張華林，王國溶，張 倩

（山東臨沂水利工程總公司，山東 臨沂 276000）

1 工程概況及特點

1.1 工程概況

蘭山區(qū)涑河綜合治理工程鋼構橋為橡膠壩的一個附屬結構物，設計主橋梁長62.62 m，梭型鋼結構空間桁架拱橋，上、下弦均為擬圓弧。騎行道設置在結構下緣；慢行和跑步道設置在結構上緣。上、下弦之間通過豎桿、斜撐和斜向鋼拉桿連接。主橋結構總高度4.807 m，支撐跨徑61.12 m，橋總寬9.2 m。最高橋面標高85.579 m。

1.2 工程特點

鋼構橋跨度大、重量大，無法整跨一次吊裝就位，需在跨中設置臨時支撐平臺。常規(guī)吊裝方案是利用吊車將鋼構橋橋板吊運至臨時支撐平臺上方20～30 cm 處，人工牽引繩索控制鋼構橋橋板移動方向，以維持穩(wěn)定。在鋼構橋橋板接近定位點時，人工在臨時支撐平臺利用撬棍反復撬動微調，直至精確定位，吊車落繩，鋼構橋橋板就位，吊裝完成。此方法，其精準定位達到設計要求的操作難度非常大，且屬于高空作業(yè)，難以保證作業(yè)人員的施工安全。

本次鋼構橋橋板采用臨時鋼管柱支撐體系加定位器與定位槽“點對點”一次就位施工方案。

2 鋼橋安裝精度控制

2.1 鋼構橋安裝精度控制的難點及解決措施

臨時支撐平臺高度達到7.3 m，屬于二級高空作業(yè)，且吊裝作業(yè)所采用吊車為130 t 車型，每塊鋼構橋橋板組件重量達到60 t，其吊裝作業(yè)本身就是超過一定規(guī)模的危險性較大的單項工程。施工過程中主要有以下幾項難點：

1）鋼構橋由鋼箱梁、鋼板梁及桁架桿件構成，跨度和重量大，結構不規(guī)則，造成安裝施工困難。工程通過采用定位器與定位槽裝置及鋼構橋分塊吊裝拼接的施工方法，將鋼構橋整體分4 個安裝組件進行拼裝和焊接，減小了鋼構橋施工中整體跨度和重量大的問題。

2）工期緊，施工場地小及生產(chǎn)成本投入大的困難。原方案是在施工現(xiàn)場搭設大范圍空間型滿堂腳手架，現(xiàn)場制作焊接鋼構橋。鑒于施工工期的緊迫、施工現(xiàn)場的局限性、腳手架安裝耗材及安全防護費用投入較大的因素，沒有足夠大的施工場地進行現(xiàn)場焊接作業(yè)。為了按時完成鋼構橋安裝任務，決定在公司廠房內制作，將制作完成的鋼橋分塊運輸?shù)焦さ噩F(xiàn)場，采用吊車吊裝拼接的方法安裝。此方案保證下部建筑物橡膠壩壩袋的正常安裝，加快了施工進度，節(jié)省了生產(chǎn)成本。

3）施工現(xiàn)場位于市區(qū)，環(huán)保要求高。通過在公司廠房內加工制作鋼構橋構件，分塊運輸至工地現(xiàn)場吊裝拼接，從根本上減少了在工程現(xiàn)場進行鋼構橋加工制作時產(chǎn)生的電焊煙霧、防腐劑噴霧及噪音等危害因素對當?shù)丨h(huán)境的影響。

綜合以上難點經(jīng)專家論證及反復研究，最終確定采用定位器與定位槽“點對點”空間定位的施工方法。

2.2 定位槽的定位

在鋼構橋下方橡膠壩底板上，使用全站儀測量出鋼橋的中心點，將18 塊16 mm×260 mm×260 mm 預埋鋼板固定在壩底板鋼筋籠既定位置上，作為后期焊接鋼管柱的基礎底座。待橡膠壩底板混凝土達到設計齡期后，在預埋鋼板上焊接鋼管柱（鋼管柱支撐，采用Q235C 材質，規(guī)格Φ550 mm×厚度12 mm×高度6 200 mm 的鋼管）作為豎向鋼管柱，將鋼構橋設計中心點與鋼管柱中心校對。 根據(jù)鋼梁分段情況，設置臨時支撐平臺1 套，支撐平臺采用厚壁鋼管，材質為Q235C，由4 根鋼管和4 個連梁組成框架系統(tǒng)。在鋼管柱上方焊接橫向方梁，方梁上預留定位槽，定位器槽位置位于鋼橋中心點。定位槽型號規(guī)格為：上坡口尺寸為500 mm×500 mm×150 mm、下坡口500 mm×500 mm×150 mm，材質為Q420C鋼板，厚度20 mm，焊接后為敞口空心倒四棱錐體。臨時支撐平臺安裝完成后，采用水準儀和全站儀復核位置及高程，保證定位槽安裝精準，從而充分保證后期鋼構橋吊裝就位順利進行。

2.3 制作廠房中鋼構橋定位器的焊接

為便于在吊裝過程中更加精準、快捷的拼接，定位器采用型號規(guī)格為300 mm×300 mm×300 mm，材質為Q420C 鋼板，厚度20 mm，焊接形成四棱錐體。在鋼橋梁的底部既定位置，采用測量得到鋼構橋的既定位置，焊接定位器，采用水準儀及卷尺復核定位器的位置及尺寸偏差。多次復核無誤后，加固定位器。

2.4 鋼板梁進入工地后的吊裝一次就位

鋼橋橋板組件共4 件，每塊鋼構橋橋板組件重量達到60 t，通過2 臺130 t 汽車汽車式重機進行拼裝，然后焊接為兩個吊裝段，焊縫進行100%探傷質量檢測，檢測合格后進行下道工序施工。吊裝前對臨時支架進行校核，其允許偏差符合要求后進行吊裝。采用全站儀配合水準儀復核支架頂面高程、軸線、對接口橫向中心線及鋼梁的定位軸線，在壩底板上測放出各條控制線，便于吊裝過程中的精度控制。

拼裝完成后按照吊裝方案，鋼橋吊點采用工廠制作時設置的8 個專用鋼板制吊耳。鋼繩選用Φ43 mm 鋼繩扣，焊接在鋼梁上，單根起重能力29 t。為保證鋼梁在吊裝過程中的穩(wěn)定性和安裝就位時的精確度，吊裝過程中首先在地面調整鋼梁的重心位置，保持穩(wěn)定。所采用定位器與定位槽“點對點”空間定位的施工方法，是在鋼構橋橋板空間吊裝定位時，由吊裝指揮員指揮人工牽引繩索配合吊車緩慢移動橋板，使焊接在橋板上的定位器移至定位槽上坡口范圍內，待橋板穩(wěn)定后，指揮員指揮吊車緩慢下放橋板，使定位器沿著定位槽上坡口、下坡口緩慢滑動至定位點，實現(xiàn)空間“點對點”精準定位安裝，橋板就位，吊裝完成。然后使用全站儀復測鋼橋設計中心線與預設中心線偏差，符合設計要求。使用水準儀進行鋼橋梁頂面高程的校核，以設計值與實測值對比，符合設計高程要求。

鋼構橋吊裝就位完成后，兩段箱體連接處進行焊接。首先對焊接坡口及組對間隙進行焊前清理，然后采取手工、自動焊的焊接技術對焊縫進行焊接。再采取打底焊，在鋼梁接口單面坡口對接焊時，防止角變形或防止自動焊時發(fā)生燒穿現(xiàn)象，先在接頭背面坡口根部進行打底焊道的焊接。焊接完成后，進行二次清理焊縫，接下來進行手工電弧焊蓋面焊2 層。焊接完成后，清理飛濺焊渣，打磨焊縫。最后進行焊縫無損探傷檢驗，檢驗合格后，進行防腐處理。防腐處理完成后，檢測漆膜厚度采用干漆膜測厚儀檢查允許偏差為-25μm。然后進行拆除臨時支撐平臺，完成整個鋼構橋安裝。

為了便于掌握鋼構橋安裝就位后的穩(wěn)定性，拆除臨時支撐平臺前進行沉降點及位移點的布置及觀測。沉降點布置在鋼構橋的騎行橋和漫行橋中間拼接處各布置一組，靠近兩側橋臺處箱涵布置一組，臨時支撐平臺底部側面布置一組，臨時支撐平臺基礎上方布置一組。沉降點及位移點安裝完成后，使用全站儀及水準儀對設置的沉降點及位移點進行首次測量，記錄好觀測數(shù)據(jù)。在觀測階段，每次觀測在當天清晨同一時間并做好記錄工作。結合各次觀測數(shù)據(jù)，成果整理檢查無誤后，進行平差計算，與設計要求比較，沉降、位移均符合設計要求。

3 結 語

在鋼構橋安裝精度控制過程中，采取臨時支撐與定位器的組合運用，從施工質量與安全的角度，提高了鋼構橋定位精度控制的便捷性，保證了定位的精準度，減少了施工人員吊裝定位時的高空作業(yè)，消除了安全隱患。從成本控制的角度分析，該方法快捷、簡單、加快了工程的施工進度，從而有效的降低了吊裝定位時的人力和安全防護設施投入，節(jié)約了成本。鋼構橋臨時支撐平臺與定位器和定位槽裝置技術在本工程中的成功運用，為同類工程的施工提供了借鑒。