钢-混叠合梁桥端横梁安装工艺研究与应用

胡 雨,高源伟

(珠海洪鹤大桥有限公司，广东 珠海 519000)

钢-混叠合梁斜拉桥端横梁安装一直是主梁施工的关键性工序，传统工艺一般有支架散拼法、整节段吊装法。本文结合珠海市洪鹤大桥洪湾水道主航道桥实际施工情况，根据现场地质条件、施工环境、起重能力等因素，创新采用自锚式悬拼法完成端横梁安装，并取得良好实施效果。

1 工程简介

珠海市洪鹤大桥路线起点位于珠海市香洲区南屏，对接港珠澳大桥连接线，终点与江珠高速延长线及鹤港高速相交，全长9.654 km。其中，洪湾水道主航道桥采用(73+162+500+162+73)m双塔双索面半漂浮体系钢-混叠合梁斜拉桥(见图1)。端横梁采用箱型结构，长度33.08 m，高度3.04 m，宽度5.01 m，重达139.2 t，端部设置2.74 m×0.4 m的伸缩缝预槽，端横梁与ZL1纵梁采用高强度螺栓连接，顶面桥面板采用现场浇筑，通过剪力钉与钢梁形成整体受力[1-2]。端横梁横断面及纵断面图如图2，图3所示。

2 方案选择

综合现场地质条件、施工环境、起重能力等因素，对端横梁安装施工方案进行了比选分析，最终选择自锚式悬拼法为项目施工方案，比选情况见表1。

表1 施工方案比选

3 施工工艺

根据桥面吊机的起重能力，将端横梁分三个节段(10.49 m+12.10 m+10.49 m)在工厂进行制造。运输至现场后，先将左右两节段吊挂至自锚式悬臂支架上，再采用桥面吊机中间节段就位，最后将三节段焊接成一个整体[3]。工艺流程如图4所示，端横梁分节图如图5所示。

4 安装施工技术

4.1 纵梁安装

利用桥面吊机将端横梁两侧ZL1纵梁安装就位，纵梁一端与ZL2纵梁高栓连接，另一端放置在墩顶临时支墩上。

4.2 拼装自锚式悬臂吊架系统

吊架系统由承重梁、分配梁、吊杆、垫块及千斤顶等结构组成，承重梁由5片贝雷片组成，分配梁采用双拼[25号，吊杆采用φ32 mm精轧螺纹钢。桥面吊机站位于ZL4对应的横梁上，先安装HL6横梁上方的垫块，再利用桥面吊机依次拼装承重梁、分配梁等构件。根据计算，吊架悬挂端横梁两侧节段时，承重梁下挠60 mm，为保证端横梁安装线形及标高，吊架承重梁预抬60 mm(见图6)。吊挂系统安装完成，经检查验收合格后方可投入使用。

4.3 安装左右两侧端横梁

单节端横梁质量(max)为50.84 t，通过吊装计算，在满足钢丝绳8倍安全系数前提下，采用4根双股长度12 m，直径φ40 mm，公称抗拉强度1 670 MPa，最小破断拉力882 kN的钢丝绳进行吊装可满足要求[4]。

采用桥面吊机将左侧节段提升至ZL1纵梁高度，安装高强度螺栓，必要时采用导链协助就位。再利用精轧螺纹钢吊杆穿过梁体预留孔，将左侧节段吊挂于左侧贝雷片承重梁上，拧紧吊杆螺帽，桥面吊机松钩，完成吊装体系转换(见图7)。

采用相同的工艺将右侧节段吊挂于右侧贝雷片承重梁上(见图8)。

4.4 安装中间节段端横梁

架梁吊机起吊中间节段端横梁，通过导链配合调整高程及平面位置，就位后，用限位装置进行临时固定,架梁吊机在维持吊装状态下进行节段间的焊接(见图9)。

4.5 端横梁焊接形成整体

安排专业焊接人员将三段端横梁焊成一个整体，焊接完成后对焊缝进行超声波探伤检测，合格后桥面吊机松钩实现体系转换，最终完成端横梁安装[5-6]。

5 结语

珠海市洪鹤大桥已于2020年12月15日通车，洪湾水道主航道桥采用自锚式悬臂拼装法完成端横梁安装，节约了项目的成本，无需搭设墩旁支架和增加大型吊装设备，且悬臂吊架系统安拆快捷、方便，为同类桥梁施工提供一种新型实用的施工方法，具有较强的推广价值。