小型桥梁双机吊配合单导梁吊装施工技术探讨

耿传宇 王洪涛 刘国园

（山东宇通路桥集团有限公司，山东 东营 257300）

一、工程情况

某小型桥梁属于装配式预应力混凝土简支箱梁桥，合同段共包括C50预应力混凝土箱梁1145片，单片箱梁重100t，跨度40m～60m，结合类似工程施工经验及箱梁跨度、高度、重量、现场实际情况，采用双机抬吊安装。桥梁沟底有流水，必须在施工区域内增设挡水围堰，夯实地基。

该桥梁工程施工环境复杂，组合应用常规吊装技术，主要采用双机吊配合单导梁吊装技术。该技术利用架设于桥跨间的导梁，将梁体纵向移动至桥跨之上，通过一台上部吊机和一台下部吊机将梁体横向移动至设计桥位，完成三片梁体的连续吊装后将导梁移走，借助移梁平车将梁体纵向移动至桥跨，再采用两台吊机将梁体横向移动至设计位置，直至完成一孔梁体安装。其余桥孔梁体安装采用同样方式处理。该双机吊配合单导梁吊装技术所用施工机械简单，具有很强的场地适应性，吊装速度快、吨位大，机械费用节省，适用于小型桥梁梁体安装。

二、吊装施工参数

为确保单导梁吊装过程中吊力和承载力符合设计要求，在施工开始前必须开展吊车起吊力、吊具承载力及吊机抗倾覆性能计算，确定吊装施工参数。

（一）吊车起吊力

该工程采用两台汽车吊同时起吊，主、副汽车吊站位分别位于桥面和沟底，考虑到沟底副汽车吊站位不利，故以此为最不利工况[1]。自重最大的边箱梁起重质量按照公式（1）确定：

图1 起重过程示意图

汽车吊在吊装时转动范围主要取决于起重臂长度，确定合理的起重臂长度以便在有限的空间范围内提供更大吊力[2]。汽车吊起重臂长度按公式（3）确定：

（二）吊具承载力

汽车吊与箱梁主要通过索具连接，为避免索具断裂，保证吊装过程顺利进行，索具必须满足设计承载力要求。根据该桥梁吊装方案，吊具应通过钢丝绳兜底捆扎，力学性能应符合《建筑施工起重吊装工程安全技术规范》JGJ276-2012相关要求[3]。

以该桥自重最大的箱梁为例，其起吊钢丝绳索负担拉力为：

（三）钢丝绳选型

按照相关规范及设计要求，汽车吊在吊装所用钢丝绳直径应满足：

（四）吊机抗倾覆性能分析

双机吊导梁吊装施工过程中会产生较大倾覆力矩，必须将其控制在稳定力矩范围内。汽车吊抗倾覆稳定性标准如下：

三、双机吊配合单导梁吊装施工

（一）导梁及轨道平车安装

以两根工字钢为导梁主梁，通过高强螺栓和加强钢板拼装主梁节段，梁间通过角钢连接加固。在盖梁上架设钢导梁，将枕木提前铺设在架设位置，通过汽车吊将钢导梁安装到位。调整轨道后安装轨道平车，再用汽车吊吊起箱梁前端后移动至轨道平车之上，缓缓后退半挂平车，使箱梁纵向移动至桥跨处。

（二）双机抬吊

同一导梁构件由两台汽车吊同时抬吊，汽车吊选型主要根据双机协作系数，并应将双机安全力矩控制在80%范围内，吊索安全系数至少为6.0。起吊施工过程中保持双机吊钩垂直及箱梁抬吊作业的水平度，避免导梁构件起离地面后因一台吊机失重而导致另一台吊机超负荷。双机抬吊吊装过程中箱梁以高低交替方式起升，导致汽车吊实际负荷在一定范围内变化。为防止引起汽车吊负荷量增大因素的发生，一台汽车吊不能同时操作两个机构，且两台汽车吊同时操作时的动作必须相同。箱梁移动至承托点上方后缓缓落下，由两台汽车吊同时垂直起吊，待导梁构件起吊至高出支承点2cm～3cm时，吊臂向相同方向旋转，待构件支点确认安全后对线就位。

四、结语

综上所述，采用两台汽车吊吊装箱梁时，虽已根据汽车吊额定起重量确定了荷载分配，但因两台汽车吊吊钩起升及下降速度并不一致，汽车吊实际负荷量与计算值存在差异。双机抬吊施工前必须根据汽车吊类型合理确定绑扎点和吊点，合理分配荷载，将吊重控制在两台汽车吊额定起重量之和的75%，将任一台汽车吊负荷量控制在其额定起重量的80%；还应制定切实可行的吊装方案，加强过程控制，保证整个吊装过程安全、准确、高效。