2022年跨鐵路曲線鋼箱梁整體吊裝施工技術(shù)分析

1、跨鐵路曲線鋼箱梁整體吊裝施工技術(shù)分析摘要：相對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)及鋼混結(jié)構(gòu)而言，由于鋼箱梁自身重量較輕，故在當(dāng)今橋梁建設(shè)中發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用；如何對(duì)跨鐵路曲線鋼箱梁進(jìn)行安裝是本文討論重點(diǎn)；以昆明經(jīng)開區(qū)呈黃路王家營(yíng)鐵路互通立交橋 a 匝道橋其次聯(lián)鋼箱梁工程為依靠，闡述了a匝道橋其次聯(lián)鋼箱梁上跨王家營(yíng)軌準(zhǔn)場(chǎng)鐵路（單跨長(zhǎng)45 米，單體重約 220 噸）采納整體吊裝曲線單體鋼箱梁，通過(guò)討論對(duì)曲線鋼箱梁的平穩(wěn)吊點(diǎn)的討論，確定曲線鋼箱梁的吊裝方式、吊裝設(shè)備及吊 裝位置挑選；結(jié)果說(shuō)明：通過(guò)不同設(shè)備的挑選及確定，以最安全、最優(yōu)、最經(jīng)濟(jì)的方式，確 定了吊裝方案，采納 360 噸履帶吊和 gmk7450汽車吊做為最優(yōu)

2、方案；關(guān)鍵詞：曲線鋼箱梁；平穩(wěn)吊點(diǎn)；鋼箱梁吊裝；既有鐵路正文：目前，鋼箱梁因自重輕，且施工速度快，對(duì)四周環(huán)境影響少的特點(diǎn)得到廣泛應(yīng)用；本文討論的鋼箱梁橋位于昆明經(jīng)開區(qū)呈黃路王家營(yíng)鐵路互通立交橋a匝道其次聯(lián)； a 匝道全長(zhǎng)353.739 米，其次聯(lián)簡(jiǎn)支鋼箱梁為上跨王家營(yíng)準(zhǔn)軌場(chǎng)鐵路，跨度45 米，梁高 2.2m，橋平面位于 r=130米，最大縱坡 5.18%，橋面凈寬 9 米；圖一：鋼箱梁橫斷面1、工程概況1.1 工程背景呈黃路王家營(yíng)互通立交橋?qū)俪鞘锌焖俾?，設(shè)計(jì)時(shí)速 a 匝道為 40km/h, 汽車荷載為大路 -i級(jí)，橋梁設(shè)計(jì)安全等級(jí)為一級(jí)；昆明經(jīng)開區(qū)呈黃路王家營(yíng)鐵路互通立交橋 a 匝道其次聯(lián)鋼箱

3、梁上跨王家營(yíng)準(zhǔn)軌場(chǎng)鐵路 上跨昆河鐵路、東王線，普七道，昆河鐵路與鋼梁中心交點(diǎn)里程為mk18+644.95，東王線與鋼梁中心交點(diǎn)里程為k10+113.76、普七道與鋼梁中心交點(diǎn)里程為k0+040，鐵路路基總寬 31.2 米；跨準(zhǔn)軌場(chǎng)段采納 45 米跨鋼箱梁（如圖一），重量約 220t ，鋼箱梁低距離鐵路軌頂最小凈空 9.3m；因鐵路部門要求施工過(guò)程中盡可能縮短吊裝時(shí)間，在天窗點(diǎn)內(nèi)施工，天窗點(diǎn)時(shí)間為 2 小時(shí)，且為曲梁吊裝，因此吊裝難度大，吊準(zhǔn)時(shí)間緊；1.2 地質(zhì)情形圖二：鋼箱梁平面位置依據(jù)地質(zhì)調(diào)查和鉆探孔揭示，呈黃立交工程范疇上部一般為第四系全新統(tǒng)人工填土（ q4m1）和第四系全新統(tǒng)沖洪積（ q

4、4a1+p1 ）和坡殘積地層（ q4d1+e1 ）所掩蓋；其下為第四系中更新統(tǒng)沖洪積層（ q4a1+p1 ）；下伏為寒武系下統(tǒng)滄浪鋪組（ 1c1）砂巖、粉砂巖、泥質(zhì)粉砂巖、泥巖、頁(yè)巖，以及斷層破裂帶角礫（ f br ）等；依據(jù)地質(zhì)情形，對(duì)吊機(jī)支設(shè)位置進(jìn)行硬化，確保基礎(chǔ)的強(qiáng)度、剛度及穩(wěn)固性；1.3 方案比選方案一：原設(shè)計(jì)方案將 45 長(zhǎng)鋼箱梁按 15 米均分為 3 段，在工廠制造，試拼完成后， 運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)吊裝；采納支架法，利用四個(gè)暫時(shí)支墩分別對(duì)準(zhǔn)軌場(chǎng)的三個(gè)股道進(jìn)行搭設(shè)棚洞，在 安裝前對(duì)支架進(jìn)行預(yù)壓后先安裝中間節(jié)，再安裝兩邊，就位后再拼裝焊接鋼箱梁，然后拆除 暫時(shí)支墩、支架，復(fù)原鐵路運(yùn)營(yíng)；經(jīng)與昆明鐵

5、路局多次對(duì)接，采納此方案施工周期長(zhǎng)，需要 多個(gè)天窗，對(duì)準(zhǔn)軌場(chǎng)運(yùn)營(yíng)影響極大；方案二：經(jīng)過(guò)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的反復(fù)調(diào)研和與設(shè)計(jì)的多次溝通，實(shí)行在廠內(nèi)分段制作，運(yùn)輸至已完工的主線橋上進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)拼裝焊接為完整整體，采納單體一次性吊裝就位，不搭設(shè)任何棚洞支架；由需 6 次天窗點(diǎn)改為 1 次天窗點(diǎn)吊裝施工；兩個(gè)方案對(duì)比：方案一施工周期長(zhǎng)，安全風(fēng)險(xiǎn)大且連續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，安全成本較高，所需工作面較大，影響范疇廣，費(fèi)用高（主要表達(dá)在搭設(shè)暫時(shí)支墩及防護(hù)棚架上）；方案二施工周期短，存在較大吊裝安全風(fēng)險(xiǎn)，但影響范疇小，對(duì)鐵路運(yùn)營(yíng)線影響時(shí)間短，費(fèi)用較方案一略低；終上分析，最終確定按方案二施行；1.4 運(yùn)輸方法a匝道鋼箱梁為曲線鋼箱梁，鋼箱

6、梁全長(zhǎng)45m，高 2.2m，寬 9m，重 220t ，鋼梁運(yùn)輸采納專業(yè)運(yùn)梁車，并在運(yùn)梁車前后端用鋼絲繩固定；沿運(yùn)輸線路對(duì)坑洼道路進(jìn)行修補(bǔ)，防止運(yùn)輸過(guò)程中發(fā)生扭轉(zhuǎn)、翹曲和側(cè)傾而發(fā)生變形，確保運(yùn)梁安全；鋼梁運(yùn)輸實(shí)行夜間運(yùn)輸，運(yùn)輸過(guò)程中在鋼梁四周惹眼位置貼反光條起到警示作用，同時(shí)聯(lián)系沿線交警在各路口指揮交通，確保運(yùn)輸期間道路安全；1.5 吊裝方法確定單體鋼箱梁吊裝采納三一 360 噸履帶吊和 gmk7450汽車吊在鐵路兩側(cè)吊裝， 360 噸履帶吊在南側(cè)， 450 噸汽車吊在北側(cè)，兩臺(tái)吊車同時(shí)起吊，通過(guò)吊車旋轉(zhuǎn)，一次性吊裝到位， 起吊過(guò)程中必需保證四個(gè)吊點(diǎn)在同一水平位置，防止兩端不一樣高而造成荷載不均

7、；圖三：鋼箱梁吊裝平面布置2.施工總體部署、鋼箱梁采納工廠分節(jié)段制 作，分節(jié)段運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)拼裝焊 接，拼裝焊接完成后主線橋采納三一 360 噸履帶吊和 gmk7450汽車吊架設(shè)；鋼梁加工工廠在距離施工現(xiàn)場(chǎng)約18km的三瓦村，運(yùn)到施工現(xiàn)場(chǎng)后，擺放在主線橋左幅第五聯(lián)鋼梁橋面進(jìn)行拼裝，焊接、檢測(cè)、補(bǔ)漆完成 并檢測(cè)合格后一次性整體吊裝；2.1 鋼箱梁現(xiàn)場(chǎng)拼裝鋼梁運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場(chǎng)后，利用兩臺(tái)50t 汽車吊把鋼梁吊裝到預(yù)先做好的現(xiàn)場(chǎng)（主線橋左幅，最靠近 a 匝道）胎架上，鋼梁現(xiàn)場(chǎng)拼裝時(shí)必需保證鋼梁線形和預(yù)拱度；焊接前由技術(shù)員在胎架上標(biāo)定一條掌握線，同時(shí)依據(jù)胎架位置，運(yùn)算出各點(diǎn)胎架的高度（含預(yù)拱高度）， 在胎架上用鋼板調(diào)整好胎架高度，鋼梁運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)后之后擺放在胎架上；鋼梁焊接時(shí)，用碼板和千斤頂調(diào)整鋼梁接頭兩端