丁曉威 ，蔣曉孟 ，冀 昀

（1.寧波通途投資開(kāi)發(fā)有限公司，浙江寧波 315000；2.寧波市市政工程建設(shè)集團(tuán)股份有限公司，浙江寧波 315600；3.寧波市市政設(shè)施建設(shè)開(kāi)發(fā)有限公司，浙江寧波 315000）

1 工程概況

寧波市北環(huán)快速路（前洋立交-世紀(jì)大道）工程范圍西起前洋立交收費(fèi)站，東至世紀(jì)大道，全長(zhǎng)約15.78 km，按雙向6車道規(guī)模建設(shè)，道路等級(jí)為城市快速路。該工程是寧波中心城快速路系統(tǒng)中重要的一條橫向通道，建成后將橫貫中心城北部，同機(jī)場(chǎng)快速路、世紀(jì)大道構(gòu)成快速交通走廊，強(qiáng)化江北、鎮(zhèn)海片區(qū)與城市核心區(qū)的聯(lián)系，有效縮短寧波市區(qū)與長(zhǎng)三角的距離。

該工程鋼結(jié)構(gòu)分項(xiàng)工程包括上層主線高架疊合梁、下層軌交疊合梁，即一體化高架疊合梁結(jié)構(gòu)。上層高架疊合梁采用全焊接鋼梁，鋼梁由主梁、橫梁及加勁肋組成，鋼梁上翼緣頂板面設(shè)置剪力鍵與混凝土橋面板連為整體。軌交疊合梁采用單箱單室槽型鋼箱梁結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)橫斷面示意圖如圖1所示。

圖1 一體化高架橫斷面示意圖（單位：mm）

2 總體安裝思路及施工工藝流程

該工程一體化疊合梁均為跨越路口的單跨簡(jiǎn)支結(jié)構(gòu),橋下保通行壓力大，路口交通組織情況復(fù)雜。針對(duì)該工程特點(diǎn)及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，確定“先下層，后上層”、“上層多箱多室先中間后兩邊”的總體安裝思路。吊裝方式采取汽車臺(tái)吊，高架疊合梁為單室整支吊裝，軌交疊合梁為分段吊裝。

軌交疊合梁施工工藝流程：軌交疊合梁構(gòu)件進(jìn)場(chǎng)并組拼 →臨時(shí)支撐安裝→軌交疊合梁短駁運(yùn)輸→ 軌交疊合梁吊裝 → 現(xiàn)場(chǎng)焊接 → 面漆涂裝→清場(chǎng)驗(yàn)收。

高架疊合梁施工工藝流程：高架疊合梁構(gòu)件進(jìn)場(chǎng)并組拼→單支疊合梁短駁運(yùn)輸→高架疊合梁吊裝→槽梁及端橫梁中橫梁吊裝→現(xiàn)場(chǎng)焊接→面漆涂裝→清場(chǎng)驗(yàn)收。

圖2為鋼結(jié)構(gòu)施工流程圖。

圖2 鋼結(jié)構(gòu)施工流程圖

3 施工關(guān)鍵技術(shù)

3.1 需解決的關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題

（1）該工程一體化疊合梁均為跨越路口的單跨簡(jiǎn)支結(jié)構(gòu)，尤其是跨機(jī)場(chǎng)路高架路口，橋下機(jī)場(chǎng)路為城市快速路標(biāo)準(zhǔn)，通行壓力特別大，需解決封交保交、安全高效、快速施工的關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題。

（2）該工程疊合梁構(gòu)件均是超大超寬超重構(gòu)件，需解決超限運(yùn)輸、現(xiàn)場(chǎng)組拼、組拼后的整體或局部吊裝的關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題。

3.2 疊合梁節(jié)段劃分技術(shù)（見(jiàn)圖3、圖4）

圖3 軌交疊合梁橫向分段示意圖（單位：mm）

圖4 軌交疊合梁臨時(shí)支撐示意圖（單位：mm）

疊合梁節(jié)段劃分需綜合考慮運(yùn)輸路線及車輛、起重機(jī)械的吊裝能力和疊合梁工藝、分段位置的受力性能等要求。

因考慮在臨時(shí)支撐處澆筑混凝土板的設(shè)計(jì)要求，軌交疊合梁原則考慮汽車吊分段局部箱梁構(gòu)件，并在臨時(shí)支撐上組裝焊接成型，每孔軌交疊合梁分為三段，最大節(jié)段吊裝重量為95.3 t，最大安裝高度9 m，并由此確定先安裝左右兩個(gè)吊裝分段，再安裝中間合攏段的吊裝順序。

3.3 軌交疊合梁安裝關(guān)鍵技術(shù)

3.3.1 施工流程

軌交疊合梁臨時(shí)支撐搭設(shè)→左右兩邊軌交疊合梁吊裝（吊裝段重量 91.3 t，長(zhǎng) 20.42 m，寬5.7 m）→中間合攏段軌交疊合梁吊裝（吊裝段重量約 49.6 t，長(zhǎng) 11.10 m，寬 5.7 m）。

3.3.2 吊裝技術(shù)（見(jiàn)圖5）

汽車吊安裝具體步驟如下：

（1）吊機(jī)進(jìn)場(chǎng)。吊機(jī)按預(yù)定路線進(jìn)場(chǎng)站好吊裝位置。

（2）掛鉤。用汽車吊將停放在運(yùn)輸車上的疊合梁段用鋼絲繩吊起。

圖5 軌交疊合梁邊梁、合攏段吊裝汽吊站位圖

（3）試吊。在吊裝第一片疊合梁時(shí)應(yīng)在地面做負(fù)荷試驗(yàn)，靜止試驗(yàn)10 min，吊起回落試驗(yàn)兩次，起吊高度不得大于200 mm，觀察梁段是否水平平穩(wěn)，吊車司機(jī)確認(rèn)吊車機(jī)械性能無(wú)異常后開(kāi)始吊裝。

（4）起吊。緩慢起升汽車吊吊點(diǎn)，起升過(guò)程中用纜風(fēng)繩牽引，防止構(gòu)件水平轉(zhuǎn)動(dòng)。到高于支墩標(biāo)高1 m的位置停止動(dòng)作。待構(gòu)件靜止后，再次觀察基礎(chǔ)情況。

（5）旋轉(zhuǎn)。在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中保持起升機(jī)構(gòu)不動(dòng)，并用纜風(fēng)繩牽引構(gòu)件，防止構(gòu)件搖晃。待構(gòu)件位于橋墩上方時(shí)，停止動(dòng)作，利用纜風(fēng)繩對(duì)構(gòu)件方向進(jìn)行初步定位。

（6）線形調(diào)整：

a.線形的調(diào)整方法：

調(diào)整每段疊合梁位置在每個(gè)支座連接處。采用千斤頂進(jìn)行調(diào)整，同時(shí)全站儀配合進(jìn)行同步測(cè)量。測(cè)量點(diǎn)位于疊合梁端部中心及兩側(cè)腹板處，每個(gè)端頭測(cè)量3個(gè)點(diǎn)。

b.平曲線的調(diào)整：

原則上不做調(diào)整，在吊裝前通過(guò)全站儀放線，在疊合梁外側(cè)處設(shè)置定位限塊，吊裝時(shí)靠限位塊一次定位。如果確實(shí)需要進(jìn)行調(diào)整，可通過(guò)人工結(jié)合手拉葫蘆等進(jìn)行適當(dāng)調(diào)節(jié)。經(jīng)過(guò)測(cè)量定位，確認(rèn)位置準(zhǔn)確后，并報(bào)請(qǐng)監(jiān)理驗(yàn)收合格，方可緩慢松鉤，完成吊裝。

（7）落梁。將疊合梁段緩慢放置于橋墩上，在落梁就位的時(shí)候，兩個(gè)橋墩分別安排兩組起重工輔助梁段精確就位。

（8）松鉤。就位后，松開(kāi)鋼絲繩與梁段之間的連接卸扣，緩慢起升吊鉤，將鋼絲繩吊起至垂直狀態(tài)后，吊車回轉(zhuǎn)。

3.4 高架疊合梁安裝關(guān)鍵技術(shù)

高架疊合梁因采用多箱多室結(jié)構(gòu)，單個(gè)鋼箱梁最大節(jié)段吊裝重量97.84 t，最大安裝高度18 m，故采用汽車吊整孔吊裝的安裝方案。

3.4.1 現(xiàn)場(chǎng)組拼及焊接

該工程疊合梁運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)后需要進(jìn)行組拼，組拼完成后再倒運(yùn)至橋位完成吊裝。

現(xiàn)場(chǎng)組拼場(chǎng)地根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際條件，Pm155～Pm156、Pm157～Pm158、Pm175～Pm176段疊合梁拼裝場(chǎng)地布置于Pm152～Pm155段橋墩側(cè)面，該拼裝場(chǎng)地大小需要滿足1支軌交疊合梁和4支高架疊合梁同時(shí)組拼的要求?？v梁節(jié)段拼裝時(shí)，先按各分段的長(zhǎng)度及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)擺放拼裝臨時(shí)支墩，每個(gè)運(yùn)輸段設(shè)置4個(gè)臨時(shí)支墩（應(yīng)保證支墩支撐在縱腹板與橫隔板的交叉處），分段運(yùn)輸至橋位后，采用1臺(tái)或2臺(tái)130 t汽車吊將分段吊至拼裝臨時(shí)支墩上，采用千斤頂調(diào)整分段的空間位置，使其達(dá)到設(shè)計(jì)要求的線型后，焊接分段間的環(huán)縫，待環(huán)縫檢驗(yàn)合格后，裝焊箱內(nèi)縱肋嵌補(bǔ)段。

3.4.2 現(xiàn)場(chǎng)焊接

工地鋼梁間的縱縫、環(huán)縫，對(duì)于板厚大于等于40 mm的對(duì)接焊縫處，開(kāi)制V形坡口，坡口角度為40°，裝配間隙為6 mm；對(duì)于板厚大于40 mm的對(duì)接焊縫處，開(kāi)制V形坡口，坡口角度為50°，裝配間隙為6 mm。其坡口形式如圖6所示。

圖6 坡口焊縫構(gòu)造圖

頂、底、腹板均采用陶瓷襯墊單面焊雙面成形，其中頂板及有施工條件的底板采用實(shí)芯焊絲CO2氣體保護(hù)焊打底，埋弧自動(dòng)焊蓋面的焊接方法，腹板及無(wú)施工條件的底板采用實(shí)芯焊絲CO2氣體保護(hù)焊打底、蓋面的焊接方法。

高架主線疊合梁中，橫梁頂板與橫梁腹板的雙面角焊縫采用手工電弧焊（E5015焊條，φ3.2 mm或 φ4.0 mm）或?qū)嵭竞附z CO2氣體保護(hù)焊（ER50-6，φ1.2 mm）。橫梁底板與主梁底板對(duì)接焊縫中，橫梁底板板厚20 mm時(shí)，對(duì)接焊縫處開(kāi)制V形坡口，坡口角度為50°，裝配間隙為6 mm；橫梁底板板厚12 mm時(shí)，對(duì)接焊縫處開(kāi)制單邊V形坡口，坡口角度為45°，裝配間隙為6 mm，采用陶瓷襯墊單面焊雙面成形，實(shí)芯焊絲CO2氣體保護(hù)焊打底，埋弧自動(dòng)焊蓋面的焊接方法。

現(xiàn)場(chǎng)橋位焊接時(shí)需要做好安全防護(hù)措施，中橫梁焊接時(shí)需搭設(shè)掛籃，按要求做好焊接時(shí)的防風(fēng)措施，且在焊縫下方布置接火鏟，以防止焊渣直接掉落影響路面交通。

3.4.3 現(xiàn)場(chǎng)吊裝

上層高架疊合梁共有6根疊合梁節(jié)段，采用整支吊裝，吊裝作業(yè)時(shí)由中間向兩側(cè)吊裝，同時(shí)安裝橫梁等連接件。具體吊裝平面示意圖，見(jiàn)圖7所示。

圖7 高架疊合梁吊裝示意圖

3.5 橋面板澆筑

高架疊合梁橋面板厚度為22 cm，軌道疊合梁橋面板常規(guī)厚度為22 cm，最大處厚度為30 cm，混凝土均采用C50低收縮混凝土。

高架疊合梁橋面板施工主要采用吊模的施工方法，在疊合梁面板剪力釘上豎向套上鋼管，長(zhǎng)度比橋面板厚度高出30 cm左右，底部與疊合梁面板焊接，順橋向設(shè)置一批鋼管與之用扣件連接，然后主梁放置在此鋼管上，在主梁處布置吊桿拉住底模板，進(jìn)行鋼筋綁扎及混凝土澆筑的施工方法。

軌道疊合梁橋面板施工主要也是采用上述所采用的吊模的施工方法，由于部分軌道疊合梁橋面板施工所處區(qū)域交通封閉，因此對(duì)交通封閉區(qū)域的施工采用就地支架搭設(shè)與吊模相結(jié)合的施工方法。

4 結(jié)語(yǔ)

寧波北環(huán)快速路工程作為國(guó)內(nèi)第三、省內(nèi)第一的一體化高架工程，其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，施工限制條件多，且國(guó)內(nèi)無(wú)較多同類橋梁施工經(jīng)驗(yàn)可以借鑒，能否順利完成跨越關(guān)鍵路口的一體化高架疊合梁的安裝工作成為該工程施工進(jìn)度的控制節(jié)點(diǎn)。在施工過(guò)程，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)安裝的邊界條件，充分考慮利用現(xiàn)有資源，優(yōu)化施工組織方案，將汽車吊裝小型構(gòu)件吊裝工藝等進(jìn)行了擴(kuò)展，保證了疊合梁施工的順利進(jìn)行。該方案的順利實(shí)施，也為一體化高架橋梁快速化施工提供了借鑒。