桥梁吊装施工技术

桥梁吊装施工技术

梁跃先

梁跃先LiangYuexian

（广东水电二局股份有限公司，增城511340）

（GuangdongHydropowerGroup，Zengcheng511340，China）

摘要：针对某电站上坝公路桥所处的地形、地理位置对桥梁吊装方面影响因素的分析，从而确定桥梁吊装方案；预应力空心板梁“钓鱼法”人字扒杆吊装技术方法的介绍与总结。

Abstract:Damforahydroelectricstationontheroadbridgeinwhichtheterrain,thelocationofthebridgeliftingaspectsoftheanalysisoffactorstodeterminethebridgeliftingprogram;prestressedhollowbeam"angling"thewordginpoleliftingtechniquesandmethodsaredescribedandsummarized.

关键词：上坝公路桥；桥梁吊装；“钓鱼法”人字扒杆吊装

Keywords:highwaybridgeonthedam；liftingBridge；"angling"thewordginpolelifting

中图分类号：TU74文献标识码：A文章编号：1006-4311（2011）07-0050-02

1工程概况

该桥为大坝坝区上坝公路桥，主要用于坝顶与大坝左岸公路的连通。桥长40m，宽9m，分2跨进行施工，跨径20m，每跨桥面由3片预应力箱梁组成，箱梁长度20m/片，重量60t/片，共6片。该预应力箱梁为空心板梁，采用先张法预应力混凝土的预制施工工艺。

2吊装方案的选择

2.1如地形图所示在离左岸桥台位置不远处是一条二级公路，该处不宜进行较大范围的开挖，桥台至公路边线距离仅有18m，且该路为大坝混凝土的进仓道路，不能够长时间堵塞，否则对该电站的整体工期计划有直接影响，且对比架桥机、重型吊机与人字扒杆吊装对于场地与费用的要求，最终决定选用钓鱼法架设原理的人字扒杆进行该桥预应力箱梁的吊装方案。

2.2人字扒杆吊装的设计原理及优越性人字扒杆设计原理及优越性根据扒杆纵向“钓鱼”架设法原理进行操作施工。其主要优越性在于：a.适用各种地形（无论是旱地、河流、沟谷）和各种结构（16-40m跨砼100t内的空心梁板，T型梁以及桁架拱桥等各种需吊装施工的桥型）；b.设备轻便，准备时间短，便于运输；c.安装费用低；d.本吊装方法属于流水作业法，有利于下道工序同步进行，可以保证工期进度不被拖延。

3人字扒杆架设及其前期准备工作

①背绳地锚布置于桥台后18m-20m外，使其与扒杆的夹角处于最佳受力状态。②卷扬机地锚布置原则为不影响梁片的托运和起吊、安装、就位，最好布置于扒杆外侧距桥台15-30米之间，有利于各方面的工作。③扒杆侧浪风地锚布置于桥台两侧。

4人字扒杆安装

4.1卷扬机安装,卷扬机吊运至地锚后，用钢丝绳固定锚于地锚的锚环上，然后将钢丝绳绕在卷扬机滚筒上。

4.2主扒杆安装：该桥采用12米人字扒杆吊机安装，分为两节，每节6米。用角钢焊接而成，节段之间采用高强螺栓连接。该吊装方法属于纵向“钓鱼”法，所以在梁片吊运安装过程中，扒杆属于垂直受力状态，故在每跨两端头（桥台、墩盖梁）各立一副扒杆，在扒杆安装时，先将扒杆拼装成型，将脚节固定于桥台、墩盖梁上，用卷扬机配合慢慢将扒杆立直，扒杆立好后，拉好四角浪风使扒杆稳定，然后拉侧浪风、背绳，卸下稳定浪风绳，进行前组吊绳穿索安装。

在进行梁板安装前，应对各锚固系统、滑轮组、钢丝绳卡环进行全面检查，确定安全后再进行梁板安装，在扒杆受力后，再对各锚固系统、滑轮组、钢丝绳卡环进行全面检查。

5梁板托运安装

5.1梁板预制好后，在预应力张拉及孔道压浆强度达到设计强度的90%后方可进行脱模、移运、安装。

5.2该梁板拖运采用自组平车配合装载机来进行运输，自组平车采用黄河牌汽车钢轮改装而成大平板运输车，通过汽车半轴的小齿轮传主车轮的大齿轮，平板车装有刹车和转向，在运输过程中可以通过较小半径的道路，首先用两台50t龙门吊机将梁板吊起，将自组平车装上，以装载机作为动力来拖运，由于在存梁点与架桥点之间的路面存在一定的坡度，因此在以转载机在前作为动力牵引的同时以挖掘机作为反牵引确保梁板在运输的过程中平稳匀速前进。运至架桥点时由于可供梁板转向的位置仅有18m宽，受此地形的影响不能够一次移至与扒杆形成最佳角度的位置，利用平车轮胎四角都具有刹车和转向的功能反复前进与倒退使梁板与扒杆之间形成最佳的角度。在梁板的运输与吊装时，必须要轻吊轻放，必须保证梁板处于简支状态，可用吊环吊装亦可用捆绑进行吊装，该桥采用捆绑法进行吊装。吊点位置按设计图纸进行，派专人负责指挥。

5.3梁板拖运至桥台时，将安装好的人字扒杆前组吊绳两组同时系于空心板前端吊点上，各副扒杆分别采用5t卷扬机作为起吊动力，拉好尾稍绳，然后将吊绳慢慢收紧，使梁底离开平车面，此时拆除平车前轮，慢慢匀速前进，当箱梁走出一半后拉尾梢，把前端提高斜至帽梁高度，当箱梁后平车走到距后扒杆1米处，换绳起吊，将前扒杆滑轮组移至箱梁的后端，使箱梁后端离开运梁平车，拆除平车后轮，当梁体处于平稳状态，然后慢放两端卷扬机钢丝绳，使梁体缓缓匀速前进，慢慢下落就位，支撑牢固，达到设计要求即可。如果空心板需横移时，确保稳定在人字扒杆侧面要加浪风绳进行加固，加固完成后使用手动葫芦进行梁板的横移就位。

5.4在梁板起吊和安装时，必须随时保持梁体的平稳，依次逐跨进行安装，架设就位后应及时浇筑湿接缝，待湿接缝砼强度达到设计强度的85%后，再进行桥面整体化施工。

6主要吊装设备的选择

6.1人字扒杆的选择：人字扒杆长度12米，分两节，每节6米，主肢型钢用∟90×12，缀条用∟50×5，端部截面为0.32m×0.32m，0.6m×0.6m；单根扒杆容许承载力[N]=98t，现20m单片重60t，在墩台盖梁顶各立一副人字扒杆，一副扒杆最大载重４0t，则单根钢扒杆受力是20t，则扒杆的安全系数98/20＝4.9（满足要求）。当作独脚扒杆移梁时，钢扒杆的安全系数Ｋ＝98／40＝2.45（满足要求）。

6.2起重滑轮组钢丝绳及卷扬机的选择

6.2.1起重滑轮组钢丝绳按经过一个导向滑轮进入卷扬机卷筒，钢丝绳拉力为：（起重滑车组６片13线）。Ｓ＝Ｎfk=99.6×1.04=103.6KN/13＝８KN。N：为起重滑轮组绕出对扒杆的压力。查表当Ｋ１＝5，a＝0.82时有：Pg?芏K1S/a=（5×103.6）/0.82=631.7KN/13=48.6KN。查表，选用抗拉强度为1800MPa，6×37+1Φ21.5的钢丝绳Pg=296KN>48.6KN（满足要求）。

6.2.2卷扬机选用YZ1801-8型卷扬机，其定额牵引力为50KN>48.6KN。钢丝绳起重速度10m/min，满足要求。

6.3缆风绳（背绳计算）该缆风绳布置为6×37+1Φ28呈“八”字型布置，扒杆处于垂直受力状态。经计算：S1总拉力477KN，单根拉力为238.5KN。S2总拉力400KN，单根拉力为200KN。查表选用抗拉力强度1800MPa，6×37+1Φ28的钢丝绳Pg=534KN＞S1，S2，满足要求。

7工艺流程（图2）

8操作要点

①预制构件装车，加固和运输，因预制场离吊装部位比较远，且存在一定坡度，在构件装车时，必须要加固好，在运输的过程中要做到时时检查，时时加固。②检查扒杆的吊绳，穿绳是决定起吊物是否安全的最关键的工序，必须检查吊绳是否完好无损，穿滑轮组是否出现吊绳打绞现象。检查完毕后为下一个工序做准备。③卷扬机受力：吊绳穿好后，将卷扬机起重受力，检查吊绳，滑轮，卷扬机完好；扒杆垂直，背绳受力均匀；进行下道工序施工。④起吊：起吊的过程中要控制卷扬机收放速度，使箱梁处于平稳状态。具体详见图3。⑤梁板横移：采用扒杆的横向移动来进行梁板横移，当梁板吊到盖梁上后，若需要横移的梁板，因扒杆吊绳比较长，先可以将梁板用手动葫芦将梁板向需要横移的方向拉动移位50厘米，落位固定，然后将扒杆两个腿向该方向移动，具体采用千斤顶配合葫芦移动。就位后，起吊梁板，就位。⑥扒杆过孔：先将后扒杆立起，拉好背绳和前浪风绳，采用后扒杆和前盖梁，作为固定和起吊端，将前扒杆过孔就位，拉好背绳和浪风绳。可以进行梁板吊装工作，工序简单，成本底。

参考文献：

[1]卫申蔚.桥梁工程施工技术[M].人民交通出版社.

[2]闫志刚.钢筋混凝土及预应力混凝土简支桥梁结构设计[M].机械工业出版社.

[3]苏翼林.材料力学[M].天津大学出版社.

[4]夏志斌.钢结构原理与设计[M].中国建筑工业出版社.

作者简介：梁跃先（1984-），男，广东增城人，本科毕业，助理工程师，主要从水利水电建筑施工管理工作。