图
1.3.梁段划分
全桥钢箱梁划分为A-G 共11 种类型梁段，分别为A、B1、B2、B3、C、C1、D、E、F、F1、G，共计105 个梁段。其中索塔区A、B1、B2、F(边墩)、C(临时墩)、G(过渡墩)梁段采用浮吊起吊，其余梁段采用梁面吊机起吊安装。采用浮吊起吊梁段的最大重量为边墩的墩顶块F梁段，F梁段重量为253t，标准梁段C和C1梁段吊重分别为156.22t和165.44t。
1.4.钢箱梁结构简介
钢箱梁分顶底板及其U型加劲肋、腹板及其加劲肋、横隔板、横梁、斜拉索锚拉板、风嘴及内侧检修道、压重构造等。
全桥在端部梁段的底板处设有泄水孔防止箱内积水。桥面顶板在泄水管位置设有泄水孔，灯柱底座位置设置电缆孔。内侧斜底板在箱形横梁对应位置设有除湿系统通风孔。内侧腹板在索塔横向抗风支座处设置局部加劲构造。
单幅钢箱梁内部设置实腹式横隔板，标准间距为3.2m，标准横隔板采用对接构造，支座连接架位置受力较大的横隔板，采用整板构造。横隔板设有一个梁内检查车人孔及二个强弱电管线孔。
1.5.压重布置
根据设计图纸要求，全桥压重布置分为二个区域：边墩压重区和过渡墩压重区。以确保在施工过程和正常运营荷载下，索塔及辅助墩支座不出现上拔力。过渡墩、边墩墩顶单幅压重分布分别为104kN/m×7.7m、182kN/m×35.2m，桥梁单侧共压重720.72t。
2.总体施工方案及工艺流程
2.1.总体施工方案
钢箱梁安装分为：索塔区梁段安装、标准梁段安装、临时墩顶梁段安装、边墩、过渡墩墩顶梁段安装。其中索塔区墩顶B1+A+B1钢箱梁通过浮吊架设，B2、B3梁段通过浮吊调至临时存梁平台后，再通过桥面吊对称悬拼；临时墩顶块C、边墩墩顶一个节间钢箱梁F、过渡墩墩顶G梁段先通过浮吊临时就位，后续施工再通过滑移（F、G梁段）及梁面吊机起吊安装到位（C梁段）。
2.2.施工工艺流程
施工准备→索塔区、边墩、过渡墩、临时墩支架设计及施工→索塔区梁段（B1+A+B1）、临时墩C梁段、边墩F梁段、过渡墩G梁段吊装→索塔区横梁安装→索塔区梁段（B1+A+B1）调整、焊接、锚固→斜拉索安装并第一次张拉→桥面吊机吊装、调试、试验→斜拉索二次张拉→桥面吊机按照主墩往过渡墩方向安装标准梁段（含横梁）→标准梁段调整、焊接→斜拉索安装、第一次张拉→桥面吊机前移→斜拉索第二次张拉→C1梁段与过渡墩墩顶G梁段焊接→边跨合拢→中跨合拢→根据监控指令解除体系
3.主要施工关键技术
3.1.索塔区梁段安装
索塔区墩顶三个节间钢箱梁（B1+A+B1）利用浮吊在墩旁托架上安装，对称挂设斜拉索A1；拼装架梁吊机，试吊合格后，先利用浮吊吊装B2、B3节段至临时存放平台，再通过桥面吊机对称悬臂架设相邻钢箱梁B2节段，对称挂设斜拉索A2。
图3.1-1 索塔区箱梁安装示意图
起吊梁段A梁段长11.4m、B1梁段长9.4m、B2梁段长12.8m、最大起吊重量为A梁段159.27t，本区段梁段数量3个。索塔施工完成后，施工索塔区梁段施工用支架；利用浮吊吊装各梁段，然后纵向滑移就位，根据设计和监控要求，对各幅梁段分别进行精确调整姿态、高程及里程，并进行匹配、焊接，然后用浮吊安装相应横梁；完成后，将索塔区梁段与索塔进行临时固结；安装A1和J1号斜拉索，进行第一次张拉；利用浮吊起吊桥面吊机散件，并在梁上拼装完成；进行第二次张相应斜拉索。
3.2.标准梁段安装
标准梁段起吊梁段长度为12.8m（B2梁段）、16m（B3、C、C1、C-1、C1-1、E、F、F1），最大起吊重量约200.84t；利用桥面吊机分幅对称垂直起吊，定位、拼接、栓焊连接钢梁梁段，安装并第一次张拉斜拉索，桥面吊机前移，第二次张拉该梁段斜拉索。桥面吊机随安装好的钢箱梁逐步前移，逐次起吊其后各段钢箱梁，然后安装永久横梁，在未设永久横梁的左右幅梁段之间设置临时连接横撑，根据设计和计算结果，采用临时连接千斤顶调节两幅梁之间的间距，临时固定。
3.3.边墩梁段安装
利用浮吊将边墩墩顶钢箱梁F吊至墩顶钢平台上，存放位置应预偏边跨侧20cm。待架梁吊机架设至相邻E节段，并挂设斜拉索后，先安装支座，通过滑移装置滑移钢箱梁F，调整梁段高程，钢箱梁F与E节段对接,挂设斜拉索。
图3.3-1 边墩墩顶F梁段安装示意图
3.4.临时墩墩梁段安装（对应节段C、A10斜拉索）
本段临时墩顶梁段数量共1个，临时墩主要承受由于不平衡荷载引起的上拔力、压力及不平衡风载引起的横向力。拟定在A10号斜拉索对应梁段下设置分节临时墩，梁段长度16m。临时墩顶块C段提前放置临时墩顶，并进行临时锚固；待桥面吊机架至该梁段时，利用桥面吊机起吊，定位、匹配、焊接，保留锁定装置，按照监控指令对钢梁进行锁定。
图3.4-1 临时墩顶梁段临时锚固图
3.5.过墩梁段安装
搭设支架用于存放G梁段，墩顶G梁段通过浮吊提前放置，后续待钢箱梁架设至节段C-1，对称挂设斜拉索A25/J25；通过滑移装置安装节段G，采用三向千斤顶微调线形，从而实现节段G与节段C-1的对接；安装节段G的钢横梁。最后安装墩顶支座，完成边跨钢梁架设。
图3.5-1 过渡墩墩顶G1梁段安装示意图
4.钢箱梁安装质量保证措施
（1）做好钢箱梁进场的检查、验收与交接，严禁存在质量缺陷的钢梁进场；
（2）架梁吊机在现场拼装完成后先进行试吊，合格后方可进行钢箱梁正式吊装；
（3）起吊时，先慢速启动卷扬机，使各起重索逐渐受力，然后反复调整，确保各起重索受力均匀；
（4）每个梁段吊装前，用测量仪器准确标定架设梁段的位置，并进行吊具定位试验，通过定位调整后，方可进行梁段起吊，防止梁段即将吊离驳船时，因梁段位置偏移而产生横摆；
（5）梁段架设时，梁段标高的确定在温度稳定、风速较小的时段进行，并考虑温度的影响，就位后，迅速连接临时匹配件，及时进行接缝施焊；
（6）主梁安装过程中的临时压重，遵照监控单位要求进行布置、拆除。
5.结束语
钢箱梁安装施工过程中，按照项目整体施工计划，对支架结构进行了设计优化，确定了最经济合理的结构形式，并进行定期观测和检查，确保其安全。同时在确定施工方案和工艺时，反复比较，力求简单、有效。在钢箱梁悬臂拼装施工中由于采用的方法正确，措施得当，梁段安装由原计划的8 d一个周期缩短到5～6 d一周期，全桥钢箱梁悬拼及25对斜拉索安装施工仅用了5个多月的时间，大大缩短了工期。
参考文献：
《公路桥涵施工技术规范》（JTG/T F50-2011）
李瑞显 朱增奇．安庆长江大桥钢箱梁安装施工技术．铁道建筑，2016.12
杨培诚．鄂东长江大桥钢箱梁安装施工技术．华东公路，2011.1
论文作者:唐左平
论文发表刊物:《防护工程》2017年第35期
论文发表时间:2018/4/13
标签：浮吊论文; 桥面论文; 拉索论文; 吊机论文; 横梁论文; 横隔论文; 支座论文; 《防护工程》2017年第35期论文;