王天保

（中鐵大橋局集團第二工程有限公司，江蘇 南京 210015）

0 引 言

鳳翔路快速化改造工程全長10.3 km，是無錫市規(guī)劃快速路網中的重要射線，串聯了無錫主城區(qū)、惠山新城，并可直接通達江陰主城，是實現無錫南拓北展發(fā)展戰(zhàn)略、“錫澄一體化”發(fā)展戰(zhàn)略的關鍵一環(huán)，對于促進錫宜一體化、加快區(qū)域物資流通、完善快速路網具有十分重要的作用。

1 工程概況

跨越滬寧高速部分采用165 m + 90 m 兩跨連續(xù)鋼桁梁（見圖1、圖2）是鳳翔路快速化改造工程的重要節(jié)點工程。

圖1 跨滬寧高速（165+90）m 鋼桁梁整體效果圖

圖2 鋼桁梁側立面結構示意圖（單位：mm）

鋼桁梁橋設計時速80 km/h，雙向6 車道，橋幅總寬39.5 m，具體分配為1.65 m（桁架和護欄）+16.8 m（機動車道）+2.6 m（桁架和護欄）+16.8 m（機動車道）+1.65 m（桁架和護欄），見圖3。鋼桁梁橫向采用三主桁結構，桁間距為19.25 m，節(jié)點間距有14 m、12.7 m 和12.9 m 三種。鋼桁梁共19 個節(jié)間（以下弦桿計），其中兩端各2 個節(jié)間桁高12 m，中部13 個節(jié)間桁高14 m，其余2 個節(jié)間為桁高過渡段。主桁上下弦桿均采用箱型截面，腹桿采用H 型鋼截面和箱型截面。除下弦桿節(jié)點板鋼材采用Q370qD-Z35 材質外，其余鋼材均為Q370qD，鋼桁梁總重量為7521.8 t。鋼桁梁各構件采用全焊接連接。

圖3 鋼桁梁立面結構示意圖（單位：mm）

本文重點分析跨滬寧高速鋼桁梁的施工主要技術特點。

2 施工中的關鍵技術

2.1 鋼桁梁拼裝

鋼桁梁橋主要由上下弦桿、斜腹桿、橋面系、橫梁、上平聯聯結系等構成（見圖4），構件加工制作完成后采用汽運的形式發(fā)送至現場。

圖4 鋼桁梁結構示意圖

鋼桁梁在拼裝支架上現場拼裝（見圖5）。拼裝采用全焊接，鋼梁構件要等強焊接，高空焊接風速較大，焊接時要有抗風性能和高效的焊接方法。臨時墩和拼裝支架、導梁、鋼桁梁的現場對接焊縫焊接完成后進行無損檢測，損傷焊縫需進行返修，確保全部焊縫檢測結果滿足規(guī)范設計要求。

圖5 鋼桁梁現場拼裝支架示意圖

鋼桁梁拼裝共分8 次完成，具體見表1。

表1 鋼桁梁拼裝滑移順序

鋼桁梁總體施工思路采用連續(xù)拖拉滑移施工方法，為了進行拖拉滑移，需在鋼桁梁前端加設98 m導梁（見圖6），導梁采用桁架式結構。導梁拼裝按照“下弦桿→下平聯→斜腹桿→上弦桿→上平聯”的順序施工。鋼桁梁拼裝時按照“下弦桿→橫梁→橋面板單元→斜腹桿→上弦桿→橫聯→上平聯”的順序組織施工。導梁及鋼桁梁拼裝采用2 臺200 t 履帶吊吊裝。

圖6 鋼桁梁導梁結構示意圖

2.2 鋼桁梁拖拉滑移施工概述

每次拖拉滑移時僅在2 排臨時墩（見圖7）上設置牽引點，單排臨時墩設置3 個牽引點（分別對應邊桁架與中桁架的位置），共計6 個牽引點，邊桁每個牽引點布置1 臺200 t 牽引油缸，中桁每個牽引點布置1 臺350 t 的牽引油缸。

圖7 臨時墩布置圖

拖拉滑移過程中4 臺200t 和2 臺350t 水平牽引油缸配1 臺泵站及PLC 同步控制系統(tǒng)，牽引油缸拖拉系統(tǒng)由PLC 總控系統(tǒng)發(fā)送指令同步控制液壓泵站及油缸，6 個水平牽引油缸實現同步速率，確保同步拖拉。

（1）牽引點的具體布置。鋼桁梁支撐于臨時墩L2、L3、L4 時，前8 個縱移工況在臨時墩L3、L4 上設置千斤頂、緊臨的后8 個縱移工況在L2、L3 上設置縱移千斤頂，鋼桁梁支撐于臨時墩L1、L2、L3，前10 個縱移工況縱移千斤頂設于臨時墩L2、L3，緊臨的后11 個縱移工況縱移千斤頂設于臨時墩L1、L2。

（2）拖拉滑移體系構成。鋼桁梁拖拉滑移體系主要由滑移支架、滑道梁、滑塊、起頂墊梁、牽引系統(tǒng)、牽引油缸、起頂油缸等構成（見圖8）。

圖8 鋼桁梁拖拉滑移體系構成示意圖

拖拉施工時采用滑道梁在小樁號側設置反力座（見圖9），并將千斤頂固定在反力座上，牽引時通過鋼鉸線直接拖拉滑塊，通過滑塊帶動鋼桁梁滑動，受滑道梁長度限制，鋼桁梁滑移期間需要來回倒用滑塊，即一個滑行行程結束前需將鋼桁梁起頂并與滑塊脫空，然后將滑塊倒用用于下一個滑移起點，隨后重復之前的滑移操作（見圖10）。

2.3 拖拉滑移具體施工流程

搭設拼裝支架，首次拼裝導梁（共7 個節(jié)間）和第1～5 節(jié)間主梁。此時鋼梁支撐在臨時墩L3、L4上。往小里程側拖拉至導梁上臨時墩L2，然后拼裝主梁第7～13 節(jié)間主梁。繼續(xù)拖拉導梁上臨時墩L1，此期間主梁脫離臨時墩L4。繼續(xù)拖拉至主梁達到設計里程位置，期間拼裝第14～19 節(jié)間主梁并逐節(jié)間拆除導梁。

圖9 鋼桁梁反力座示意圖

圖10 鋼桁梁拖拉滑移系統(tǒng)細部示意圖

單次拖拉滑移具體施工步驟，首先在臨時墩上安裝滑塊（見圖11）和起頂墊梁。利用千斤頂拖拉墊塊滑移前行。拖拉到位后，利用起頂墊梁位置處的千斤頂同步頂升鋼梁（見圖12），將滑塊倒換至滑移起點位置，然后同步落梁至滑塊，在利用千斤頂拖拉墊塊滑移進行下一個滑移行程。

圖11 滑塊斷面圖（單位：mm）

2.4 鋼桁梁拖拉滑移過程糾偏

圖12 鋼梁頂升結構示意圖（單位：mm）

（1）鋼桁梁橫向糾偏措施（見圖13）?；七^程中鋼桁梁橫向粗略糾偏通過計算機控制牽引設備的行程來解決，鋼桁梁拖拉至距離主梁設計里程2 m時，開始精確糾偏。精確糾偏裝置主要由水平反力架計350 t 水平調節(jié)油缸構成，反力架采用H 型鋼制作，反力架的根部焊接在滑道梁的腹板上。

圖13 橫向糾偏系統(tǒng)示意圖

（2）縱向糾偏。鋼桁梁滑移前先在滑道梁上標記刻度尺，并在每個滑塊處配備1 個觀測人員，然后根據滑塊的滑動位移來判斷6 個滑塊間的同步性。當各滑塊的縱移距離相差較大時，可通過計算機來控制個牽引設備的牽引速度，從而實現各滑塊間的同步性。

（3）豎向糾偏措施。當同一軸線上三個臨時墩上滑道梁的頂標高偏差較大時，為避免個別滑塊出現受力較小或不受力等現象，可通過各滑塊上加墊不同厚度的鋼墊板來消除豎向偏差影響。

（4）拖拉觀測。在拖拉滑移過程中，橫橋向通過滑塊兩側的限位裝置來保證滑塊與滑道梁之間的相對關系，順橋向通過計算機控制系統(tǒng)進行糾偏，保證鋼梁中線偏差在允許范圍之內。

在鋼桁梁的下弦桿的上表面做中線標記點。拖拉滑移時，在觀測點上架設全站儀對弦桿中線進行觀測，當出現偏差超限時，進行糾偏。拖拉至距離主梁設計里程2m 時，開始不間斷地觀測和精確地糾偏，使鋼桁梁首尾中線偏差控制在允許范圍內。每次拖拉結束時，畫出鋼桁梁的位置情況，分析偏差情況，確定下一步施工中線的控制方法，將鋼桁梁實際中線與設計中線相比較，使實際中線繞設計中線左右擺動，避免出現大弧形，以免影響拖拉施工的正常進行。

鋼梁就位前，測量一次橫向、縱向位置，偏差過大時進行調整，以保證鋼梁平面位置正確和梁底支座預埋件位置正確。

2.5 落梁施工

鋼桁梁拼裝前，先將鋼桁梁橋墩墩頂支座墊石旁的落梁調節(jié)墩搭設完成。落梁調節(jié)墩主要由H 型鋼梁縱橫排布疊加而成，并配合一定數量的鋼墊板（見圖14）。邊桁落梁調節(jié)墩布置在支座墊石內側，中桁落梁調節(jié)墩布置在支座墊石兩側。待主梁拖拉滑移至設計里程位置時，在預設的落梁調節(jié)墩上利用千斤頂起頂鋼桁梁，隨后拆除滑移支架的滑道梁和分配梁，安裝橋墩支座，并在支座上搭設同樣的落梁調節(jié)墩（支座鎖死），并利用墩頂落梁千斤頂同步落梁至各墩距正式支座頂50 mm，借助千斤頂精調主梁平面位置，最后利用千斤頂繼續(xù)同步落梁至正式支座。

圖14 落梁調節(jié)墩示意圖（單位：mm）

3 結 語

無錫市鳳翔路跨滬寧高速165 m + 90 m 鋼桁梁施工中采用了一系列合理的技術措施，有效地解決了鋼桁梁施工過程中的技術問題，使鋼桁梁安全、順利拖拉滑移跨越滬寧高速，完成安裝。同時保證了全橋的施工進度，并為同類工程積累了一定的經驗。