浅谈海花岛人行桥线性控制分析

王保行

【摘  要】鉴于国家的战略性资源储备，钢结构的桥梁应用更加普遍。钢结构不仅可以形成多样形线型桥梁，而且资源可重复利用，故该类型项目的数量和规模不断增加。其中线性控制为重难点，也是形成优美桥梁的根本。

【关键词】线性控制;胎架;预拱度

一、工程简介

海花岛位于中国海南省儋州市白马井镇洋浦湾东侧海域，北望洋浦经济开发区，东临白马井沿海域。为连通海花岛人工岛与陆地滨海大道，修建一条跨海经500米的交通枢纽道。整个桥梁工程包括：跨海段车行桥、人行桥、接线引桥等几部分，是海南建设中的世界一流海岛休闲度假旅游目的地。上部为现浇的车行道（双向5车道），下部为钢结构的人行桥。如下图：

钢箱梁人行桥分为左右两幅，中间用系梁连接。每幅桥梁跨径组合为46.5+82.926+46.5m，梁高为2m～3.5m，桥宽4m，采用单箱单室断面;系梁计算跨径14.2m，梁高2m，桥宽6m，采用单箱三室矩形断面。桥梁平面为曲线形，结构完全对称。桥梁中心线最小半径为46.87m，最大半径为110.82m。钢箱梁人行桥为连续梁体系，支座约束按照一般连续梁体系约束。

二、工程难点

本桥桥梁平面为曲线形，平面完全对称;桥梁立面为变截面曲线形，且立面非完全对称，施工图放样和钢箱梁线型控制难度大。

三、制作流程

前期编制制作方案、吊装方案、焊接工艺评定及深化设计等工作，并对方案进行了专家评审。方案评审合格且钢材进场后，开始进行原材取样、完成焊接工艺评定试板焊接工作、辅材取样送检工作。该项工作合格后，才可开始下料工作。下料完成后进行顶、底、腹、隔板的单元件制作。然后进行拼装工作。

根据钢箱梁的结构和尺寸，以及工地安装的要求，钢箱梁厂内制造按照以下方案进行：

1、本桥钢箱梁主要构件均在工厂加工，根据分段要求，制成吊装节段单元件，现场吊装焊接完成。

2、零件按照施工图纸要求进行下料和拼接，根据部件结构类型的不同划分若干种单元件，包括顶板单元件、底板单元件、隔板单元件等。在中墩的第5节段处和合龙段的第8节段、第8节段以及系梁面、底板及腹板长度各预留100mm的余量，现场合拢时，根据现场安装实际情况进行调节，切割掉余量。

3、在专用胎架上进行钢箱梁单元件的组拼以及节段的预拼，胎架上各支点高度根据设计拱度和纵坡进行放样后确定。

4、厂内完成除面漆以外的所有防腐涂装，待工地全桥焊接完成后进行焊缝區域和磨损区域的补涂以及最后一道面漆。

四、线性控制过程

为了保证钢梁线形的准确，在胎架上匹配制造、试拼装，且胎架不少于五个梁段。节段拼接处的截面尺寸线形严格控制，以保证在工地两梁段间顺利对接。胎架根据设计的钢桥线形（含预拱度）三维坐标制作，通过三维测量，Z方向立面坐标保证钢桥高程的精度（含预拱度）;通过放地样放出钢桥准确的平面投影图，这样就确保了钢梁X、Y方向的坐标精度。用经纬仪测量并调节每个节段隔板位置处的支撑高度，使得其标高和实际线性标高在允许偏差内即可确保钢梁Z方向的坐标精度。

胎架的制作应满足以下条件：

① 胎架支撑设置应有一定的密度，且与钢箱梁隔板和腹板间距相适应。

② 钢箱梁为变高度截面。

③ 胎架应设置在硬化后的地面上，以免发生沉降进而影响胎架支点的标高。

④ 用于制造工装的材料应具有足够的刚度，优先选择20号以上工字钢和槽钢等型材。

⑤ 为便于胎架工装材料的回收和重复利用，胎架上工字钢和槽钢等材料的链接尽量选择螺栓连接。

⑥ 在底板单元件接缝位置需设置支撑，以限制对接焊缝区域的错边量。

五、结束语

综上所述，通过把控钢梁小X，Y，Z三个方向的坐标值、支撑的刚度、地基的强度及制作过程的施工顺序，可确保钢梁生产的线性控制符合要求。对钢梁工程的安全和质量进行保障，进一步推动钢结构行业发展，具有十分积极的作用和意义。

参考文献：

[1]李钊 海花岛1#岛入岛主桥桥梁设计文件   同济大学建筑设计研究院

[2]中华人民共和国交通部标准 . 公路桥涵施工技术规范（JTJ 041-2000）

[3]中华人民共和国行业标准. 城市人行天桥与人行地道技术规范（CJJ 69-95）

（作者单位：武桥重工集团股份有限公司）