渭河特大橋跨南岸堤壩鋼箱梁節段拼裝控制

趙文龍

（貴州省地礦局測繪院，貴州 貴陽 550018）

1 工程概況

西安至銅川高速公路XTK-3合同段渭河特大橋鋼箱梁分布于122～126#墩間，橋梁高度近30米，全橋布置為（36+55.65+53.5+29.6）=174.75m跨徑的四跨連續鋼箱梁結構，左右幅橋面各寬20.4m，縱坡為1.3%，橫坡為2.0%。單幅鋼箱梁截面設計為單箱七室，中間間隔距離0.2m，箱梁中心高度2.5m。箱梁兩側鋼懸臂長均為2.5m。單幅總重1900t，單幅分27個節段進行加工后組拼焊接，每個節段長5—8m，最大節段重80t。

2 鋼箱梁節段梁吊裝及拼裝方式

由于橋梁高度近30米，采用提梁機完成節段梁垂直方向的提升，拖梁小車完成節段梁沿橋方向的移梁及對位，采用貝雷架及鋼管搭設節段梁的縱向移動平臺和支承平臺的方式進行架設。由于主線橋分左右幅，每幅各寬20.4米且中間分離，縱向為四跨連續，四跨吊裝施工前先在各跨橋墩中間設置臨時支墩，臨時支墩跨距保證在15米范圍內。各支墩頂部安放軍用貝雷架，作為節段梁在橋面縱向移動的載體和支承平臺。節段梁用的專用提梁機布置于125＃與126＃墩之間，提梁機主梁沿橋向橫向布置，總長約60米，覆蓋范圍跨越左右兩幅，并能保證在左幅外還能完成一段節段梁的提升。提梁機主梁一側采用臨時支墩支承，另一側直接采用126＃墩蓋梁支承，主梁間距大于24米，滿足單幅架梁的要求。主梁上布設起重小車行走軌道，吊梁小車吊梁后可沿主梁軌道前行，到位后將節段梁安放于臨時支墩上的平臺拖拉小車上。各節段梁組拼時采用拖拉小車沿橋向縱向拖拉到位后，采用落梁千斤頂、橫向位置調節裝置等人工微調對位。安裝順序為122號墩至126號墩順序安裝。

3 鋼箱梁節段拼裝精度控制

3.1 提梁平臺精確定位

鋼箱梁整體提升操作主要是在提升平臺上進行，平臺鋼梁及提梁機安裝位置的準確度直接關系到鋼梁能否順利進入平移軌道。現場先安裝立柱，用全站儀雙向控制好立柱垂直度，再用自動安平水準儀控制柱頂標高，使兩根立柱柱頂在同一水平面上，然后安裝提升橫梁，每端提升平臺上由2根橫梁組成，提梁機放在2根橫梁正中間。

3.2 鋼箱梁節段梁縱向移動控制

3.2.1 鋼箱梁節段梁牽引控制

每節段鋼箱梁塊件下設置4個滑動車輪組，滑動車輪組上部與鋼箱梁接觸面之間墊有四氟滑板，前后兩滑塊以型鋼連接。采用電動卷揚機對鋼梁兩端進行牽引，在鋼梁前進方向兩端各設一臺牽引裝置，后方設反向卷揚機制動，在行走鋼梁上事先劃好刻度，由兩個指揮員通過對講系統協調移動的速度，平移時兩邊同步，避免鋼箱梁塊件發生大的偏移，牽引卷揚機速度控制在約12m／h。

3.2.2 鋼箱梁節段梁縱向微調控制

以鋼梁兩節段間距剩余2米時為縱向微調起始點，在縱向梁處畫出兩米刻度線，在兩端行走鋼梁上每間隔10厘米劃上刻度。平移時通過對講機由2個指揮員互相通報自己的前進距離，注意做到兩邊的同步，不同步時先暫停移動數據多的那一端，平移過程中不同步按不小于3次調整，最大步距差控制在10cm ，直至兩端同步為止，最后同時到達鋼箱梁節段安裝線，確保兩梁段預留間距。

3.2.3 鋼箱梁節段梁制動控制

為確保鋼箱梁拖拉縱向移動可控，采用三級制動保險措施。

第一級：卷揚機同步制動，即牽引卷揚機與制動卷揚機雙向牽引或制動，形成循環，卷揚機牽引速度小于2m/min。按最大節段梁重80t，縱向小車滾動摩阻系數0.02計算，需最大牽引力約為1.6t。因拖拉時為1.3%下坡，縱向自重自然下滑力約為1.1t，采用5t卷揚機倍率選2的方式牽引和制動，現場還可根據實際工況調整倍率。

第二級：采用10t手動導鏈短距離制動。即在前后臨時支架上各布置2臺10t手動導鏈，拖拉時，導鏈松放一段距離，卷揚機再拖拉牽引一段。保證如果卷揚機鋼絲繩意外斷裂或松馳時，導鏈可制動。

第三級：在小車前行時指派專人隨小車進行監控，如發現小車有異常，采用特制制動靴隨時制動。

3.2.4 鋼箱梁節段梁橫向微調控制

鋼箱梁節段梁平移到位后，在橫向設置千斤頂，采用頂滑塊的方式，調整鋼箱梁平面位置；在滑軌上設置扁頂（高10cm）落梁，進行箱梁標高調整。精確定位后的鋼箱梁支承在永久支座或縱梁與梁底之間的鋼楔塊上。作為基準件的過渡墩上的鋼梁塊件，采用對鋼箱梁縱軸線上前后兩點及與縱軸線垂直的根基線上的左右側兩點進行共同控制的定位方法，在較短時間內即精確地完成了定位工作。

3.3 鋼箱梁節段梁拼裝匹配控制

由于跨渭河壩堤鋼箱梁距離地面超過30米，鋼箱梁頂面暴露于陽光下，使鋼箱梁頂、底板受環境溫度變化的影響不一樣，所以精確匹配必須在夜間進行，確保鋼箱梁頂、底板溫差﹤2℃。

3.4 剛性固定鋼箱梁節段拼裝精度控制

鋼箱梁節段梁調整完成后按20cm間距設置碼板焊接固定，局部采用反力千斤頂固定架等剛性固定法確保節段梁拼裝精度控制在誤差范圍內 (軸線誤差±0.5mm，高程誤差±5mm，標高相對高差±10mm)，確保鋼箱梁整體線型符合設計要求。

4 結語

跨渭河壩堤鋼箱梁通過制造及施工控制，鋼箱梁工地拼裝施工精度控制較準確。工地拼裝施工中測量很多數據。并從中總結出節段間拼裝過程中的變化規律，整體線型得到了良好的保證，完全滿足設計要求，對今后同類型橋梁施工具有一定的參考作用。

[1]公路橋涵施工技術規范.JTJ041-2000.

[2]周水興，何兆益，鄒益松.路橋施工計算手冊[M].人民交通出版社，2001.

[3]鋼結構工程施工質量驗收規范.GB50205-2001.