可提升式装配化钢便桥技术在跨通航河道工程实例中的研究与应用探析

袁 媛 （安徽省路港工程有限责任公司，安徽 合肥 230022）

1 引言

近年来，随着我国公路水运工程建设的高速发展，施工过程中存在很多交叉作业和有通航要求的航道。一般通航航道存在船只种类多，船只高度不一，汛期水位高等情况。传统架设在通航航道中的钢便桥无法同时满足通车和通航要求。针对这些情况，亟需一种既能满足通行要求，又能满足通航需要的钢便桥。本项目由于跨河桥梁施工需新建钢便桥一座，全长153m，共设置3联；第一联、第三联对称设置，长度为3+9×6+6=63m；第二联通航孔为单孔提升式，长度为27m，通航净宽21m。桥面净宽8m。整体采用上承式贝雷梁组合钢结构。

2 技术特点

①适用能力强。新型通航提升式钢便桥适应能力强，能适应各种施工环境，提升便捷度，满足日常及汛期通航要求。

②装配式制作。新型通航提升式钢便桥施工工期短，效率高，可在施工前期制作，然后进行整体拼装。

③运输安装简单，成本低、质量易控制。新型通航提升式钢便桥重量轻、强度高，运输和安装方便，节省人力成本，不需使用大型吊装设备。新型通航提升式钢便桥可设计性强，在工厂集中标准化生产，质量易控制。

④使用范围广、节能环保。新型通航提升式钢便桥耐腐蚀性高，适用范围广，适合在各种环境和行业下应用。新型通航提升式钢便桥一个项目使用后，满足安全的构件可重复使用，施工过程中对环境影响很小。

3 工艺原理

可提升式装配化钢便桥技术主要通过钢管桩基础打设、钢管桩顶部封平、主梁搭设、钢管桩横向系梁连接、承重贝雷架安装、横向分配梁安装、桥面钢板铺设、提升跨横向主梁连接、卷扬机提升系统安装、临电设施安装和护栏附属结构安装等施工步骤组成桥跨体系。提升装置体系独立施打制动桩，通过四套卷扬机和滑轮组对称布置，对悬挂提升两端横梁段进行整体提升，在提升过程中专人操作，主要采用电动遥控装置遥控对称提升，具有较大的灵活性，可根据航道的通航要求设计出各种跨度和提升净高的桥跨来满足使用要求。

4 施工工艺流程及操作要点

4.1 施工工艺流程

施工准备→钢管桩打设→主梁、剪刀撑施工→承重贝雷梁、横向分配梁安装→桥面钢板铺设→提升系统安装施工→护栏等附属结构安装。

4.2 操作要点

①施工前准备。对材料证件齐全的钢管等材料进行试验检测，对进场施工人员、设备进行登记验收，人员设备证件应齐全并能保证有效运转。钢便桥桥台位置按设计要求开挖衔接处理，为桥台打桩施工提供工作面。钢便桥施工桩位控制是整个工程测量的控制关键点，根据施工现场实际情况，先确认钢便桥中心线及各桩基桩位，河道水中区域钢管桩桩位及垂直度采用导向架方式进行控制。

②钢管桩打设。钢管桩打设的打设主要采用自重下沉与振动下沉两个过程，振动锤夹具将钢管桩放入导向架内，然后利用钢管桩自重进行下沉，自重下沉困难后开动振动锤使桩下沉，并利用导向框架保持钢管桩的垂直度，施工过程中振动锤与桩头法兰盘连接螺栓必须拧紧，以避免振动力不能充分向下传递，影响钢管桩下沉。钢管桩入土深度以贯入度为主，设计桩顶标高为辅双标准控制。

③主梁、剪刀撑施工。钢管沉桩结束后根据设计标高进行找平，低于设计标高的钢管桩进行接长，高于设计标高钢管桩部分进行割除，桩顶封平后，将工字钢横梁吊放至各钢管桩桩顶，调整好钢管桩中心几水平位置并调整，检查合格后进行焊接。然后根据钢便桥设计图在钢管桩身焊接斜撑及平撑，保证每孔相互之间形成剪刀撑。

④承重贝雷梁、横向分配梁安装。贝雷片采用标准型，长3m，高1.5m。当剪刀撑安装完成后开始贝雷梁纵梁施工，纵横梁相交部位采用10号槽钢焊成的U型件通过与工字钢横梁焊接将贝雷梁固定在横梁上。然后按照设计布置铺设工字钢横梁，工字钢与贝雷片间用U型铁件联结以防滑动。

⑤桥面板铺设。桥面钢板采用花纹钢板，各面板上预留卡槽，可通过卡槽与横梁连接，同时可固定桥面板与横梁之间连接的桥面板螺栓。桥面板与桥面板之间四个角上通过焊接一块10mm厚钢板进行连接，以进一步固定桥面板。

⑥提升装置施工。提升跨两端各打设制动桩4根，对制动桩接长桩顶进行切割保证桩顶标高达到设计要求。进行横梁吊装固定，控制横梁中线和制动桩位中线保持在一条线上。卷扬机在桥面穿卷钢丝绳确保钢丝绳无断丝活动性良好。搭设卷扬机支撑平台，每台卷扬机用两根双拼56号工字钢进行固定。四台卷扬机组合滑轮组提升桥跨。整个提升跨4个受力点需受力均匀，进行提升调试，确保同步提升。提升高度应充分考虑低水位、常水位、洪水位及通航船只高度，以满足通航及防洪要求。

⑦附属设施施工。每一跨便桥主体完成后应立即安装便桥栏杆、照明灯等附属工程。栏杆采用Φ48×6mm焊接钢管制作，不得低于1.2m，栏杆横向设置两道，竖向每1.5m设置一道支撑，支撑穿过桥面钢板焊接在横向分配梁上。桥两端及提升跨两端应设置限速限载标志。

5 注意事项

①桥台与道路搭接处施工：钢便桥两端桥头采用素土分层夯实，10cm碎石垫层，20cmC30混凝土面层，桥头以锥坡形式确保钢栈桥的整体稳定性。

②桥面横梁和桥面板施工时横梁间距应严格按照设计间距设置，并与贝雷片连接紧固，横梁一端应保持对齐，最大偏差距离应小于3cm。工字钢横梁安装完成后，按照设计布置铺设桥面板。

③提升跨施工时提升跨跨距较大，中间先打辅助桩，让整个桥跨受力均匀，等上部结构施工完成后拆除。提升跨受力制动桩采用φ820mm管桩，桩顶用56号双拼工字钢连接作为卷扬机提升平台。提升装置采用动定滑轮组配合卷扬机提升。

④型通航提升式钢便桥制作安装应符合相应的工艺要求，进场材料必须有合格证以及出厂质量证明书，现场检测合格后方可使用。施工桩位与设计桩位的偏差，纵行和横行的轴线不应超过2cm，单桩轴线不应超过1cm，垂直度控制在1%L以内。铺设桥面横梁安装，横梁间距应严格按照设计间距设置。桥面板铺设纵向偏差小于1cm；横向偏差小于1cm；桥面板间隙小于1cm。

⑤现场施工人员必须戴安全帽系安全带，水上及临水作业必须穿救生衣。钢便桥防锈处理采用环保漆，现场施工废料集中处理。

6 结论

可提升式钢便桥技术主要在一般钢便桥基础上增设可提升技术，通过提升体系减少水中桥梁施工期间钢栈桥对航道的影响，极大地扩大了钢栈桥的应用，避免运输通道的限制，具有提升便捷、质量易控制、适用范围广、安装简单等特点，施工过程中无需封航，对临近施工点无影响，对周边构筑物、堤坝安全无不良影响，不破坏水质与生态，可指导后续同类工程施工，具有较高的推广应用价值。