鐘志良

摘要： 以廣東省某市政橋梁主橋橋面吊裝施工項目為基礎(chǔ)，詳細(xì)介紹了該項目橋面吊裝施工過程中遇到的關(guān)鍵技術(shù)難題及解決方案，強(qiáng)調(diào)市政橋梁吊裝必須因地制宜，敢于應(yīng)用創(chuàng)新的施工工藝，將內(nèi)河通航、現(xiàn)場條件、設(shè)備布局和機(jī)械使用等要素統(tǒng)籌考量，實現(xiàn)該項目主橋吊裝優(yōu)質(zhì)高效施工，檢測結(jié)果顯示各項指標(biāo)達(dá)到設(shè)計要求，取得了顯著的建設(shè)效益。

Abstract： Based on the construction project of hoisting of the main bridge deck beam of a municipal bridge in Guangdong Province， this paper introduces the key technical problems and solutions of this project in process of bridge deck hoisting construction in detail. It emphasizes that the hoisting of municipal bridge must adjust measures to local conditions and use innovative construction technology， roundly consider the inland river navigation， field condition， equipment layout and mechanical usage and other elements to implement the high-quality and efficient hoisting construction of the main bridge deck beam of this project. The test results show that the indicators meet the design requirements and make remarkable construction benefit.

關(guān)鍵詞： 市政橋梁；主橋橋面吊裝；施工技術(shù)；檢測分析；快速施工技術(shù)

Key words： municipal bridge；hoisting of the main bridge deck beam；construction technology；detection analysis；fast construction technology

中圖分類號：U445.4 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-4311（2016）08-0073-02

0 引言

珠三角地區(qū)水路縱橫，各城市市政橋梁眾多，為城市的提速和發(fā)展帶來了巨大的便捷，很多珠江支流江面寬廣、通航需求較高、有一定的水深，還有受臺風(fēng)發(fā)生頻繁、建設(shè)進(jìn)度要求高、周邊建筑限制較多等因素影響，在建設(shè)過程中積累了大量的工程經(jīng)驗[1]。綜合目前在橋梁工程中應(yīng)用較多的混合梁斜拉橋、雙塔雙索面雙層斜拉橋和拱形鋼塔鋼箱梁雙索面連續(xù)斜拉橋等結(jié)構(gòu)形式[2-6]，以因地制宜為選擇立足點，最終確定了塔式索面鋼箱梁斜拉橋形式。在設(shè)計施工中應(yīng)用新技術(shù)新工藝，加強(qiáng)吊裝施工管理，完成一流精品工程。

1 工程概況

珠江某市政大橋地處城市中心區(qū)域，主橋橋面吊裝施工受到城市交通、市民生活及自然條件等多種因素影響，其中技術(shù)難度最高的吊裝部分跨徑226m。針對該段施工，項目部進(jìn)行了專項技術(shù)方案，并實時對照檢測分析結(jié)果予以調(diào)整，力求以最優(yōu)質(zhì)的資源最高的速度完成最好的工程。

2 主橋橋面施工情況

大橋主橋橋面吊裝施工采取了分區(qū)域針對性工藝措施，細(xì)化施工管理，表1所示為大橋主橋吊裝兩端區(qū)域劃分情況。

3 吊裝施工技術(shù)路線及關(guān)鍵問題的解決

鑒于該項目的區(qū)位特點和實際情況，大橋主橋的橋面吊裝機(jī)械使用了分離式低重心液壓千斤頂技術(shù)，圖1所示為吊裝機(jī)械全景圖，使用的步履式設(shè)施，橋面行走自動化操作。吊裝提升和縱移體系是項目施工過程危險性最大的控制環(huán)節(jié)，圖2為本次施工所用體系，主要部件包括千斤頂、掛架、鋼絞線、鎖盤、縱移小車、滑道及吊具等?？紤]到整個施工的完整性，行走系統(tǒng)應(yīng)用了步履式系統(tǒng)，增設(shè)全套操作平臺、通道體系、操控室及附屬設(shè)施，便于自動化、科學(xué)化管理。吊裝機(jī)械分段形式在工廠制備、現(xiàn)場安裝，制造年限為永久性使用要求（除表面噴涂設(shè)計使用年限為兩年外）。設(shè)備應(yīng)用前接受了1.25倍靜力載荷試驗并達(dá)到了使用要求，運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場通過塔吊和汽車吊完成整體拼裝。

考慮到不能影響施工過程中的通航需要，施工順序結(jié)合了混合梁斜拉橋的拼接方法，梁上采用懸拼工藝。吊裝設(shè)備是實現(xiàn)本次施工工藝的核心所在，由于吊裝過程對吊裝機(jī)械要求非常高，項目設(shè)備三向精度±1mm，具體性能指標(biāo)列于表2。盡管主梁單塊區(qū)域最大質(zhì)量僅110.2t，要實現(xiàn)該項目新工藝的高效呈現(xiàn)、周邊環(huán)境的復(fù)雜以及施工防護(hù)等情況，經(jīng)詳細(xì)測算選擇起重量210t設(shè)備。吊裝機(jī)械目前較為常見的有菱形、三角形和倒梯形，菱形適合跨江大橋但移動能力有限，三角形結(jié)合了塔索梁銜接系統(tǒng)，但穩(wěn)定性不能夠滿足該項目需要，經(jīng)過比選最終確定了天車提升能力較強(qiáng)的倒梯形結(jié)構(gòu)，并加設(shè)旋轉(zhuǎn)吊具、調(diào)位系統(tǒng)及構(gòu)配件提高抗傾覆能力和整體性能。

試吊前的準(zhǔn)備和試吊過程可以對整個機(jī)械吊裝的全面細(xì)致分析，確保初期的規(guī)劃和設(shè)想在施工階段順利執(zhí)行。試吊前準(zhǔn)備工作的重點就是檢查，測試行走、重載、調(diào)位以及空載等條件下的技術(shù)參數(shù)。為了確保橋面吊裝機(jī)械滿足最重荷載吊裝需求，第一對斜拉索在完成第二次張拉達(dá)到適當(dāng)位置時需要做靜載試驗，同時用附加水箱來提高荷載，通常要求提高20%以上，對于110.2t梁段最低需要試驗荷載132.24t。為了真實表現(xiàn)施工現(xiàn)場實施情況，試荷對象直接采用梁段鋼箱梁。試吊主要完成四項工作，即：空載情況下的整體移動、吊裝機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)過程中的各項功能實現(xiàn)、結(jié)構(gòu)試驗表現(xiàn)和整體市政橋體反應(yīng)情況。

主橋橋面吊裝施工第一步是準(zhǔn)確定位，誤差要滿足設(shè)計限定要求。梁段吊裝考慮滿足即時的同行條件，河床清理工作要提前完成，確保部分梁段吊裝使用的運(yùn)梁船吃水要求能夠滿足，對于限制通航區(qū)域還需要提前同海事部門提前溝通協(xié)調(diào)。橋面吊裝合龍要精細(xì)化策劃，各個時間節(jié)點的監(jiān)控指令要結(jié)合施工現(xiàn)場表現(xiàn)提前協(xié)商。為了減小施工合龍機(jī)械吊裝施工難度、更有利于合龍段同相鄰橋段接口的配合，繼而保證整個主橋線性和施工質(zhì)量，本項目采用了斜口端頭切割的方法，主要坡度采用了1：10，部分梁段按照實際情況略有變化。考慮到實時的施工工況，吊裝機(jī)械臨時鎖定裝置會受氣溫影響而熱脹冷縮形成內(nèi)應(yīng)力，材料必須接受足夠的試驗。梁段拼接縫的焊接是項目難點之一，在拆除了臨時鎖定設(shè)施時會出現(xiàn)一些縫隙問題，需要技術(shù)人員提前準(zhǔn)備應(yīng)急方案。合龍完成之前的三個左右梁段施工需要進(jìn)行聯(lián)測，以應(yīng)對平面上的糾偏，調(diào)整時間必須是深夜氣溫穩(wěn)定時間段，調(diào)整過程要按照設(shè)計要求的索力微調(diào)。

4 施工計算及檢測分析

開工前對所使用結(jié)構(gòu)體系進(jìn)行了反復(fù)核算，考慮結(jié)構(gòu)體系自重、外荷載、施工及其他臨時荷載和風(fēng)荷載組合作用條件下的穩(wěn)定性、強(qiáng)度與剛度。對各項不利條件計算結(jié)果均小于材料極限強(qiáng)度270MPa，抗傾覆系數(shù)大于4.0，模擬計算吊車撓度小于35mm，各項指標(biāo)滿足設(shè)計和施工規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)要求。檢測分析在市政主橋橋面吊裝施工過程中的控制效果和質(zhì)量管控意義重大。施工過程中保持著連續(xù)檢測，特別是施工初期、合龍等關(guān)鍵節(jié)點保持48小時連續(xù)檢測，實時數(shù)據(jù)分析。檢測最重要的參數(shù)主要為變形量和應(yīng)力的變化，前者在分級加載過程中要求精細(xì)，確保符合設(shè)計條件，單根縱向梁通常布置單個測點，對于變形量初估較大區(qū)域適當(dāng)加密，后者通過電阻應(yīng)變片測試，主要測不同測點內(nèi)應(yīng)力表現(xiàn)。本項目初期對核心的立柱、斜撐、上縱梁、下縱梁、縱移平臺等部分進(jìn)行了應(yīng)力理論值計算，實測最大應(yīng)力值如表3所示。

通過數(shù)據(jù)對比分析可見，主橋橋面吊裝機(jī)械吊裝過程中各部位最大應(yīng)力值較理論計算值均較小，斜撐處實測值僅計算值的15.6%，施工過程穩(wěn)定高效，應(yīng)力實測較大處縱移平臺實測值為計算值的47.5%，符合經(jīng)濟(jì)性要求。

5 結(jié)論

本市政主橋橋面吊裝施工過程安全、高效、穩(wěn)定，施工過程得出以下結(jié)論：①合理的分段施工對于主橋橋面吊裝具有良好的促進(jìn)效果；②試吊階段的精細(xì)化把控對于整個施工過程控制效果顯著，必須做好事前控制；③主橋橋面吊裝具有特殊性，安全和穩(wěn)定非常重要，進(jìn)行全過程檢測，得出的數(shù)據(jù)對于施工過程控制和調(diào)整具有很好的作用。

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