大冶湖港特大桥大吨位钢桁梁拼装架设施工技术

龚小芹

（中铁十一局集团第三工程有限公司，湖北 十堰 442000）

1 工程简介

黄石山南铁路新港支线工程正线长5.15km，设桥梁2座，大冶湖港特大桥1749.5m，跨大冶湖采用1－96 m和2－64 m钢桁梁。其中1-96m无竖杆整体节点平行弦三角桁架下承式钢桁梁，节间长度为9.6m，桁高11.6m。两片主桁间距7.8m，挡砟墙内侧间距4.5m，主桁上下弦杆截面采用焊接箱形截面。斜腹杆采用焊接箱形截面和H形截面。主桁连接采用焊接整体节点，箱型截面杆件均在节点板外四面拼接，H型截面杆件在节点外三面拼接。主桁杆件与节点之间采用M24高强螺栓连接，弦杆杆件下水平板需设置进人洞，进人洞位于拼接缝中心处，宽240mm。在端斜杆处设置桥门架，每间隔一个节点处斜杆设置横联。桥门架及横联均采用板式结构，其构成是上平联橫撑下叠焊桥门架及横联构件,工字形截面。

2 钢桁梁拼装施工技术

2.1 钢桁梁拼装场地施工

钢桁梁拼装场地布置在桥位，位于河漫滩上，面积为2000m2。场地范围内底层使用灰土填筑，大致平整后上层用砖渣铺40cm，面层用30cm泥结碎石碾压整平；拼装吊车走道路面宽不少6.5米，采用铺装砖渣铺40cm+20cm厚泥结碎石+铺设20cm厚A组料的方式进行硬化，以满足80t吊车作业的要求。

图5.3-15钢桁梁总体拼装顺序图

2.2 临时支墩施工

在本施工中共设置18个（96米考虑）临时支墩，拼装支墩即在钢桁梁拼装时，在大节点起支撑作用的支墩。拼装临时支墩均设置在下弦杆大节点位置处，横向间距均为8.4m，与主桁宽度相同。钢桁梁在4#、5#和6#墩之间拼装，结合主桁弦杆的长度和保证在主桁大节点受支承的原则，共设置3处拼装临时支墩，拼装支墩采用4根直径530mm壁厚10mm的钢管柱搭设，顺桥向间距为3m、横桥向间距为2m；支墩竖向间隔2.50m设置横向联结系。横向联结系采用10#等边角钢设置，在10#角钢与钢管桩之间采用40cmx40cm的钢板作为联结加固板；柱顶设置83cm×83cm的钢垫板，其下设置4道加劲板。桩顶加劲板上放置2拼36a工字钢作为横向分配梁,工字钢采用满焊的方式固定。支墩基础采用120cmx120cmx80cm的C25素混凝土独立基础，在混凝土基础浇注时埋设65cmx65cmx2cm钢板，钢板下焊接8根53cm长的地脚螺栓，钢管桩安在地脚螺栓顶部的钢板上，在四周焊接四个三角形加劲板

2.3 钢桁梁拼装顺序

钢桁梁杆件拼装图顺序左右对称进行拼装：

（1）拼装钢桁梁下平面，形成钢桁梁平面结构。钢桁梁下平面拼装，拼装顺序为：先下弦杆，再下平联，再横梁，最后纵梁。

（2）钢桁梁立体的拼装：先拼装E1或E11节点的竖杆及两边斜杆，再拼装横联和端桥门架、组拼成稳定的立体桁架后，再对称拼装主桁杆件，每形成一个大节间立体桁架后，及时拼装横联及上平联，直至全部拼装。

（3）钢桁梁杆件拼装时，节点部位的冲钉数量不少于孔眼总数的50%，其余孔眼穿放高强度螺栓，冲钉应均匀分布；

（4）高强度螺栓穿放时，为了施拧方便和全桥螺帽方向的一致性，主桁弦杆、竖杆、斜杆节点的高强度螺栓螺帽一律向外；纵、横梁及其上下平联的高强度螺栓螺帽方向一律向上。

3 钢桁梁吊装架设施工技术

3.1 钢桁梁吊装

钢桁梁吊装采用80t吊车单侧吊装，鉴于本工程中杆件均是结构对称的构件，其几何形心即是构件重心，吊装时吊绳均对称系于构件两端对应的位置，确保吊装吊点重心和构件重心重合，防止起吊重心偏移。

3.2 支座安装

钢桁梁支座安装前，先进行全桥贯通测量，根据设计墩中心线确定支承垫石十字中心线位置并对比钢桁梁预留拱度与设计拱度差值，达到设计规范要求后，先检查锚栓孔的直径、位置、深度、桥梁标高，不符合要求的及时进行调整，待各项指标达到要求，将支承垫石表面进行凿毛凿平，并预留20～40mm高度空隙，以保证灌浆质量。固定支座安装时，上、下摆对正、密贴，上摆槽形与下摆弧形部分，其顺桥向前后空隙一致，偏差不大于±1mm，固定支座安装后，十字线中心点与墩中心线纵向偏差不大于20mm。

3.3 钢桁梁正式落架

钢桁梁拖拉至墩位并进行精确对位后，在两端横梁底置顶处备采用4台500t液压千斤顶顶起钢桁梁稍高于设计标高，将支座上板与钢桁梁底板连接。此时用4台油压千斤顶调整支座底板的相对高差不大于2mm后，在支座底四角打入钢楔块定位，千斤顶同步稍回油，钢楔块压实，钢桁梁大部分重量仍由千斤顶支承，经全面检查合格并办理签证后，即进行支座灌浆工作。支座锚栓孔采用细石混凝土上捣固密实；支座底板下空隙采用干硬性砂浆填塞密实，待砂浆强度达到设计强度后，退出钢楔块，解锁支座，填充砂浆。