内河大跨度钢桁架系杆拱桥安装技术

戴燕君

摘 要：内河航道中搭设钢管支墩，架设通用门式起重机桥位安装钢桁架系杆拱桥梁的施工工艺，施工效率高、安全性高，对航道影响可忽略不计。本文阐述了昆山景王路大跨度钢桁架系杆拱的安装技术，以供相关人员参考借鉴。

关键词：大跨度;钢桁架系杆拱;门式起重机

中图分类号：TU758.11 文献标识码：A

0 引言

大跨度桥梁在现今世界发展十分迅速。桥梁的发展史就是桥梁跨度不断增长的历史，也是桥型不断丰富的历史。目前比较主流的安装方法为步履式顶推和桥位安装。合理选择施工方案对桥梁整体施工质量及进度有着十分关键的作用。

1 工程概况

昆山市景王路跨青阳港大桥，主桥为钢桁架系杆拱桥，跨径布置为（12+158+12）m。主桥上部结构主要受力构件由拱肋、系杆、吊杆、横梁构成。主梁采用三跨等截面纵横梁格构体系，由四道纵向系杆、横梁、小纵梁及正交异性钢桥面组成，如图1。

2 重难点及方案选择

主桥桁架块体间焊缝纵横交错，杆件空间复杂，钢桁架体积大、重量重、分节多，运输、现场拼装工艺要求高，并且青阳港航道为现状V级、规划III级航道，在保证青阳港航道内船只正常通行的情况下，针对本项目工程特点采用通用门式起重机桥位拼装的施工工艺。

由于中跨拱肋合拢段长为51 m，重149.3 t。跨径大，重量重，故用两台100 t门式起重机进行抬吊。单榀桁架纵向分为5个节段，预拼后重量均大于单台门式起重机的最大起重能力，故需两台协同吊装。

3 通用门式起重机参数

综合考虑吊装安全因素，通用门式起重机设计轨距为50 m，最大起升高度为45 m，厂内钢梁最大制造块体重量约150 t，因此设计为两台最大起重量100 t的通用门式起重机吊装。用于进行钢梁装卸和拼装架设。

4 主桥单元划分

横向吊装单元划分：主梁横向分为7个吊装单元，包括4个系梁单元和3个桥面系单元;拱肋横向分为9个吊装单元，包括4个拱肋片体和5个平联单元。

纵向吊装单元划分：每根系梁纵向分为7个吊装节段，每片拱肋纵向分为5个吊装节段，跨通航孔位置节段最大，长度为51 m，最大重量约149.3 t。

5 桥位临时支撑及轨道梁布置

5.1 桥下支架

钢管桩基础：支架采用P630*10和P820*10两种钢管桩作为基础，为满足桥下通航需求，左右幅桥下支架跨径组合不一致。

左幅主系梁、边系梁支架跨径组合为：33.2 m + 24.133 m + 49.94 m + 26.727 m +24 m。

右幅主系梁、边系梁支架跨径组合为：33.2 m + 26.814 m + 49.94 m + 24.046 m + 24 m。

橫桥向布置4排支撑，间距依次为7.55 m、25.8 m、7.55 m。

剪刀撑：钢管桩间采用C20b槽钢作为剪刀撑，确保支架稳定性。

5.2 拱肋支架

支架采用P630*10钢管作为立柱，支架布置位置与桥下支架布置位置一致。

5.3 通用门式起重机轨道梁支架

通航孔轨道梁：

通航孔轨道梁采用桁架形式。下弦杆为宽1.6 m高1.5 m钢箱梁，上弦杆为三拼HN600*200*11/17，腹杆为双拼200*100*8方管。

为防止上弦杆及腹杆发生面外失稳，在下弦杆一侧加装挑梁4道稳定支撑，稳定支撑由挑梁和稳定斜杆构成，挑梁采用I40b工字钢，斜杆采用200*100*8方管。

6 安装步骤

根据本桥梁工程结构特点和现场航道通航要求，在航道中间位置预留46 m宽通航孔，两侧打钢管桩，架设2台100T通用门式起重机全支架原位拼装的施工工艺。

根据现场施工条件，采用先梁后拱的安装顺序，具体如下：

第1步：采用2台100 t通用门式起重机吊装定位边跨系梁ZXL1和BXL1，而后吊装边跨、中跨横梁和桥面系构件。

第2步：采用2台100 t通用门式起重机吊装定位系梁ZXL2和BXL2，而后吊装边跨横梁和桥面系构件，再吊装中跨两端横梁，确保整体稳定性。

第3步：采用2台100 t通用门式起重机装定位两侧的系梁和ZXL3和BXL3，而后吊装边跨横梁和桥面系构件，再吊装中跨两端横梁，确保整体稳定性，如图2。

第4步：拱肋支架搭设，用钢丝绳将拱肋支架与桥面系横梁相连，确保拱肋支架稳定。

第5步：采用2台100 t通用门式起重机吊装A0+A1+

A2+A3节间拱肋，左右两片拱肋吊装到位后，进行相应上下平联安装。

第6步：采用2台100 t通用门式起重机吊装A3+A4+

A5+A6节间拱肋，左右两片拱肋吊装到位后，进行相应上下平联安装，如图3。

第7步：采用2台100 t通用门式起重机装定位两侧的系梁BXL4+BXL5和ZXL4+ZXL5，而后吊装边跨横梁和桥面系构件，再吊装中跨两端横梁，确保整体稳定性，如图4。

第8步：采用2台100 t通用门式起重机吊装A6+A7+

A8+A9+A8+A7+A6节间拱肋，完成拱肋合龙，左右两片拱肋吊装到位后，进行相应上下平联安装，并张拉拉索，如图5。

第9步：吊装全桥剩余中跨横梁及桥面系结构。

第10步：吊装全桥剩余拱中跨平联及桥门架。

7 结语

受限于内河航道宽度交窄，大吨位浮吊进出场受限，在保证青阳港航道内船只正常通行的情况下，大跨径、大提升高度的通用门式起重机桥位安装技术，大大减少了对施工环境的依赖，适用于大多数的桥梁安装。此安装方法大大提高了经济效益，缩短施工工期，减少安全隐患。

参考文献：

[1]黄峰.连续重整装置中反再系统钢结构框架和设备的施工[J].石油化工建设，2009（6）：46-50.