渭河特大桥跨南岸堤坝钢箱梁节段拼装控制

赵文龙

（贵州省地矿局测绘院，贵州 贵阳 550018）

1 工程概况

西安至铜川高速公路XTK-3合同段渭河特大桥钢箱梁分布于122～126#墩间，桥梁高度近30米，全桥布置为（36+55.65+53.5+29.6）=174.75m跨径的四跨连续钢箱梁结构，左右幅桥面各宽20.4m，纵坡为1.3%，横坡为2.0%。单幅钢箱梁截面设计为单箱七室，中间间隔距离0.2m，箱梁中心高度2.5m。箱梁两侧钢悬臂长均为2.5m。单幅总重1900t，单幅分27个节段进行加工后组拼焊接，每个节段长5—8m，最大节段重80t。

2 钢箱梁节段梁吊装及拼装方式

由于桥梁高度近30米，采用提梁机完成节段梁垂直方向的提升，拖梁小车完成节段梁沿桥方向的移梁及对位，采用贝雷架及钢管搭设节段梁的纵向移动平台和支承平台的方式进行架设。由于主线桥分左右幅，每幅各宽20.4米且中间分离，纵向为四跨连续，四跨吊装施工前先在各跨桥墩中间设置临时支墩，临时支墩跨距保证在15米范围内。各支墩顶部安放军用贝雷架，作为节段梁在桥面纵向移动的载体和支承平台。节段梁用的专用提梁机布置于125＃与126＃墩之间，提梁机主梁沿桥向横向布置，总长约60米，覆盖范围跨越左右两幅，并能保证在左幅外还能完成一段节段梁的提升。提梁机主梁一侧采用临时支墩支承，另一侧直接采用126＃墩盖梁支承，主梁间距大于24米，满足单幅架梁的要求。主梁上布设起重小车行走轨道，吊梁小车吊梁后可沿主梁轨道前行，到位后将节段梁安放于临时支墩上的平台拖拉小车上。各节段梁组拼时采用拖拉小车沿桥向纵向拖拉到位后，采用落梁千斤顶、横向位置调节装置等人工微调对位。安装顺序为122号墩至126号墩顺序安装。

3 钢箱梁节段拼装精度控制

3.1 提梁平台精确定位

钢箱梁整体提升操作主要是在提升平台上进行，平台钢梁及提梁机安装位置的准确度直接关系到钢梁能否顺利进入平移轨道。现场先安装立柱，用全站仪双向控制好立柱垂直度，再用自动安平水准仪控制柱顶标高，使两根立柱柱顶在同一水平面上，然后安装提升横梁，每端提升平台上由2根横梁组成，提梁机放在2根横梁正中间。

3.2 钢箱梁节段梁纵向移动控制

3.2.1 钢箱梁节段梁牵引控制

每节段钢箱梁块件下设置4个滑动车轮组，滑动车轮组上部与钢箱梁接触面之间垫有四氟滑板，前后两滑块以型钢连接。采用电动卷扬机对钢梁两端进行牵引，在钢梁前进方向两端各设一台牵引装置，后方设反向卷扬机制动，在行走钢梁上事先划好刻度，由两个指挥员通过对讲系统协调移动的速度，平移时两边同步，避免钢箱梁块件发生大的偏移，牵引卷扬机速度控制在约12m／h。

3.2.2 钢箱梁节段梁纵向微调控制

以钢梁两节段间距剩余2米时为纵向微调起始点，在纵向梁处画出两米刻度线，在两端行走钢梁上每间隔10厘米划上刻度。平移时通过对讲机由2个指挥员互相通报自己的前进距离，注意做到两边的同步，不同步时先暂停移动数据多的那一端，平移过程中不同步按不小于3次调整，最大步距差控制在10cm ，直至两端同步为止，最后同时到达钢箱梁节段安装线，确保两梁段预留间距。

3.2.3 钢箱梁节段梁制动控制

为确保钢箱梁拖拉纵向移动可控，采用三级制动保险措施。

第一级：卷扬机同步制动，即牵引卷扬机与制动卷扬机双向牵引或制动，形成循环，卷扬机牵引速度小于2m/min。按最大节段梁重80t，纵向小车滚动摩阻系数0.02计算，需最大牵引力约为1.6t。因拖拉时为1.3%下坡，纵向自重自然下滑力约为1.1t，采用5t卷扬机倍率选2的方式牵引和制动，现场还可根据实际工况调整倍率。

第二级：采用10t手动导链短距离制动。即在前后临时支架上各布置2台10t手动导链，拖拉时，导链松放一段距离，卷扬机再拖拉牵引一段。保证如果卷扬机钢丝绳意外断裂或松驰时，导链可制动。

第三级：在小车前行时指派专人随小车进行监控，如发现小车有异常，采用特制制动靴随时制动。

3.2.4 钢箱梁节段梁横向微调控制

钢箱梁节段梁平移到位后，在横向设置千斤顶，采用顶滑块的方式，调整钢箱梁平面位置；在滑轨上设置扁顶（高10cm）落梁，进行箱梁标高调整。精确定位后的钢箱梁支承在永久支座或纵梁与梁底之间的钢楔块上。作为基准件的过渡墩上的钢梁块件，采用对钢箱梁纵轴线上前后两点及与纵轴线垂直的根基线上的左右侧两点进行共同控制的定位方法，在较短时间内即精确地完成了定位工作。

3.3 钢箱梁节段梁拼装匹配控制

由于跨渭河坝堤钢箱梁距离地面超过30米，钢箱梁顶面暴露于阳光下，使钢箱梁顶、底板受环境温度变化的影响不一样，所以精确匹配必须在夜间进行，确保钢箱梁顶、底板温差﹤2℃。

3.4 刚性固定钢箱梁节段拼装精度控制

钢箱梁节段梁调整完成后按20cm间距设置码板焊接固定，局部采用反力千斤顶固定架等刚性固定法确保节段梁拼装精度控制在误差范围内 (轴线误差±0.5mm，高程误差±5mm，标高相对高差±10mm)，确保钢箱梁整体线型符合设计要求。

4 结语

跨渭河坝堤钢箱梁通过制造及施工控制，钢箱梁工地拼装施工精度控制较准确。工地拼装施工中测量很多数据。并从中总结出节段间拼装过程中的变化规律，整体线型得到了良好的保证，完全满足设计要求，对今后同类型桥梁施工具有一定的参考作用。

[1]公路桥涵施工技术规范.JTJ041-2000.

[2]周水兴，何兆益，邹益松.路桥施工计算手册[M].人民交通出版社，2001.

[3]钢结构工程施工质量验收规范.GB50205-2001.