钢箱梁施工中的吊装及测控技术

王 宇

(贵州路桥集团有限公司)

1 工程概况

某大桥全长510.48 m，桥面宽37.5 m，引桥桥面宽24 m，大桥的结构示意图如图1 所示。主塔与水平面之间的角度为57°，塔顶与桥面的距离为76 m，主塔向内侧倾斜2°，斜长91 m。主梁中心高2.2 m，桥面横坡为2%双向坡。

图1 大桥的结构示意图

主桥钢箱梁的施工采用的是分段预制的方式，首先，将拼装的钢箱梁穿过胎架;其次，将该钢箱梁运至桥梁纵轴线的位置;最后，对钢箱梁进行吊装施工。在施工测量控制阶段，要注意检查梁底各接头、支点的对中，当其位置不对中时，通过调节箱梁节段的高程轴线使其满足要求，符合要求后再松钩，完成焊接。

2 钢箱梁吊装主要施工技术

2.1 龙门吊设计

施工桥梁的主梁采用的是桁架片拼装而成的自行式龙门吊，龙门吊的拼装采用的是贝雷片。施工桥梁的箱梁由桥面顶板、底板、边纵腹板、中纵腹板、横隔板、锚固设施等组成。由于外力筋锚固的要求，会在箱梁的两端设置横隔板。钢箱梁共有24 个分区，各分区是矩形构造，每个分区又分为主梁和两侧翼板。龙门吊受力的多少与受跨径的大小有着直接的关系，由于施工环境的限制，在进行钢箱梁安装时，以龙门吊的钢箱梁作为主要部分。安装后用汽车吊进行两侧翼板的安装。龙门吊最大箱梁的尺寸为9 m ×25.75 m，高为2.2 ～1.93 m，重量为112 t。根据箱梁的结构，龙门吊吊点的位置应设置在龙门上，且与龙门的间距为14.4 m。

2.2 吊点位置设置

钢箱梁共有24 个分区，起吊时采用四点吊法，梁段的尺寸为，吊点设置在钢箱梁横向的两端以及横纵交叉的地方，钢箱梁吊点采用设置耳板形式，吊点的刚度以及承载力要符合相关的规定，能够达到起吊的最低要求。起吊共需吊重112 t。每个吊点以N =28 t 进行计算，施工焊接采用的是2 cm钢板坡口，则δ=0.02;σ=145 MPa。

Lf=N/σ·δ=28 ×104/0.02 ×145 ×106=0.097 m;当安全系数为2 时，需要焊接的长度为20 cm，同时要在钢板两侧各焊接1 块90°夹角的加强钢板。

2.3 吊装的安全管理

在安装龙门吊时要确保龙门吊的稳定，确保投入使用时龙门吊能够安全施工;在进行吊装安装时，所使用的设备都要进行检查，例如，起重机、钢丝绳、吊环、吊钩等机具在吊装安装之前都要进行安全检查。为了避免龙门吊施工过程中吊点、吊重和起吊的速度不均匀，吊装应采用四点吊装法，在启动卷扬机时，速度要缓慢且均匀。经过反复测试，使龙门吊受力均匀，保证在进行提升过程中梁段平稳。当梁段接近地面时，要保证梁段的稳定，以免发生偏移，因此在梁段吊装上应安装经纬仪等测量仪器，通过精确设定架设梁段的位置，对其进行吊具定位试验，在定位后再进行梁段起吊。在吊装的整个施工中都要服从统一的安排，并有专人进行操作。

3 钢箱梁吊装测量控制技术

3.1 测量控制网布设

施工测量作为钢箱梁吊装施工中最重要的技术，施工过程中的测量控制很重要。为了能够有效地对施工过程进行监控，要对桥梁断面的桥轴线进行控制，所以应在桥梁的两侧设置相应的控制点，使控制点与导线形成一个控制系统，让其成为钢箱梁吊装施工中的观测点。

3.2 梁段预拼测量及观测点标记

为了提高钢箱梁以及施工中的准确度，在钢箱梁制作过程中要采用胎架整体预拼，预拼后还要进行相关的检查，检查达标后在梁段处做标记，并将标记作为观测点，将点进行连接，使其成为箱梁前点附近的理论轴线。

3.3 钢箱梁安装测量控制

在架设梁段后经常会出现砂筒以及桥基的沉降、支架变形的问题。为了解决这一问题可以在梁段安装之前，将其放在支架上，在不受外力的作用的情况下存放一段时间，从而降低沉降值以及变形率。在进行钢箱梁的安装时，用水准仪观察梁体两侧边缘筋板处，经过调整，将经纬仪对准轴线，观测梁段的轴线标记点，如果位置不合理，可以利用千斤顶进行微调。调整后利用码板对其进行固定，固定后还要对轴线进行复核。在进行钢箱梁安装时，有很多不确定的因素对高程产生影响，例如，环缝的焊接、桥面等等，所以在安装的过程中要考虑各方面的因素，以免这些因素对标高产生影响。在对高程进行控制时要考虑各节段以及支点位置的沉降影响，在对高程的设计值基础上适当提高，所以要处理好预抬高程后的梁段与设计高程墩柱之间的衔接，以保证合拢段、固接处的线形。

4 结束语

目前，钢箱梁桥在我国桥梁中占有很重要的地位，因其强度高、重量轻、适用范围广等特点，被广泛应用于各种城市桥梁中。随着桥梁工艺的不断进步以及交通的日益发达，钢箱梁的跨径也在不断增长，大多数城市高架桥位于市区，可见大跨度钢箱梁会不断在城市交通系统建设中出现。钢箱梁施工中吊装与测控都要符合具体的施工要求，龙门吊必须进行低空试吊时，确保龙门吊的安全稳定。在吊装安装过程中，经过调试保证它的受力均匀。安装完成后，保证支架、支点受力均匀，才可以进行松钩。

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