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1、 关于大桥钢箱梁整体提升安装施工技术的分析 摘要：在本次研究中，将采用实证分析法，结合某工程项目的经验，对大桥钢箱梁整体提升安全施工技术进行研究。从案例工程项目的经验可知，在该项目中所使用的大桥钢箱梁整体提升安装施工技术具有明显的技术先进性，可以满足桥梁工程项目的施工要求，因此值得推广。关键词：桥梁工程；钢箱梁；提升安装前言当前桥梁工程项目施工阶段，钢箱梁的提升安全被认为是工程项目施工的重要一环，其施工质量不仅会影响桥梁的性能与使用寿命，也会对后期运行安全产生直接影响。而从现有工程项目中可以发现，部分桥梁工程施工阶段难以控制钢箱梁提升安全施工的质量，导致工程项目存在安全隐患，所以应该得到相关人
2、员的重视。1.工程案例简介本工程为大芦线航道整治二期工程老港书院段跨航道桥梁6标南滨公路桥钢结构，地址位于上海市浦东新区南滨公路跨大治河处，在施工过程中采用了三跨变高度钢-砼连续梁，总长262m，桥宽16.5m。桥梁横断面布置：2.25m（人行道）+12m（车行道）+2.25m（人行道）。主梁锚跨全桥段和主跨两端40m为预应力砼箱梁，主跨中间66m桥段为钢箱梁，钢-砼结合段长度4.5m。钢箱梁结构总重567吨。本工程中南滨公路桥主桥中的中间钢箱梁段，该段钢箱梁长57m，梁顶宽16.3m，底宽7.5m，梁高3.155m。箱梁顶板厚度16mm，底板厚20mm，腹板厚12mm。顶板设U型加劲肋，底板
3、设一字加劲肋。在本次工程项目中的中间段钢箱梁，规格重420t，材质为Q345qD。2.大桥钢箱梁整体提升安装施工技术2.1钢箱梁提升安全思路概述在本次工程项目中，在将钢箱梁成功运送到施工场地之后，将各待安装箱体分别提升至桥面设计标高，其具体思路为：图1中跨桥段立面布置图2.2提升施工的思路在本次工程项目中，考虑到钢结构桥面主要采用了两端钢-砼相结合的施工工艺，且中间设置了主钢箱梁。在这种结构下，提升钢箱梁时必须要面临单件跨度大、结构整体性理想、重量大等问题。所以为了保证施工质量，根据既往工程项目的经验，在施工中选择了“超大型构件液压同步提升技术”完成各段的提升施工，且这种施工方法还有助于降低施
4、工成本、保证质量，在技术上具有先进性。在上述提升施工思路的基础上，结合本次工程项目的具体特征，将整个钢箱梁的提升安全作业分为两个阶段：先完成两端结合段为的的吊装，在吊装结果满意后，再由施工单位完成预应力筋张拉、砼浇筑等常规之后；最后，吊装主钢箱梁，并与两端为主的钢梁结合1。在第一阶段的两端钢-砼结合段吊装：在两侧砼箱梁端部各设置组提升平台，每组提升平台配置4台YS-SJ-180型液压提升器；结合段大梁由运输船运至桥下后，在大梁上与支架上吊点垂直对应的位置设置4个提升吊点，安装提升支座及专用底锚（下吊点），上下吊点间通过钢绞线连接。最后在施工过程中，通过液压同步提升系统，能够快速将连接段的钢梁提
5、升至设计标高，至此可以完成第一阶段的安装施工。在第二阶段施工中，施工的重点内容是中部57m的主钢箱梁提升施工，在此阶段施工中，将两侧提升平台及提升器分别向河中心方向前移3200mm，主箱梁整段由运输船运至桥下，在大梁两端与支架上吊点垂直对应的位置设置4个提升吊点，安装提升支座及专用底锚（下吊点），4台提升器同步作业将大梁提升至安装标高，与两侧钢-砼结合段连接，完成安装。2.3钢箱梁提升工艺流程在本次工程项目中，钢箱梁的提升施工流程为：（1）将主钢箱梁通过船舶运送到桥下方的指定安装工位；（2）选择桥梁上中跨砼箱梁两端位置增加上吊点，其中分别设置两套上吊点共四个。（3）开始安装液压同步提升装备，该
6、装备中主要包括提升装置、传感器设备、液压泵源系统等。（4）在主钢箱梁的两端与上吊点垂直位置安装相应的提升吊具。（5）在上下吊点之间，通过专用钢绞线、专用底锚等材料做好固定，此时桥上位置开始调试提升系统，判断调整系统的性能是否满足施工要求。（6）在确定提升系统的性能满意之后，启动系统，使钢绞线处于张拉状态，直至钢绞线的受力情况均匀。（7）在确认无误后，根据系统运行要求，逐渐增加荷载水平，直至钢箱梁被完全的调离船只。（8）在钢箱梁提升150mm之后，先暂停提升，观察提升后的箱梁状态；同时，注意观察提升单元以及液压同步提升临时措施是否存在异常情况。（9）确认无问题之后，可以继续提升。（10）当钢箱梁
7、与设计标高之间的差约为200mm时，暂停提升，此时需要通过计算机系统所具有的“点动”、“微调”等功能，调整钢箱梁的位置，确保对接施工可以顺利完成。（11）在结合段钢梁与主钢箱梁的施工对接结束后，开始分级卸载各吊点的受力情况。（12）拆除液压提升装置样提升安全施工结束。2.4提升段的固定措施由于本工程钢混结合段提升完毕后，土建专业需进行钢筋绑扎、模板拼装，为保证土建专业在施工的过程中不会造成钢混结合段结合段位置偏位。因此针对这一技术要求，本工程拟采用8根168*8钢管对提升完毕后的结合段进行固定，每根钢管一端与M8号块上预埋的锚板焊接，另一端与结合段箱体内部的钢板焊接。预埋锚板预埋在M8号块的侧
8、板处，位置为距离底板1200、1400mm，每侧设置4块200*200*20的锚板。在施工过程中，钢箱梁顶板与底板之间可以根据设计要求选择焊接式的连接方法，在施工过程中，必须要保证底板与箱梁板之间预留一个200mm的错口位置，并在腹板位置通过高强螺栓固定住；在中间段钢箱梁施工过程中，在确保中间段钢箱梁的提升效果满意后，可以先完成顶板与底板的焊接，最后在腹板位置通过高强度螺栓固定。在此阶段施工中，施工的要点主要包括：（1）在顶板焊接过程中，现场施工阶段选择气焊接方法，但是需要在背面贴陶瓷衬垫保护箱体结构，并在此基础上完成箱梁顶面的焊接作业；在底板施工过程中，采用气保焊的方法，并直接在箱梁内部完成
9、焊接作业。（2）结合段腹板处的螺栓孔在加工厂开好，高强螺栓连接板（在加工厂开好孔）通过合页焊接在结合段腹板上，中间段腹板处为安装现场开孔（利用磁力钻完成施工）。（3）顶板的加劲肋（U型加劲肋、T型加劲肋）和底板的加劲肋（T型加劲肋）均采用后补的方式进行安装。在船驶离拼装码头时，给钢箱梁装上爬架。此爬架为钢箱梁对接口处的操作平台，用于对接口位置顶板加劲肋安装，以及腹板高强螺栓连接。3.施工技术难点与应对措施根据本次工程项目的经验可知，本次工程施工阶段面临诸多难题相关内容如图2所示。图2案例工程项目施工难点根据图2所介绍的施工难点问题了本次工程中制定了详细的施工方案，并从设计阶段，施工阶段等多个方
10、面作出调整，主要内容包括：（1）从本次工程项目的经验可知，所选择的钢箱梁具有复杂的接头形式，所以为了确保其加工、现场拼装施工效果可以达到预期，就需要从钢箱梁施工工艺的角度做出调整，所以采取的应对措施包括：在深化设计过程中，设计单位、钢结构制造商、承包单位之间保持着密切的联系，利用信息化技术，对整个钢箱梁的技术结构做建模放样，最终将精准的数据交给制造商。确定了复杂节点环境下的设计路径，尤其是针对其中的节点空间定位情况以及深化设计等，都成为本次工程的重点内容。深化设计阶段直接确定了焊缝的形式，并结合工程项目的施工进度要求，判断相关技术是否满足焊接方便、焊接质量控制标准等内容。（2）在钢箱梁施工阶段
11、，变形会直接影响施工质量，因此在本次工程项目中，针对可能产生的变形问题作出了严格的限制，主要技术内容包括：在施工阶段为了可以有效控制焊缝的熔透率、解决变形问题，在本次工程中需要通过焊接工艺评定试验的方法，确定了焊接的参数以及坡口形式，并且在施工过程中，选择了药芯焊丝以及二氧化碳保护气体，确保焊接可以顺利完成2。在板单元的借工结束后，需通过冷矫正的方法控制单元件发生的变形问题，其中矫正的重点，就是矫正各种原因出现的波浪变形问题，在确保满足平面度的性能参数标准之后，才能停止加工。在施工中必须要重视对焊接质量的控制，因此在施工过程中可以通过开展焊接工艺评定的方法，根据实验结果确定最优坡口的形状、焊接
12、参数以及材料等3。在施工过程中，通过对焊接收缩工程量情况进行跟踪测量，能够精准判断出各种焊接收缩变化情况，这样在制作焊接前板的单元定位后，可以确保焊接两侧与U形肋之间的中心距离，避免反变形等问题发生，这样可以最大程度上确保焊接的施工质量。结论：从案例桥梁工程项目的经验可知，在按照上述方法开展桥梁工程施工后，整个工程项目的施工质量达到预期，且从施工至今尚未发生严重的质量问题，证明本次工程中所使用的钢箱梁提升安全施工工艺具有科学性，可以满足桥梁工程的施工要求，具有技术先进性。参考文献：1刘海龙，闫文亮，祝长春.马普托大桥钢箱梁施工关键技术研究J.施工技术，2018，47（S1）：1189-1192.2王敏权.城市高架钢箱梁横向分块吊装施工效应分析研究D.浙江大学，2018.3文德安，孙鹏，周树民，付学军.港珠澳大桥青州航道桥钢箱梁安装施工技术J.公路交通科技（应用技术版），2018，14（02）：196-200. -全文完-
