吊车及浮吊提升法在桥梁工程中的实践应用

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吊车及浮吊提升法在桥梁工程中的实践应用

张薇赵士峰

(长春市市政工程设计研究院，吉林长春130033)

摘要：吊车及浮吊提升法施工是一种历史悠久的施工法，桥梁结构的很多小型构件都要通过吊装就位。随

着吊装技术的发展和机械设备起吊能力的提高，桥梁的整体吊装技术得到越来越广泛的应用，。吊装施工法的优 点是灵活快速、不需高空作业，特别适合工厂化施工，可以保证桥梁工程质量。

关键词：浮吊提升法；桥梁工程；实践应用

中图分类号：TB 文献标识码：A 0

引言

提升吊装法架设的拱桥比较适合下承式系杆拱 桥，因为其建筑高度正好在吊装机械施工范围内；上承 式和中承式拱桥由于桥比较高，吊装机械达不到，下 承式系杆拱桥根据是先施工拱还是先施工梁，可分为 “先梁后拱”、“先拱后梁”施工法，不同的施工方法，拱 肋吊装过程不一样。1

先拱后梁施工工艺控制措施

doi：10. 19311/j. cnki. 1672-3198. 2016. 16. 107动临时支承。纵向限位块作用是当临时索水平力与拱 脚水平力不平衡时，将不平衡水平力传递给桥墩；临时 支承的作用是抵抗水平力导致的转动。二者的设置都 要经过详细设计及验算。1.2拱肋的制作运输及拼装

运输前应通知加工厂方及相关单位到现场查看， 并做好沿线调查，根据桥梁限高和装车高度确定合理 的运输路线。

拱肋进场前应预先在现场施X拼好抬架，主要是 为了在现场更精确地拼装拱肋并有效地复核拱肋实际长度9

吊装前应在拱肋上焊接完拱肋混凝土灌注管、排 气管。每根钢管拱肋上、下弦管各设置四个灌注孔，于 拱肋对称中心线对称设置，第一个灌注孔在拱脚、第| 和第二个吊杆之间，第二个灌注孔作为备用灌注孔设 在跨中吊杆之间，上弦管灌注孔水平设置于拱肋顶s

先拱后梁施工法是利用先架设拱作为承重结构，

然后施工吊杆、纵横梁、桥面系的方法，施工的过程中 张拉临时预应力索逐步平衡拱的水平推力，立至系杆 拱体系形成。该施工法不需要调整吊杆索力，不需要 昂贵的支架费用，具有工期短、费用省等优点0 1.1拱脚、端横梁现浇及防转、防滑构造施工预制

下部结构完成后在桥墩上放置支座，浇筑拱脚、端 横梁。浇筑时须注意在拱脚下设置纵向限位块和抗转软土路基土壤密实度。强夯技术加固效果拔群，施1 简单，成本低廉，提高市政道路相关施工工程的工程质 量，I*定程度上成功解决了路基沉降问题。强夯技术 主要适用于施工面积大且施工工期短暂的工程。3.4表层处理

在土质较软的路基地段，可以应用表层处理技术， 对地表进行增添材料、敷设以及排水等方法，促使其强 度提高，同时必须保证施工的机械顺利作业，避免地基 出现局部剪切变形。施工工作人员必须对其表层土质 的强度系数、荷载量、含水以及成分等充分了解，并且 采取科学实验进行分析检测，明晰其土壤实际情况，使 技术人员使用正确的技术对其采取措施。表层处理技 术可以提高表层的软土强度，但是并没有办法对路基使 用寿命起到良好的保障作用。在对软土路基进行处理 的时候，必须全方位综合考虑其使用年限的问题，这是 因为在市政道路相关施工工程收尾竣工后，还需要应付 大规模的软土路基地段道路养护以及修复工作。3.5水泥搅拌桩

与其它技术相比，水泥搅拌桩具有十分独特的施 工特点e其主要作用于软土路基的加固工作，以水泥 固化来提高路基的承载能力。在市政道路的相关施工 过程中，必须将水泥投人特定设备，在灌入软土前进行 充分搅拌，这样水泥和软土二者可以进行反应，凝固软 土路基，提高其承载能力《在实施该技术时，必须首先 进行妥善详实的计算检验，随后进行调试，确保搅拌机 位于最佳位置，随后必须对未完全混合的水泥浆液进 行继续搅拌的工作，在集料斗中填充已经完成搅拌工 作的水泥。在使用该技术时，笔者发现，由于其施工过

程与施工工艺十分复杂，因此对于施工工作人员的专

业技能水平与个人素养要求较高。3.6粉煤灰碎石桩

我国目前最常见的对软土路基进行加固的技术就 是粉煤灰碎石粧处理技术，而对软土路基的加固技术 又是我国相当一部分市政道路相关施工工程所需求 的。粉煤灰碎石桩处理技术效果优异，应用广泛，其技 术发展较其他技术来讲，从程度上成熟许多，是通过掺 人比例科学的水进行混合石屑、碎石、粉煤灰与水泥 等，在进行均匀的搅拌之后，混人材料等待凝固，在经 过标准检验之后与软土路基进行仔细掺混，这样形成 的复合垫层能够使市政道路的相关施工多方面要求达 到标准，并且能够提高软基稳定性,。4 结束语

在建设市政道路的相关工程中，软土路基一立是 施工过程中的一项重要课题，如何对其进行针对性施 工处理是施工团队一直以来的困扰6本文针对软土路 基的概念及特点进行分析，重点提出几项施工技术，以 期为提高我国市政道路的相关工程施工技术做出微薄 贡献6参考文献

[1]庆启晟，马彪.道路工程软土路基施工技术[J1建材世界，2013,

(06) ：33-35,

[幻王庭超.论路桥施工中软土路基的施工技术[Jl科技致富向导，

2013,(18)：408.

[3]李国永.道路桥梁施工中软土路基施工分析科技创新与应

用 f20l4，（30):241.

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工程与技术

到设计强度的80%后，张拉系梁永久预应力索，同步解 钢管拱内混凝土强度达到设计强度的5〇M后，可拆除

钢管拱肋上的灌注管、排气管及冒浆孔，所有的施工用 除临时索预应力。

(2)中横梁施工中横梁从两侧向跨中间隔对称安 孔均用原来切割下来的钢板复原焊接封闭。>

1.3拱肋及风撑吊装装。安装时用贝雷桁架作为受力构件支承在纵梁上承

(1) 吊点位置确定：首先计算拱肋的童心和弹性中 担横梁，与纵梁湿接头连接。

1.6施工过程中水平推力控制心。根据场地情况、起吊能力、拱肋重量等条件，可以

在钢管混凝土浇筑中，吊装预制梁段，桥梁受力体 米用单点起吊、双点起吊。

(2) 拱肋吊装：拱肋采用整体吊装，拱肋吊装前先系 没有形成，拱脚产生水平推力，支座会产生较大的位 勘划出各定位点、中心线轴线等&吊机的选择要考虑 移，导致桥墩的破坏更大，甚至导致桥梁结构的损坏。

在整个吊装过程中，应不断张拉临时水平索，以克服拱 拱肋尺寸、重量、安装高度等因素，来选择浮吊的起吊

脚的水平推力9吊车和浮吊提升安装拱肋方法是类似 能力、扒杆的高度等。.起吊前应作详细的计算。拱肋

的，不同点在于重型吊车在起吊的过程中’位置不能移 就位后，风缆固定和及时的连接，同时，应加强对拱肋

轴线位置标高及拱脚位移观测，做好记录，并严格控制 动，构件只能做旋转和提升运动，作业范围小，而浮吊

施工技术要求允许范围内。轴线通过风缆调整。锁定

拱轴线后仍需选定最佳观测时间多次测量拱轴线形， 符合要求后认为拱肋吊装合格，并焊接合拢，观测时间 可选择在早晨或傍晚。在两片拱肋安装合拢成拱后， 立即安装风撑，然后逐步拆除横向稳定风缆，拱肋安装9(3) 横撑吊装：两片拱肋合拢成拱后，应立即横撑并安装，以保证拱肋的横向稳定。两片拱肋吊装 完毕后，对横撑短接头的空间位置进行测M。1.4拱肋混凝土顶升施工(1) 微膨胀混凝土配合比设计。28d强度应满足设 计强度，水灰比小于14,碎石粒径5〜25mm，坍落度 18〜22cm，以20cm为最佳，缓凝时间不低于8h。同 时，对于微膨胀混凝土应按拟采用的配合比进行强度、 收缩试验，以便决定取舍调整。(2) 钢管拱进料口和排气孔设计。单片拱肋每处设3个顶升口，顶升口设在拱肋拱脚处内侧，采用 加强型泵管，和拱轴线夹角45。。每片拱肋设3个排气 孔，排气孔设于拱肋的最高点，采用普通钢管。为增加 顶部混凝土的密实度，顶升口及排气孔均为100mm，排 气管长1» 5m〇(3) 顶升顺序6考虑灌注时钢管拱的变形和受应对称进行灌注，使桥跨均匀受载。根据设备情况采 用对两片拱肋的每段对称灌注的方法进行混凝土顶 升。(4) 顶升速度6混凝土采用匀速对称、慢速低压的

原则，确保两对称段混凝土同时顶升。

(5) 质量控制0顶升到排气孔2m前，控制顶升度，混凝土压至顶部后，由两侧泵同时顶升改为交替顶

升，使拱顶空气完全排出，排气、排浆孔出浆后两泵间

隔泵送，确保钢管拱内混凝土的密实度。严禁一侧上

升过快越过拱顶，导致拱内气体无法排出。

(6) 哑铃形系杆拱中仓混凝土顶升控制钢板施工措施。由于哑铃形系杆拱中仓空间本身较小，两

侧均为直板焊接在上下钢管上，直板受压易发生变形，

加上吊杆锚孔的影响，混凝土顶升阻力增大。

(6)哑铃形系杆拱中仓混凝土顶升控制钢板变形 施工措施。由于哑铃形系杆拱中仓空间本身较小，两 侧均为直板焊接在上下钢管上，直板受压易发生变形， 加上吊杆锚孔的影响，混凝土顶升阻力增大。1.5纵、横梁施工(1)纵系梁施工纵梁从两侧向跨中间隔对称安装，

两拱均基本加载。浮吊起吊到位，初调高程后固定；待

所有纵梁安装完毕后再统一调整标高。高程检查完毕 即可用吊模进行湿接头连接&待湿接头混凝土强度达

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I现代商贸工业丨2016年第16期

可以在起吊的过程中运输’要更灵活一些e 2先梁后拱施工工艺控制措施先梁后拱施工法是先搭设支架浇筑纵横梁，然后 分段或整体吊装拱肋的施工方法。采用整体拱肋吊装 施工时，安装方法与先拱后梁法相同。但先浇筑的纵 横梁或桥面上可以搭设支架，或 这样拱肋可以分成两段

更多段在支架上焊接，吊装的重纛轻，吊装难度低， 对吊装设备要求也低经过仔细测算，确定现场吊车和 吊装构件的摆放位置，确定之后现场不得随意调整；工 厂制作的钢构件，运至工地后，根据拟订位置准确放

样，拼装焊接口 ；200t小吊车准确到达拟订位置，用2 根钢丝绳8点捆绑拱肋，平台至一定高度，放松下拱肋 钢丝绳，拱肋翻身，自然下垂；调整2台吊机的高度，利 用牵引索，将拱脚坐落在拱座预埋钢板上，拱顶落在立 脚柱上；用同样的施工步骤，大吊机将另外半片拱吊放在

桥 面上，然后双吊机将板拱吊装就位；两半拱均吊装就 位，焊接拱脚及拱顶；主拱焊接完毕，用2台50t吊车安 装边拱构件及横撑；拱肋安装完毕后即可灌注下拱混 凝土，14d后灌注上拱混凝土s拱肋混凝土达到强度后 即可张拉吊杆，进行桥面铺装施工。拱肋的吊装由于吊装重量大，吊装过场， 程复杂，受现

条件等诸多因素影响，吊装的每一个环节应反复推 敲，以保证吊装的顺利进行。对吊装的任一过程进行 计算分析，可预先发现一些问题，在实际桥梁工程施工 中拱肋安装中发挥了指导作用具有通用性a

3结束语

速

经实践证明提升吊装法适合施工的桥型主要有简

支梁桥、先简支后连续的连续梁、拱桥等。提升吊装法

施工的主要设备是吊车和浮吊，也有少量的工程会用

扒杆吊。提升吊装法架设拱桥是将拱肋在工厂预制后

运至现场拼装，然后用吊车或浮吊提升就位的施工方

形法。由于钢管混凝土拱桥的广泛使用，该方法显示出

强大的生命力而且在吊装过

程中安全得到了进一步的

保障，施工程序也比较科学，也可采用先梁后拱与先拱

后梁结合的施工方法，可靠安全适合于跨越通航河流

的桥梁施工，对类似的施工项目具有一定的参考价值。

参考文献[1 ]杨继东，徐林真.大跨度先拱后粱拱桥混凝土系杆无支架施工技 术[C].中国土木工程学会，2011:;?*[2] 杨强.先梁后拱与先拱后粱结合法钢结构拱桥施工技术[J].国防

交通工程与技术，2016，（S1) :61-64..[3] 章铭荣，李昌耀.先拱后梁系杆拱桥利用拱肋吊装横梁施工技术[J1 工程建设，2014，（02) :23-26,30.

吊装拱力变