高工论文发表谈预制钢箱梁吊装施工

　　摘要：本项目为猎德大桥系统工程北延线金穗路˜黄埔大道节点第二标段黄埔大道节点Z4~Z7轴钢箱梁项目。本项目设计共有三跨钢箱梁，跨径为38+60+48=146m，钢结构工程量约3500吨。部分箱形梁结构为工厂制作，现场吊装;部分箱型梁为工厂下料，现场拼装焊接完成。箱梁顶板、腹板、底板、翼板等主受力构件均采用Q345qc钢材，横隔、加劲肋等次受力构件采用Q235c钢材。

　　钢箱梁桥体总长约146米，总宽约41米，悬臂翼板挑出段长2.5m，箱体高度2米。Z4-Z7共四个支墩。最大跨度在Z5-Z6轴，横跨黄埔大道隧道，约60米。主桥墩身采用钢筋砼柱墩，基础为钻(冲)孔灌注桩。

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　　1钢箱梁吊装流程图

　　1.1在充分考证运输过程中的过桥、限高、限宽等影响，慎密考虑和编制运输方案，对线路进行实地论证，并做好各种安全措施，如分段的固定、大件运输警示标记、保障车辆等。

　　2钢箱梁运输过程控制

　　2.1前期准备工作

　　2.11根据制作方提供的详细资料，如分段总数。每个分段外型尺寸、单件重量、运输先后顺序、日期等，作运输的可行性分析。并根据工程实际进展情况及时调整、修改计划，确保施工周期。

　　2.12选择好行车路线，行车路线确定后对可能影响行驶安全的环节做好应变和应急方案和准备，以便迅速排除，保证行车畅顺。

　　2.13对所有参与运输的车辆做好维护保养，检修，保证安全、顺利完成运输任务。

　　2.14按规定办理三超物件运输行驶手续。

　　2.15准保好专用吊具，索具和捆扎、固定用的钢索和紧不落等工具。

　　2.16组织专题会议，对所有参加此次工程人员进行技术交底，提高全体人员的安全意识。

　　2.2运输路线

　　惠州市瑞钢钢构有限公司(金龙大道) →广惠高速→北二环高速→环城高速→车陂路→黄埔大道→工地现场。

　　2.3运输过程控制

　　2.31根据施工计划，合理调度车辆，满足进度要求。

　　2.32对不能用平板车装载的超长件，用3轴炮架车装运。

　　2.33检查装载重心是否合适，捆扎固定是否牢固可靠，危险标志放置是否适当等，分段装好车后组织专人检查安全系数，如不符合要求，重新调整至最佳状态。

　　2.34每台车配一名有经验的起重工人跟车，负责在车辆转弯，通过狭窄路段或障碍物时下车指挥。

　　2.35每趟运输指定专人负责指挥，随指挥车在前面开路。

　　2.36每台车配对讲机一台，以便随时保持联系。

　　2.37每次运输前由当次指挥者向司机，起重工讲清楚每个分段外型尺寸，重量，行驶路线等，要求所有参与员工心中有数。

　　2.38箱梁分段移运的支撑位对称一致，必须用托架使其稳定，并应用钢丝绳、手动葫芦将箱梁分段牢固地绑扎于运梁车的平板上，防止其倒倾造成事故。

　　2.39运梁车的车厢长度应满足支撑点间的距离要求。箱梁分段装车时需均衡放置，使车辆承重均匀。支撑点需垫上麻袋或木榫。运梁车转弯时，必须认真慎重操作，要有专人指挥。

　　2.40箱梁分段绑扎应牢固，可采取二点绑扎，但应尽可能使二点受力均匀一致，办杂点与构件的重心应互相对称，绑扎点中心对正物件中心，并高于构件重心，使构件起吊后平稳，不致翻转造成事故。

　　2.41绑扎箱梁分段时，吊索与箱梁之间应垫以麻袋、木板以及防滑垫料，以免磨损或夹伤梁体。

　　2.42绑扎和起吊用的吊索、卡环、绳扣和箱梁分段预留的吊环等，其型号规格应计算准确，并且不允许超出安全荷载规定。

　　2.43本项目钢箱梁工厂制作地点为惠州市小金口工厂。工厂位置距施工现场道路为高速公路及辅路，初步勘察结果，全程无特殊障碍。第一车运输是由开道车领队指挥。

　　3钢箱梁吊装前准备

　　3.1钢箱梁拼装：钢箱梁分段制作，每段长度控制在20m以内一段，重量控制在40吨以内，为确保箱梁拼装质量，加强对构件制作时监控，在每段箱梁成型后，每榀箱梁需进行预拼装，经确认无误后才能出厂。

　　3.2分段箱梁在现场拼装成形后，由50t吊机将箱梁吊上胎架。箱梁采用卧式拼装，在胎架上每一段箱梁保证下弦有2个搁置点。两端的搁置点应满足箱梁张拉时端部能自由水平移动。分段箱梁就位到胎架并确认尺寸无误后才能焊接，焊接应从中间开始，向两边对称焊接。箱梁焊接前必须做焊接工艺评定，并在工艺评定的基础上制定焊接施工工艺，焊接工艺中必须包括：焊接变形控制、焊接收缩预留量的确定以及焊接应力的消除等。

　　3.3单榀钢箱梁制作完成后，采用大型汽车吊车进行吊装。

　　3.4安装前，对支座、墩顶面高程、中线及跨径进行复测，误差在允许偏差内方可安装。

　　4钢箱梁吊装

　　4.1吊装施工工艺流程

　　4.2施工吊装时，拟采用焊接吊点起吊方式，每片箱梁选择4个吊点，吊装就位于柱顶及临时墩顶上。钢箱梁吊装时，先把钢横梁分段吊起架设到临时钢支墩和柱墩上，然后吊装中间箱体段。钢梁吊装时地面采用2台260t吊车进行抬吊作业。钢箱梁在落梁过程中，应保证其平稳下落，使各部构件不超出容许应力。钢箱梁和钢桁架就位前后，均应检查拱度和平面尺寸，并作出记录。

　　4.3分段吊装的钢箱梁在吊装安装完各预制段后，进行拼接，现场将箱梁焊接构成整体。钢箱梁采用全焊连接。焊缝连接应按设计规定的顺序进行。设计无规定时，纵向从跨中向两端，横向从中线向两侧对称进行。焊接要设立防风措施，遮盖全部焊接处。雨天不得进行焊接(箱形梁内除外)。

　　4.4钢箱梁焊接固定后落梁就位时，要符合下列规定：

　　4.41钢箱梁就位前清理支座垫板，标高及平面位置符合设计要求。

　　4.42钢箱梁落梁前后检查建筑拱度和平面尺寸，并作记录，校正支座位置。

　　4.5吊装单元在拼接场地由加工分块拼装成型后，按吊装单元顺序进行。

　　4.6焊接工作应按焊接工艺及规范来进行，钢梁焊接施工焊缝高度应符合设计要求。焊接完成后，所有的拼装铺助装置、残留的焊缝金属和焊皮均应除去，焊缝进行打磨刨光，焊接时采用施工走桥。

　　4.7钢梁在车间预制完成后应进行涂装，钢梁涂装品种、层次、涂膜厚度及涂装工艺应按设计图纸施工。对己涂装完毕的梁段在起吊运输时不允许直接用钢丝绳捆扎，避免涂层损伤，严禁碰撞擦伤涂层。钢梁在现场拼装时需焊接的部位暂不涂装，待现场拼装完毕后再进行涂层修补，涂层修补可采用风动打磨机除锈，然后根据其所处位置的涂层配套补上涂料，对面积较小的可用手涂，但应保证该处涂层厚度。

　　4.8钢箱梁精度控制

　　4.81钢箱梁和钢桁架轴线控制：

　　先根据座标在桥墩上准确的放出轴线和桥梁中心线;

　　钢箱梁在装配制作时要放出桥梁中心线和轴线，焊接完后复查各线并打上洋冲标志;

　　钢箱梁在吊装就位时离支座约50mm时，精调钢横梁，让钢箱梁上中心线和轴线对应上桥墩上的各线;

　　复查各线的重合度，并在支座四面安装限位码后吊车缓慢松钩就位，在松钩过程中要随时注意各线的偏移。

　　4.82钢箱梁标高控制：

　　根据设计院给出的高程表，准确的计算出各临时支墩处各支点的高程;

　　根据各支点高程在临时支墩顶安装“蜡烛头”，各支点安装完成后重新用水准仪复查高程;

　　钢箱梁吊装后在箱梁初步定位好，用水准仪复查钢箱梁顶板高程，如有偏差重新调整。

　　4.83钢箱梁中心线、前后位置控制：

　　在临时支墩上放出钢箱梁中心线，在钢梁吊装定位时要对准其中心线;

　　严格按照图纸横向加劲肋纵向间距尺寸，以钢箱梁为基准调整间距，同一总段要两个箱梁和片体同时施工，以防止横向加劲肋的“错位”。

　　5吊装分段及吊装顺序

　　5.1全桥分三部分三期施工。第一期吊装施工完成后，进行第二期施工。第三区钢梁吊装时间顺序待定。

　　Z6---Z7轴区域为第一吊装区。

　　Z5---Z6右幅钢箱梁为第二吊装区。

　　Z5---Z6左幅钢箱梁及Z4-Z5轴部分为为第三吊装区。

　　6现场安全文明施工措施

　　6.1入施工现场必须戴安全帽，高空作业人员应佩戴安全带。

　　6.2施工前安全检查员应组织有关人员进行安全交底。

　　6.3吊机、拖挂机车行走路线应平整压实，基坑回填的地方应铺设20毫米厚钢板。

　　6.4双机抬吊时要根据起重机的起重能力进行合理的负荷分配，并在操作时统一指挥，互相密切配合，整个抬吊进程两台吊钩应基本保持垂直状态。

　　6.5指挥人员应使用统一指挥信号，信号要鲜明、准确，吊机司机应听从指挥。

　　6.6开工前应检查工具、机械的性能。防止绳索脱扣、破断。

　　6.7高空作业人员切勿急于求成，用力过猛，严禁向下丢掷工具。

　　6.8在夜间施工时应设置足够灯光，满足施工的需要。

　　6.9注意高空施工安全。

　　6.10吊装时应设置施工禁区。

　　6.11运输车到达现场前，与交警部门协调沟通好吊装时间和相应的交通疏解措施，派人疏导交通，以免发生交通事故。

　　6.12严禁在六级大风及下雨的情况下进行吊装作业。

　　6.13施工现场文明施工措施

　　加强现场场容管理，现场做到整洁、干净、节约、安全、施工秩序良好，现场道路必须保持畅通无阻，保证物质材料顺利进退场，场地应整洁，无施工垃圾，场地及道路定期洒水，降低灰尘对环境的污染。

　　积极遵守地方政府对夜间施工的有关规定，尽量减少夜间施工。若为加快施工进度或其它原因必须安排夜间施工的，应采取有效措施尽量减少噪声污染。

　　7.结语

　　本方案设计在黄埔大道节点第三期交通疏解完成后进行，届时，Z4-Z5轴、Z6-Z7轴钢箱梁施工完全在施工围蔽区内，不需要考虑交通疏解问题。只有Z5-Z6轴横跨黄埔隧道段要考虑交通疏解。

　　Z5-Z6轴段跨径有60m，横跨黄埔大道隧道，为保证黄埔大道交通节点交通要求，该段预制钢箱梁计划现场纵向拼接后整体一次吊装，跨中段不再设置临时支墩。吊装钢梁选择在晚上11点，交通稀疏时段，提前通知交警部门，临时进行交通管制，另外在天河东路施工围蔽区，开放临时过车道疏解交通。