浅谈钢结构桥梁梁段吊装技术

邓斌

摘 要：钢结构桥梁施工中，梁段吊装是一道重要的工序，直接关系到桥梁的整体性能质量。文章结合工程实例，介绍了桥梁主跨上部结构吊装施工技术，指出吊装作业安全技术措施，以期为现场施工提供一些经验。

关键词：钢结构桥梁;上部结构;梁段吊装施工;安全措施

中图分类号：U445             文献标识码：A            文章编号：1006—7973（2020）11-0147-02

钢结构桥梁是一种常见的结构类型，具有承载力高、建设速度快、外表美观等优点，尤其适用于大跨度桥梁工程。但是，由于钢结构梁段的结构复杂，会有较多的焊接作业，现场施工时吊装是一个技术难点，必须加强技术控制和质量监察。以下结合实践，探讨了钢结构桥梁吊装施工技术的应用。

1 工程概况

以新建的江西省某桥梁工程为例，起点桩号为K1+685，终点桩号为K2+314，路线全长0.629km，路线由西向东，桥长263.669m，配跨为3×25+19.669+68+4×25m。主桥桥型采用2×19m宽下承式钢结构系杆拱桥，分幅设置、四榀拱肋两幅桥主墩承台分离。北侧配跨4×25+68+25+19.669+2×25m，南侧配跨3×25+19.669+68+4×25m。主桥钢结构由两部分组成，一是桥面系，包括钢系梁、横梁、纵梁;二是钢拱肋。

总体施工方案是：桥面系钢梁和上部钢拱均采用工厂分段制作，现场采用设置临时支架分段吊装，其中钢拱支架在桥面系梁完成安装后搭设。全桥拱肋焊接完成后拆除拱肋临时支架，最后吊索张拉后，桥面系梁与下部支架脱空后，拆除桥面下支架。施工工艺流程是：测量、放线→搭设桥面系支架→安装端横梁、拱脚段、北幅系梁→搭设北幅拱支架→安装北幅拱→安装南幅系梁→安装南幅拱→安装风撑→拆除拱肋支架→张拉吊索→拆除系梁支架→涂装。本次研究对象，是南侧68m主跨上部结构的施工。

2桥梁主跨上部结构吊装施工技术

2.1 设置临时支架

（1）临时支架布置时，主要位于梁段分段位置，一方面要考虑到场地吊车、运输车辆的空间位置，避免影响正常作业;另一方面要考虑纵坡、横坡、预拱度要求，如下图1。

（2）临时支架的结构形式，是2.5m×2.5m的φ426×6钢管格构支架，内部缀条采用16#槽钢与钢管连接。上部横梁采用双拼HN400×200热轧双拼H型钢平台，预留30-40cm用来调节标高，采用型钢支撑。临时支架基础，采用0.5m×4.5m×4.5m的钢筋混凝土基础，地基承载力不低于10t/m2。

（3）临时支架安装时，根据桥梁中心线、临时支架轴线、梁段的划分情况，使用全站仪确定标高和坐标。钢管的接长，采用法兰螺栓连接。当全桥拱肋、桥面系钢结构安装完成后，即可拆除临时支架，拆除顺序是：先拆格构支架上部型钢平台，再拆构格支架。

2.2 准备吊索具

（1）吊耳。采用4种型式吊耳，分别是5t级、10t级、20t级、30t级，材质均是Q345B。吊耳布置时，根据所在位置的不同，采用不同的布置方式，同时满足规范要求。

（2）钢丝绳。采用抗拉强度为1770MPa的6×37+FC的钢丝绳，其中单机吊装采用4根8m的钢丝绳，双机吊装采用4根2m的钢丝绳。

（3）卸扣。采用6.5t、12t、17t、25t级弓形卸扣，单机吊装时，最大吊重24.5t，采用4点吊，平均每个卸扣受力8.2t;双机吊装时，最大吊重48.2t，每端采用2点吊，平均每个卸扣受力24.2t。经验算，卸扣销子、卸扣弓形的参数均符合现场施工要求。

2.3 梁段吊装

钢结构梁段吊装时，基本要求如下：①根据现场工况，合理安排梁段的吊装顺序和进场方向，确定梁段出厂装车方向。②如果实际使用的吊机型号和设计方案有差异，要求起重作业性能必须符合或高于方案要求。③大型吊装起重机械，进场前进行检测鉴定。④吊装作业前，要掌握施工区域地下管线、地基密实情况。⑤双机抬吊的单机额定起重量，折减系数是0.8，同时起吊重量不超过双机额定起重量总和的75%。⑥梁段直接卸车、吊装就位，保证交通安全。⑦单侧钢拱吊装完成后，在两侧设置缆风绳进行加固，见图2。

2.4 梁段就位

（1）粗定位。梁段在工厂内制作时，在每个节段上做好测量标记，明确对应每个测量点的坐标值。梁段吊装时，以桥梁中心线为基准，对梁段粗定位，从而减少微调工作量。

（2）精确定位。首先调整纵横向，利用螺旋千斤顶将梁段微微顶起30mm，使用手拉葫芦、普通螺旋千斤顶，促使其侧向移动。然后是竖向调整，使用螺旋千斤顶将梁段顶起，调整临时支架横梁上部的支撑型钢高度，将梁段顶起或落下10-20mm，反复操作直至达到标准要求。

（3）梁段固定。根据施工监测数据，确定各梁段就位的三维坐标，定位公差符合要求后，使用马板固定，并和临时支架点焊，同时注意保护梁底板材。

2.5 现场焊接

对钢结构梁段进行焊接时，工艺流程是：吊装就位→连接定位→环缝焊接→环口嵌补件组焊→检测焊缝合格。采用不同的焊接工艺，技术要求也不同，以定位焊为例，距设计焊缝端部30mm以上，长度为50～100mm，焊缝间距400～600mm;焊脚尺寸由组焊工艺确定，但不能大于实际焊角的1/2高;焊接前清除定位焊缝的熔渣，焊后不能有裂纹、夹渣、焊瘤、焊偏、弧坑等缺陷。

2.6 卸载拆架

整联结构桥梁焊接完成且检验通过后，进行卸载、拆架。首先清理支座顶面，确保高程、平面位置符合设计要求;然后检查钢梁线性、拱度和平面尺寸，形成真实完整的记录;最后复核允许偏差，按照下表1进行控制。

3吊装作业安全技术措施

钢结构桥梁吊装作业中，为了保证施工安全，建立项目安全生产和安全施工管理体系;严格执行《建筑施工安全检查标准》和《现场标准化管理规定》，贯彻谁主管、谁负责的原则[4]。现场吊装采取的安全技术措施如下：①吊装作业人员经安全操作规程教育、接受安全技术交底，签字确认后上岗;②进入施工现场，必须做好防护措施，例如戴好安全帽、佩戴安全带等;③吊装区域设置警戒线，设专人监护;④进场吊机经检测合格，并检查安全装置限位保险和制动系统;⑤构件吊装前进行试吊，确认平稳性良好可靠;⑥夜间作业设置醒目标志，悬挂安全信号灯，并专人现场指挥，保证足够照明;⑦风力达到或超过6级，或雷雨、暴雨时禁止吊装。

4结语

综上所述，钢结构桥梁施工时，钢构件吊装作业是一个重点。文章结合工程案例，从设置临时支架、准备吊索具、梁段吊装、梁段就位、现场焊接、卸载拆架六个方面，介绍了吊装施工技术。希望为类似工程提供经验借鉴，保证吊装作业质量和安全。

参考文献：

[1]罗剑锋，孙科，沐川，唐应华，许胜武.无支架钢结构桥梁悬臂吊装施工[J].施工技術，2019（S1）：1321-1324.

[2]冯志刚.钢结构桥梁施工质量问题与对策分析[J].交通世界，2019（36）：80-81.

[3]王金刚，吴笛.灰色系统理论在连续刚构梁桥施工中的应用分析[J].中国水运（下半月），2020（04）：151-153.