雙層鋼桁梁斜拉橋安裝及跨鐵安全防護方案

龔宏中

摘 要：本文簡要介紹了某公鐵兩用鋼桁梁斜拉橋的安裝及安全防護方法，主要分成標準節段鋼梁安裝和跨鐵路鋼梁安裝安全防護兩個部分。

關鍵詞：斜拉橋;鋼桁梁安裝;跨鐵路施工

1 橋梁簡介及施工平面布置

某長江大橋為公軌兩用橋，上層橋面按照雙向8車道，兩側設置人行檢修道設計，下層橋面中央設置雙線軌道。上層橋面橫斷面布置：1.0 m（檢修道）+2 m（錨索區）+15.5 m（機動車道）+1.0 m（中分帶）+15.5 m（機動車道）+2 m（錨索區）+ 1.0 m（檢修道）=38 m。橋跨布置為107+255+660+255+107=1 384 m，共劃分為93個節段。主梁為板-桁結合鋼桁梁，主桁為三角桁架，桁間中心距為18 m（等間距布置），桁高12.606 m，節段長度15 m。

根據主橋上部結構特點和安裝工藝要求，結合現場地形，鋼構件在專業廠家試拼裝檢驗合格后通過水路運至墩橋位臨時碼頭處，利用安裝在碼頭前沿的桅桿吊卸船，吊裝至棧橋運梁小車上，運至棧橋擱置平臺。通過棧橋橋面運梁車運至索塔位置。兩岸鋼構件均通過安裝在橋面上的固定式提梁機吊至橋面運梁小車，再通過運梁車移至橋面吊機吊裝區域，利用橋面吊機對稱懸臂拼裝。

2 標準節段鋼梁安裝

標準節段鋼梁包含84個節段。根據標準節段安裝順序，鋼構件先利用80 t固定式提梁機提升上橋，再通過上層橋面有軌運梁小車運輸至橋面吊機吊裝范圍內，依次對稱懸臂拼裝，斜拉索滯后一個節段張拉，如表2-1和圖2-1所示。

步驟一：

1、橋面吊機吊裝下弦桿;

2、下弦桿接頭使用沖釘和連接螺栓臨時連接。 步驟二：

1、橋面吊機吊裝腹桿;

2、腹桿與下弦桿接頭使用沖釘和連接螺栓臨時連接。

步驟三：

1、橋面吊機吊裝上弦桿;

2、上弦桿接頭與腹桿完成臨時連接。 步驟四：

1、橋面吊機吊裝下層和上層橋面板;

2、橋面板與弦桿臨時連接。

步驟五：

1、橋面吊機吊裝斜拉桿和邊縱梁;

2、完成斜拉桿與下弦桿接頭間的臨時連接，利用橋面吊機上提斜拉桿，幫助斜拉桿與邊縱梁接頭完成連接。 步驟六：

1、橋面吊機吊裝上層外側橋面板;

2、上層外側橋面板與上弦桿、邊縱梁使用沖釘和連接螺栓臨時連接;完成上個節段高栓及橋面板焊接施工。

3 跨鐵路鋼梁安裝

3.1 鋼梁與鐵路位置關系

鋼梁上跨結構具有高處墜物傷害，導致道路中斷、鐵路停運等風險。因此跨鐵安裝應重點考慮安全防護措施。全橋共16個支墩，其中P5、P6墩位于老成渝鐵路茄子溪站兩側，上部鋼桁梁N02～N05節段跨越該火車站，總長度60 m。鋼桁梁底距離鐵路接觸網鐵塔約11.3 m，距離鐵路鋼軌約25.6 m。跨越火車站1～7線，共7股道，總寬約38 m。

3.2 安裝方法及時機

根據成都鐵路局要求時間窗口安排施工作業，計劃N02～N05節段每天安裝一個鋼構件。為保證老成渝鐵路運營期間的安全，鋼桁梁施工前，先向鐵路部門提出申請，報送施工計劃，取得同意后進行施工，未經許可的時間段不進行吊裝作業。

3.3 施工防護措施

3.3.1 上部結構安裝期間防護措施

（1）鐵路防護鋼平臺。鋼桁梁采用橋面吊機單個構件懸拼，拼裝前在橋梁下方鐵路區域設置防護鋼平臺，此結構由專業公司施工。

（2）移動式操作防護平臺。移動式操作防護平臺包含下橋面平臺、上橋面平臺和上弦檢查車操作平臺，其中上弦檢查車操作平臺利用結構自有檢查車。

下橋面平臺由承載平臺、懸吊系統、行走系統等組成，

采用螺栓連接形式在下層鋼橋面板主橫梁上安裝行走軌道，將承載平臺的懸吊桿通過滑輪扣掛在軌道上，在電動機的驅動下行走及制動，并在滑軌的端部設置止推機構，如圖3-1所示。

（3）防大件掉落措施。鋼桁梁跨越老成渝鐵路區域涉及到鋼構件吊裝，其中桿件最大重量為43.8 t（N05節段下弦桿），橋面板最大重量為65.5 t（下層橋面板）。為防止構件發生掉落現象，在構件起吊前必須綁牢，吊物的懸掛點與吊件的重心在同一垂線上，必須檢查起重設備及其安全裝置，重物吊離地面0.1 m后，停止起吊進行全面檢查無問題后方可繼續起吊，起吊物件未固定好前，嚴禁松動懸吊鋼絲繩。

起吊桿件使用鋼絲繩保證6倍安全系數，并采取在桿件吊裝端頭增加保險鋼絲繩的措施，鋼絲繩需定期檢查完好性。

3.3.2 上部結構安裝后防護措施

（1）設置放防拋網。防拋網設置跨鐵路區域，邊跨范圍（共107 m）全跨設置。上層橋面在橋梁檢修道欄桿內側設置高剛形安全防拋網，防拋網采用鋼絲網，高度為2.4 m，網眼不大于0.25 cm2，防拋網延伸至檢修道欄桿底部;下層橋面在下弦桿內側設置臨時防拋網，有效防止橋上物體落入鐵路范圍，保證鐵路安全。

（2）實時監控系統。在跨鐵路保護區段設置防災安全高清攝像監控系統，實時動態監控上跨段鋼桁梁、斜拉索等與鐵路毗鄰結構的使用狀況，有效掌握周邊動態，為突發事件提前做好準備。

4 結語

本文簡述了雙層鋼桁梁斜拉橋的板梁標準節段和跨鐵節段的安裝方法及安裝防護方案，其中特別需要注意的是保證跨鐵施工的安全規范，避免高空墜物對鐵道列車造成傷害事故，對業界施工或有借鑒意義。

參考文獻：

[1]何宇.大跨度公鐵兩用鋼桁梁斜拉橋施工監控關鍵技術研究[D].中國鐵道科學研究院，2020.