市政桥梁钢箱梁制作及吊装施工分析

市政桥梁钢箱梁制作及吊装施工分析

摘要：随着我国城市化进程的不断推进，市政项目也不断增加，桥梁是其中之一。桥梁的施工质量对于交通安全、城市经济发展有着重大影响，因此，做好市政桥梁钢箱梁吊装施工安装工作，提升桥梁工程质量，是每位施工人员关注的主要内容之一。本文根据工程案例，对市政桥梁钢箱梁制作及吊装施工进行分析，供同行借鉴参考。Keys：市政桥梁；钢箱梁；吊装施工一、工程概况

茅洲河大桥是南广东长路东明大道市政工程的一部分。该桥的平面为一条直线，其起始桩编号为K3+033.7，终点为K3+089.7。横断面钢混梁茅洲河大桥，其跨度55米，梁高桥跨度2.4米，其在钢箱梁的位置见图1：

图1

钢箱梁位置图2.工程特点

1）主箱梁结构跨度大，主体纵向跨度55米，单箱体宽3m；高2m。2）大跨度箱梁对钢结构制作、安装精度要求高，整体预拱度控制精度高；3）钢板质量要求高，每米单位比重大，钢结构单件重量大，钢结构吊装机械吊装能力需求大，并且吊装机械的选择有限。3.钢箱梁制作

钢箱梁在工厂通过垂直分割和水平分割的方式制造。具体划分方法如下：钢箱梁分为3个部分，共27个部分。单块构件最大重量约为47吨；最宽3m；长段长为20m，短段长为15m，重量约为34吨。钢箱梁的制造方法主要有：顶板、底板、内腹板；桥梁中腹板，桥梁外腹板，横隔板和肋板。钢箱梁的主体零件组装，焊接，校正，并在地面轮胎架装线上进行。零件由CNC及机器设备进行加工。钢箱梁结构的制造是为了充分发挥机器作业和工装的作用，降低人工作业的随机性和不稳定性，提高零件的精确度，提高工作效率。焊接完成后，按设计要求施涂两层涂料，验收合格后方可运至施工现场。3.1钢结构运输3.1.1运输准备运输物品应堆放平整、牢固，并放置在干燥、无积水的地方。必须将其覆盖以防腐蚀。钢构件应根据类型和安装顺序存放在不同的区域。底部垫层应为I20橡胶垫或枕木。地基必须是水泥地面，并有充分的支撑，以避免支点的沉降。在堆叠相同构件时，各层钢构件的枕支点必须保持在同一条垂直的直线上，以避免构件受压或变形。3.1.2运输路线该工程的钢箱梁交通部分，是由一台超过15米的加长汽车来运送的。在运输之前，必须先与交通部门进行超长的运输，并获得许可。在运输期间，车辆必须保持平稳的速度，并严格遵守交通法规，防止发生交通事故。要求运输公路的宽度应与集装箱的块宽一致，并具有良好的路面条件，路面平整，转弯半径满足车辆的最小转弯要求。茅洲河南北方向的钢箱梁运输路线图如下：西岸A段及中段钢箱梁运输路线东岸C段钢箱梁运输路线4.钢结构吊装4.1吊装设备选型根据现场情况，钢箱梁中段（B段）安装根据超起工况选用三一重工600T型汽车吊起重机，钢梁a、C段安装选用徐工QAY350T型汽车吊（见起重机验收验算公式）三一600吨汽车吊主臂起重性能表徐工350吨汽车吊主臂起重性能表4.2钢箱梁吊装按照钢箱梁的总体尺寸和最大单件47吨的极限载荷，选取四个吊点进行吊装。一套四个吊点构成了一套稳定体系。为使吊杆在起重时的变形最小，方便起重，吊点的纵向间距通常是梁的两端，大约是梁的长度的0.21l(L是梁的长度），横向的间距是3M左右。吊点设于中央吊点的两侧，横梁与腹板交叉处（如有吊点需要加强），吊点的具体布置要根据实际情况进行计算。吊车起重的地点应依现场情况而定，本项目的吊机要分为4次站位来完成钢箱梁的安装，吊机作业的平面布置图见下图：单机吊装吊机站位示意图

从布置图上可以看出，吊装第一个分段的工作半径为15米，分段重量34吨，600吨吊机超起状态下主臂伸长61.8米情况下，起重能力40吨，按照85%考虑安全系数，吊机起重能力仍可达到34吨。满足第B段钢箱梁分段吊装要求。吊装第A、C段钢箱梁时，350吨吊机距拼装最远的工作半径为20米，钢箱重量为47吨，在吊机主臂伸长36.1米情况下吊重为58吨，按照85%考虑安全系数，吊机起重能力仍可达到49.3吨。满足第B段钢箱梁分段吊装要求。4.3主桥的吊装步骤（1）周边道路满足汽车吊作业和大型货车进场施工条件；（2）临时支墩已安装完成并验收合格；（3）三一重工600T型汽车吊站位于Z(Y)0轴北侧架设北侧B段钢箱梁，安装顺序是从内侧到外侧。在安装完成北侧钢箱梁后吊机移位到Z(Y)0轴南侧架设南侧B段钢箱梁，安装顺序也是是从内侧到外侧，这种安装顺序便于钢箱梁就位、吊机最大回旋及作业半径36m；（4）在完成B段钢箱梁安装后，600顿吊机退场，350顿汽车吊同样站位于原600顿站位的位置继续吊装北侧A段和南侧A段钢箱梁，吊机最大回旋及作业半径约为20m。（5）在完成A段钢箱梁安装后，350顿汽车吊移位到河道对岸继续吊装北侧C段和南侧C段钢箱梁，吊机最大回旋及作业半径约为20m。（6）调整桥的线形，将分段的钢箱梁按设计要求用高强度螺栓链接固定，并用专用电动扳手将螺栓拧紧到设计力矩。（7）安排35吨的小型汽车吊机配合吊装箱体横梁和钢底模，完成整个桥梁的安装，最大作业半径36m。4.4吊装注意事项4.4.1对各种吊装设备、工具进行认真的检验，依据梁段的重量，科学、合理地选用吊具，并按照GBJGJ160-2016进行验收。

4.4.2在起重之前，必须对施工和安装工人进行书面的安全技术交底，并在相关的政府文件中公开并执行关于违规操作的刑事惩罚措施。4.4.3在起重之前，必须提供起重设备的年度检查报告和起重司机、司索工、起重指挥和特殊工作人员的证件，以保证证件的有效性和人员和证件的统一。4.4.4钢箱梁吊装时，钢索与钢箱梁的顶板之间的夹角应大于60，严禁在高空长期悬吊。4.4.5在钢箱梁离开地面100-300

mm后，停顿片刻。吊钩、钢丝绳、吊耳等均已检查完毕，钢箱梁已稳固，方能继续吊装。4.4.6在吊装之前，由有资质的人员负责协调。吊车作业人员必须熟练掌握安全技术操作规程，并严格遵循《十不吊》规定。4.4.7在起重之前，应划定安全区域，并对各个受力点进行检查，并对吊耳进行焊接，确保其安全、可靠后，才能进行吊装。4.4.8在将钢箱梁整体吊装至临时支座后，应在3~7天内进行静压。临时支撑的沉降应每日进行观测和