摘要
本文就巴江河特大桥南引桥预制箱梁在有限空间下吊装施工方案选择的注意要点相关内容进行分析，探讨如何在施工现场及周边现状地形地貌、运输通道及高压线等不利因素限制下，根据有限的空间位置和工程特点合理选用切实可行的吊装方案。关键词预制箱梁；有限空间；吊装施工方案前言随着我国城市化进程的高速发展，城市人口规模不断扩张，城市用地不断向郊区扩展，市政基础设施建设在沿海各城市大规模悄然兴起，城市高架桥、跨线桥、立交桥在市政路桥建设中起到举足轻重的作用，往往也是交通运输的咽喉，是保证道路全线早日通车的关键。同时，合理选择切实可行的吊装施工方案又是完成桥梁关键节点工序的前提，安全、质量、进度、成本等技术可行性控制对路桥工程建设具有重要意义。1工程概况巴江河特大桥呈南北走向，桥全长约1.77km,共51跨，其中0#-3#、6#-14、17#－42#、45#-51#轴为预制箱梁，3#-6#、42#-45#轴为支架现浇箱梁，14#-17#轴为正在挂篮施工中的波形钢腹板预应力连续箱梁，其中南引桥27#-51#轴已完成桥面施工；本次箱梁吊装施工段是南引桥，起点为17#墩，终点为27#墩，半幅标准宽度为17m，半幅渐变宽段为17～28.583m，跨径组合为4×31+2×31+（30.3785+30+2×31）m，桥梁全长308.3785m，预制小箱梁131片，其中中梁91片，边梁40片。中梁最大重量为96.4t,边梁最大重量100.8t。2预制箱梁吊装前施工现场及周边环境调查2.1沿线地形地貌主要以农田、菜地、鱼塘和河涌为主，桥下及两侧没有运梁通道和预制梁吊装所需的工作面，桥下净空高度约17m。2.2引桥东侧红线外既有水泥厂路呈南北走向，连接省道和堤岸路，该水泥厂路有一座跨度20m的预制空心板旧桥，仅满足小型车辆通行至17#轴施工现场，进入水泥厂路需下穿省道北侧架空混凝土结构皮带廊运输廊，该皮带廊最大净空高3.9-4.18m,省道与水泥厂路均为双向两车道，呈“T”型连接，省道转入水泥厂路下坡位置坡比为13，坡度18.5度。2.3北侧为白坭水道巴江河南岸堤岸路，限宽2.2m,禁止大型车辆及重车通行。2.4拟吊装部位桥梁上方有一道某大型水泥厂110KV高压电缆专线，与引桥斜交，经测量，桥面与高压线净空约20m。2.5南引桥27#－51#轴桥面、引道及南引桥两侧辅道均已施工完成，可通过省道往南侧已完成的辅道经南引桥27#-51#轴的桥面作为本次运梁路线。2.6南引桥预制梁吊装段涉及新建预留左幅23轴处及右幅21轴处两个立交桥匝道口，角度为82.12～99.18度不等，共有10片边梁。3预制箱梁吊装施工方案选择预制箱梁吊装是梁式桥施工中不可或缺的重要组成部分和关键的施工工序之一，特别是处理不当时，往往会造成吊装设备倾覆、变形、损坏、触电，梁体变形、断裂、破损，甚至是人员伤亡等严重安全意外事故发生。因而充分了解预制箱梁吊装在特殊环境下的不利因素，采取稳妥吊装方案，合理选择吊装设备，保证吊装顺利与安全，则成为预制箱梁吊装作业的关键，是保证桥梁上部结构整体贯通的重要一环。预制箱梁吊装通常选用大型汽车吊或架桥机吊装方案完成。3.1桥下大型汽车吊吊装方案可行性分析若在引桥一侧新建施工便道及吊装工作面需新增临时征地和路基处理，征地周期长，新建便道鱼塘、河涌路基处理成本高，不能满足施工进度和经济性要求；水泥厂路段旧桥承载力亦无法满足运梁车通行要求。另新建施工便道或水泥厂路道路转弯半径、坡度或净空均不能满足运梁车、150t汽车吊通行；北侧堤岸路禁止大型车辆及重车通行。且南引桥净空高达17m，选用桥下大型汽车吊吊装方案存在诸多不利因素和较大的安全风险。故此吊装方案无法选用。3.2桥面大型汽车吊吊装方案可行性分析根据调查情况，南引桥27#－51#轴桥面、引道及南引桥两侧辅道均已施工完成，可通过省道往南侧已完成的辅道经南引桥27#-51#轴的桥面作为运梁路线。桥面与高压线净空约20m。根据《电力安全工作规程》，在邻近或交叉带电线路周围作业，工作人员和工器具距110KV带电线路安全数值不得小于5m，而150t大型汽车吊桥面吊装操作净空高度约15m，本次吊装净空高度需≥20m，理论上可行，但吊装操作安全距离处于安全临界值，稍有不慎，将造成“机毁人亡”等重大的安全事故和经济损失发生，安全风险系数高，安全一票否决，故此方案不宜选用。3.3架桥机常规架设和预制箱梁横移吊装方案可行性分析3.3.1根据调查情况，南引桥27#－51#轴桥面、引道及南引桥两侧辅道均已施工完成，可通过省道往南侧已完成的辅道经南引桥27#-51#轴的桥面作为运梁路线。南引桥需吊装的预制箱梁梁长30m～31m，中梁最大重量为96.4t,边梁最大重量100.8t。根据梁式桥的结构特点、预制箱梁的梁长、重量及架桥机各工况、参数的验算结果，拟选择架桥机（采用WJQ140-35A3型架桥机，额定起重量为140t，额定架梁跨度为32m，适应最大纵坡4％，架设斜交桥交角≦30°,架设曲线桥半径≧300M,适用桥宽不限）从南侧左幅已完成吊装的桥面27#轴大里程往小里程进行常规架梁方式对正线范围的预制箱梁进行架梁；可实现正线范围的预制箱梁架设任务。3.3.2架桥机架设难点主要是涉及左幅23轴处及右幅21轴处两个规划立交桥预留匝道口处，无法进行常规架梁的10片边梁，由于边梁主要分布在异形段喇叭口外边缘位置，架梁顺序是从大喇叭口往小大喇叭口方向进行，前端位置没有盖梁等构筑物作为架桥机前支腿支承点，故无法直接将箱梁架设安装到位。需采用横移安装架设边梁方案。即架桥机先吊梁临时安置（详见图1），后直接横移安装就位的方案，首先在盖梁上设置横移轨道并延伸至小箱梁临时安置处，利用油压千斤顶和钢绞线将小箱梁沿滑道拉至待安装位置，然后通过在小箱梁端头位置的顶升装置（薄型千斤顶）将梁准确进行安装定位。梁体横移是箱梁安装的关键工序，施工难度大，施工危险性高，施工时需设专门的移梁小组，专人负责，并在每次移梁前进行安全和技术交底。小箱梁横移的主要步骤梁体临时安置→设置横移滑道→横移梁→千斤顶顶升→落梁就位→固定梁体。图1匝道口位置局部需移梁的排梁平面图上述方案可满足吊装安全、质量、进度、成本等技术指标要求。因此选用架桥机常规架设和预制箱梁横移吊装方案。4结语综上所述，桥梁工程在有限空间下吊装施工方案选择，必须在预制箱梁吊装前对施工现场及周边环境进行实地调查，充分了解预制箱梁吊装的有利条件和不利因素。根据梁式桥的结构特点、预制箱梁的梁长、重量及架桥机各工况、参数的验算成果，尽早制定严谨、切实可行的吊装方案，既要满足施工进度、质量、成本目标，更要满足吊装施工安全的要求，切勿存在侥幸心理，盲目追求利润而置安全不顾；否则将会造成严重的安全事故和重大的经济损失，将得不偿失。参考文献1红棉大道工程一期（风神立交－西二环高速和顺立交）巴江河特大桥南引桥设计施工图纸,工程编号GD1421.
出版日期
2019年10月15日（中国期刊网平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
