浅谈窄拱桥钢管拱肋吊装施工技术

1、工程概况

2、现场施工条件和技术参数 2.1 现场施工条件

拱肋吊装时，混凝土桥面施工已经完成，施工机械可以从桥两端进入施工位置。河两岸需提供两块大小为24m×80m的节段拼装场地。

2.2 技术参数

各拱肋节段基本参数如下表1。拱肋最大安装高度21.9m。选取最重节段第2～5段和最大吊装高度21.9m进行计算，吊装过程中拱肋对接前最大建筑跨度取52 m，最大荷载分布在支架1上，最高支架为2，拱肋自重荷载28.1+19.2+17.7+9.8=74.8T，施工荷载系数取1.4，忽略人工荷载。

3、拱肋吊装节段拼装

拱肋节段采用两台汽车吊进行抬吊拼装的方式，拼装顺序为：吊装时按先外侧后内侧、从一端向另一端的顺序进行，同时依次焊接成型。为了保证拱肋的焊接质量[1]，按照规范对所有焊缝进行外观检测和100%超声波探伤检测。

4、钢管临时墩安装 4.1临时墩制作及安装

先对主管进行对接接长，再用[20槽钢将两根钢管连接成单个桁片作为吊装单元。先用工字钢在平台上两两焊接为单片作为柱顶横桥向分配梁，并在吊装后安装顺桥向工字钢，且与横桥向工字钢切肢焊接。墩顶法兰是在临时墩主管对接到设计长度后与主管焊接。墩底法兰是预埋在混凝土基础上，当主管桁片吊装就位后与临时墩主管焊接连接。临时墩安装是采用汽车吊吊装。

4.2 墩顶限位装置和微调装置

由于实际吊装过程中安装误差，拱肋节段吊装后线形与限位位置不能精确的吻合。因此，又在墩顶设置了如下图3所示的微调装置。调整时如果拱肋偏向两边，可以使用手动葫芦向中间拉动调整，使拱肋向中间靠拢；如果拱肋偏向中间，在倒链作用线的斜杆上安装反力座，用油压千斤顶向外侧顶出拱肋。

4.3 临时墩的测量

为了便于临时墩的坐标和标高测控和减少控制点的个数，现场以临时墩的垫块作为控制点。临时墩的监测点为限位装置与拱肋钢管切点，并用全站仪进行测量。

5、拱肋吊装施工 5.1 拱肋吊装前准备工作

为了保证整个拱肋的吊装过程的安全、顺利，在拱肋吊装前进行了如下的工作准备：

1、吊装机械的检查及准备和拱肋节段运输； 2、工作程序安排； 3、制定各吊装工序的时间； 4、测量人员和器械的复核和准备； 5、各岗位人员安排； 6、技术交底； 7、施工现场的清场； 5.2 拱肋吊装施工

将事先和吊耳捆绑好的钢丝绳与浮吊吊钩连接，钢丝绳缓慢收紧，直到两台浮吊受力基本一致。拱肋两端各用一台50吨汽车吊辅助起吊，拱肋脱架约10m时，此时浮吊起钩汽车吊配合松钩，直到拱肋翻身完成，然后启动浮吊上的布锚卷扬机，将浮吊缓慢牵引转身，使其面朝北面桥位处，此时通过锚绳调节其左右位置，使两台浮吊所吊拱肋正面朝向橋址，然后启动移位装置，使浮吊朝着桥位缓慢移动，当拱肋靠近拱脚正上方约50cm时，将锚绳固定住，使浮吊停稳。然后将拱肋缓慢下放，直到拱肋缓慢插入前端支架槽位，两端落在拱脚预留托板上，与拱脚接头粗略对应。

初步定位后，测量人员迅速就位，对拱肋垂直度、标高、拱轴线进行测量[2]。轴线调整到位后，将拱肋与前端支架横向限位之间用钢楔顶紧固定。

拱脚接口合拢固结时，为了避免温度的影响，合拢温度控制在10℃～15℃之间[3]。合拢时，先将拱脚托板与拱肋大节段焊接，再对称焊接码板，完成合拢及临时固结。

第一片拱肋合拢后，进行第二片拱肋的抬吊吊装。按照以上方法顺次进行左右拱肋（上、下游侧）的吊装。

5.3拱肋连接横撑吊装施工

拱肋横撑是在拱肋合拢后进行的吊装，采用50T汽车吊在桥面吊装。为了缩短工期，横撑的吊装是从桥两端同时进行，横撑完成吊装后进行焊接。

6、结语

新建铁路宿州至淮安线跨京杭运河大桥采用钢管拱肋的连系梁的形式。拱肋的吊装采用立柱式拱架法浮吊+汽车吊吊装方案。由于在施工过程需要对航道进行封航。因此整个的吊装过程时间较紧迫，且设计要求精度较高、施工工序多、施工难度大。拱肋的吊装过程中按照预定施工方案，出色的完成了拱肋的安装。跨京杭运河大桥的建成也为京杭运河增添了一道美丽的风景线。

参考文献

[1]向中富.桥梁施工控制技术 [m]. 北京：人民交通出版社， 2001 [2]王铭琪，张佐安，汪平云。特大跨径钢管混凝土拱桥拱肋的吊装施工 [J]. 公里，2002，22（4）