大跨度刚架拱桥吊装拼接施工技术解析

1、    大跨度刚架拱桥吊装拼接施工技术解析    徐尚林【摘要】随着交通发展，对桥梁架设的技术要求越来越高，桥梁的跨度越大，施工难度也越大，施工技術直接影响桥梁的质量，文章结合工程实例，介绍大跨度刚架拱桥吊装拼接施工的过程及质量控制。供同行参考。【关键词】大跨度钢架拱桥；吊装方案；施工合肥市长丰路桥为单跨预制钢筋混凝土刚架拱桥，跨度为60m，高11m，桥面宽21m，桥下可通航（见图1）。有7榀拱桁架，每榀拱桁架由拱腿、斜撑、实腹梁、弦杆等构件组成，最大构件长15m，高0.852.2m，厚0.35m，重18.5t，构件总量为408件，要求在河水不截流的情况

2、下拼接安装，其安装难度相当大。1、 拱片预制及吊装方案的选择根据本桥拱片接头多，节点承重大，安装精度高，构件多而重，地形等特点，通过方案的比较，决定选用在河底设置围堰，在围堰内设置三排花格架，作为拱片接头支撑。为解决实腹段拖运的问题，在围堰内预制实腹段，南北两桥台处预制拱腿、斜撑、弦杆和横系梁等构件，采用汽车吊和履带吊相结合的吊装方案。吊装机械配置：南北桥台各配置一台50t汽车吊；先将拱腿、斜撑、弦杆和横系梁运到两桥台处；在桥下河道平台上各放一台25t汽车吊，将这些构件安装到位；河底放置一台50t的履带吊，用于安装实腹段，并配备一台25t汽车吊，用于配合拱片翻身。2、 构件吊装2.1 花格架制

3、作安装2.1.1 基础基础为2m×2m×0.5m的c25混凝土，设置在硬土层上并埋设钢板，以便固定花格架。2.1.2 花格架上部结构花格架顶部用2根20槽钢并放，形成支撑横梁，在位于主拱片中心，水平放置36cm长20槽钢，槽钢内设置枕木用于拱片落放，其上面放置50t千斤顶，用于微调拱片的高程。在主拱片两侧的横梁上，锚固两根20槽钢形成夹具，用于拱片的侧向位移的支护和轴向位移的调整，花格架上搭设安全操作平台，满铺木板，保证操作人员安全。2.2 拱片安装本桥共有7榀主拱片及其它组成，安装顺序由东向西进行，其顺序为：第1主拱片 第2主拱片 第1，2主拱片间的横系梁 第7主拱片 第

4、6，7主拱片间的横系梁每榀主拱片的安装次序：南拱腿 南实腹段 北拱腿 北实腹段 南斜撑 南弦杆 北斜撑 北弦杆。在全桥拱片安装结束并落拱后，再安装余下的横系梁及微弯板等其他构件。2.3 拱片及构件的焊接2.3.1 焊接顺序焊接应在1榀拱架形成后进行，顺序为由两头向中间进行施焊，先焊两头拱腿和实腹段之间的接头钢板，再焊接实腹段间的钢板，在全桥构件安装完毕后，对拱腿处进行焊接，以便形成固结。本桥焊接均按设计要求采用t422焊条，焊机功率不小于17kw。2.3.2 焊接质量要求拱片预埋钢板焊接时，必须将周围混凝土凿毛，将钢板清洗干净并进行剖口处理。焊机及焊条的选用要符合设计要求。焊缝表面焊波均匀，无

5、裂纹，沿边缘或拐角处不允许有未熔合、溢流、烧穿、未添满的火口和超出规范允许限度的缺陷。对焊接要求要熔透，咬合部分不大于2mm，但在双侧贴角焊接时，焊缝不必将钢板全部溶透。3、主拱片吊装质量控制及预制误差消除3.1 吊装前准备及预制误差消除（1）吊装前，先将预制构件的尺寸及拱腿齿槽深度分别精确量取后，与构件的设计尺寸相比较，计算出各自的偏差值，并绘制成表。（2）用红外线测距仪测量承台每榀主拱片跨度后，计算其跨度的偏差值。（3）根据拱片预制构件的偏差值与主拱片跨度的偏差值对预制构件进行合理的组合，组合后对构件进行编号，以便在吊装时按其顺序进行。（4）在主拱片的预制构件各侧面弹出中心线及其他控制线，

6、使拱片的构件在控制中心线上。在花格架的顶部枕木上弹出拱片两侧控制线和承台拱脚的纵横轴线。在两桥台位置上，对应每榀主拱片的轴线上分别打入木桩作为控制主拱片轴线控制点。（5）吊装前，应对混凝土接头部位以及微弯板与拱片接头处进行凿毛处；准备一些各种规格的薄木板，用于调整拱片高程，；另备各种型号的钢片，削成剖口，以供拱片安装时，在钢板接头之间塞缝之用。钢片加工长度以1020cm为宜。（6）正式吊装前应对构件进行试吊，充分掌握和验证各方面吊装参数和机械性能满足安全系数后，方可进行正式吊装。3.2 吊装过程中的测量控制对主拱片构件安装测量主要从轴线和高程进行控制。主拱片构件由拱腿、斜撑、实腹段和弦杆组成，

7、在吊装南拱腿、斜撑、实腹段时，将经纬仪架设在北桥台控制点位置，控制构件安装的轴线；水准仪架设在南桥台上，以控制构件的高程。同样，在安装北拱腿、斜撑、实腹段时，将经纬仪架设在南桥台控制点位置，控制构件安装的轴线；水准仪架设在北桥台上，以控制构件的高程。构件安装后经复测验收，其轴线偏差均在10mm以内，高程偏差在10mm以内，两接头相对高差均在15mm以内，吊装质量优良。3.3 主拱片安装校正方法3.3.1 高程校正当主拱片构件落放到花格架顶枕木中心位置后，用水准仪测量高程，若高程偏差超出允许范围时，应进行调整，当高程偏差高于控制范围，用50t千斤顶顶起构件，抽出枕木，更换薄的枕木；若高程低于控制范围，则顶起构件，在构件底部垫放木楔或钢塞子调整高程，直到完全符