鋼箱梁施工中的吊裝及測控技術

王 宇

(貴州路橋集團有限公司)

1 工程概況

某大橋全長510.48 m，橋面寬37.5 m，引橋橋面寬24 m，大橋的結構示意圖如圖1 所示。主塔與水平面之間的角度為57°，塔頂與橋面的距離為76 m，主塔向內側傾斜2°，斜長91 m。主梁中心高2.2 m，橋面橫坡為2%雙向坡。

圖1 大橋的結構示意圖

主橋鋼箱梁的施工采用的是分段預制的方式，首先，將拼裝的鋼箱梁穿過胎架;其次，將該鋼箱梁運至橋梁縱軸線的位置;最后，對鋼箱梁進行吊裝施工。在施工測量控制階段，要注意檢查梁底各接頭、支點的對中，當其位置不對中時，通過調節箱梁節段的高程軸線使其滿足要求，符合要求后再松鉤，完成焊接。

2 鋼箱梁吊裝主要施工技術

2.1 龍門吊設計

施工橋梁的主梁采用的是桁架片拼裝而成的自行式龍門吊，龍門吊的拼裝采用的是貝雷片。施工橋梁的箱梁由橋面頂板、底板、邊縱腹板、中縱腹板、橫隔板、錨固設施等組成。由于外力筋錨固的要求，會在箱梁的兩端設置橫隔板。鋼箱梁共有24 個分區，各分區是矩形構造，每個分區又分為主梁和兩側翼板。龍門吊受力的多少與受跨徑的大小有著直接的關系，由于施工環境的限制，在進行鋼箱梁安裝時，以龍門吊的鋼箱梁作為主要部分。安裝后用汽車吊進行兩側翼板的安裝。龍門吊最大箱梁的尺寸為9 m ×25.75 m，高為2.2 ～1.93 m，重量為112 t。根據箱梁的結構，龍門吊吊點的位置應設置在龍門上，且與龍門的間距為14.4 m。

2.2 吊點位置設置

鋼箱梁共有24 個分區，起吊時采用四點吊法，梁段的尺寸為，吊點設置在鋼箱梁橫向的兩端以及橫縱交叉的地方，鋼箱梁吊點采用設置耳板形式，吊點的剛度以及承載力要符合相關的規定，能夠達到起吊的最低要求。起吊共需吊重112 t。每個吊點以N =28 t 進行計算，施工焊接采用的是2 cm鋼板坡口，則δ=0.02;σ=145 MPa。

Lf=N/σ·δ=28 ×104/0.02 ×145 ×106=0.097 m;當安全系數為2 時，需要焊接的長度為20 cm，同時要在鋼板兩側各焊接1 塊90°夾角的加強鋼板。

2.3 吊裝的安全管理

在安裝龍門吊時要確保龍門吊的穩定，確保投入使用時龍門吊能夠安全施工;在進行吊裝安裝時，所使用的設備都要進行檢查，例如，起重機、鋼絲繩、吊環、吊鉤等機具在吊裝安裝之前都要進行安全檢查。為了避免龍門吊施工過程中吊點、吊重和起吊的速度不均勻，吊裝應采用四點吊裝法，在啟動卷揚機時，速度要緩慢且均勻。經過反復測試，使龍門吊受力均勻，保證在進行提升過程中梁段平穩。當梁段接近地面時，要保證梁段的穩定，以免發生偏移，因此在梁段吊裝上應安裝經緯儀等測量儀器，通過精確設定架設梁段的位置，對其進行吊具定位試驗，在定位后再進行梁段起吊。在吊裝的整個施工中都要服從統一的安排，并有專人進行操作。

3 鋼箱梁吊裝測量控制技術

3.1 測量控制網布設

施工測量作為鋼箱梁吊裝施工中最重要的技術，施工過程中的測量控制很重要。為了能夠有效地對施工過程進行監控，要對橋梁斷面的橋軸線進行控制，所以應在橋梁的兩側設置相應的控制點，使控制點與導線形成一個控制系統，讓其成為鋼箱梁吊裝施工中的觀測點。

3.2 梁段預拼測量及觀測點標記

為了提高鋼箱梁以及施工中的準確度，在鋼箱梁制作過程中要采用胎架整體預拼，預拼后還要進行相關的檢查，檢查達標后在梁段處做標記，并將標記作為觀測點，將點進行連接，使其成為箱梁前點附近的理論軸線。

3.3 鋼箱梁安裝測量控制

在架設梁段后經常會出現砂筒以及橋基的沉降、支架變形的問題。為了解決這一問題可以在梁段安裝之前，將其放在支架上，在不受外力的作用的情況下存放一段時間，從而降低沉降值以及變形率。在進行鋼箱梁的安裝時，用水準儀觀察梁體兩側邊緣筋板處，經過調整，將經緯儀對準軸線，觀測梁段的軸線標記點，如果位置不合理，可以利用千斤頂進行微調。調整后利用碼板對其進行固定，固定后還要對軸線進行復核。在進行鋼箱梁安裝時，有很多不確定的因素對高程產生影響，例如，環縫的焊接、橋面等等，所以在安裝的過程中要考慮各方面的因素，以免這些因素對標高產生影響。在對高程進行控制時要考慮各節段以及支點位置的沉降影響，在對高程的設計值基礎上適當提高，所以要處理好預抬高程后的梁段與設計高程墩柱之間的銜接，以保證合攏段、固接處的線形。

4 結束語

目前，鋼箱梁橋在我國橋梁中占有很重要的地位，因其強度高、重量輕、適用范圍廣等特點，被廣泛應用于各種城市橋梁中。隨著橋梁工藝的不斷進步以及交通的日益發達，鋼箱梁的跨徑也在不斷增長，大多數城市高架橋位于市區，可見大跨度鋼箱梁會不斷在城市交通系統建設中出現。鋼箱梁施工中吊裝與測控都要符合具體的施工要求，龍門吊必須進行低空試吊時，確保龍門吊的安全穩定。在吊裝安裝過程中，經過調試保證它的受力均勻。安裝完成后，保證支架、支點受力均勻，才可以進行松鉤。

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