中铁港航局集团有限公司工法申报书 

( 2015年度) 

工 法 名 称   中承式钢箱系杆拱桥三角刚架结构中小横梁、小纵梁及桥面板移动吊架现浇工法 

申 报 单 位   中铁港航局集团有限公司桥梁分公司    

申 报 时 间         2015年2月         

中铁港航局集团有限公司技术管理中心制 

广州南沙开发区凤凰三桥主桥跨越下横沥水道，全长510米，为（40+61+308+61+40）米中承式无推力钢箱系杆拱桥，主墩上方有一“Y型”三角刚架结构与上部钢箱拱连成一整体。这种结构施工顺序为：首先施工主墩承台上2个“Y型”三角刚架混凝土，然后施工Y构上方的2条边主梁，使“Y型”结构成为三角形结构，再施工两个三角形结构之间的大型横梁，最后施工中间的小横梁、小纵梁及桥面板，形成完整的桥跨承重结构。

位于边主梁及三条大型的前、中、后横梁间的现浇钢筋混凝土结构称为小横梁、小纵梁及桥面板。现浇混凝土结构常规的施工方法有：满堂支架法，钢管支架法，悬臂浇筑（挂篮法），吊架法等；而小横梁约5米浇筑一跨，采用吊架式吊篮将梁现场浇筑将梁拼接成一整体。

对于这种形式的钢梁有多种安装方法，可以“散拼”，即两侧边箱梁、中间钢横梁纵梁分开进场，现场安装、焊接；也可以整节段安装，即两侧边箱梁及中间钢横梁纵梁焊接成一整体进场，整节段起吊安装。起吊设备可以有缆索吊机、水上吊船、桥面吊机、拱上吊机。

原投标时的施工组织设计为采用缆索吊机整节段吊装，但实际施工中，因地质条件差、台风期安全风险高等原因，钢箱拱安装方案由缆索吊机拼装变更为整体提升，故在钢梁安装时，没有缆索吊机可用，必须采用其他可行的施工方案。

本工法为一种创新的在敞口格构式钢梁上使用步履式桥面吊机整节段安装技术。钢梁在加工厂整节段加工，“1+1+1”预组拼，通过大型驳船运至桥址处，驳船抛锚定位，两台步履式桥面吊机共同抬吊对位，安装吊杆，根据监控指令调整标高，临时码板固定，焊缝对接，张拉吊杆索，桥面吊机前移，逐步安装至合龙，合龙时采用顶推辅助配切合龙。

主要工艺如下：

1、因凤凰三桥的格构式钢梁在架设安装过程中，小横梁宽0.6m，间距3.4m，两小横梁间有宽达2.8m的空当，选用的步履式桥面吊机走行油缸行程为1m，如不采取措施会出现桥面吊机支点位于空当处，发生“踩空”现象。为解决这个问题需要在钢结构加工场地预制加强滑道及各种规格的分配梁，供桥面吊机走行使用，加强滑道及分配梁随桥面吊机走行一起移动。加工钢梁稳定性加固连接系。连接系只需要做4跨的数量，可以重复利用。

2、凤凰三桥钢梁在安装工况下，横梁结构较为薄弱，横梁高3.5m，腹板厚12mm，h0/tw超过相关规范允许的250，局部稳定性较差。经计算，桥面吊机在起吊工况下有横梁失稳的危险，为解决这个问题，需要在钢梁出厂时在桥面吊机滑道处以及前支点处进行加劲补强，同时钢结构加工场地预制稳定性加强连接系。加劲补强材料在钢梁出厂时及焊接在钢梁上，并按永久结构要求涂装；稳定性加强连接系为临时结构，在钢梁进场后再安装，考虑到经济性，只需制作4个节段的数量，反复倒用节约材料。

3、架设首节及第2节钢梁时，桥面吊机在混凝土桥面上施工，不需要使用分配梁。在施工第3节钢梁前，采用塔吊将加强的滑道及各种规格的分配梁吊装至已架设好的钢梁上，测量放样将分配梁的位置调整好，分别对准前支点、前后油缸、后支点、滑道。桥面吊机前进，从混凝土梁上进入钢梁，各前后支点、油缸、滑道准确落在分配梁上，并采用焊接卡板将分配量与桥面吊机的各前后支点、油缸、滑道固定，随桥面吊机一起行走。通过分配梁的辅助，桥面吊机可在钢梁上正常行走。

4、钢梁入场后，运输船先停靠的塔吊附近，利用塔吊安装钢梁横梁稳定性加固连接系。选择潮水潮位稳定的时间，申请海事警戒，运输船在桥面吊机主臂下方抛锚定位，放下钢丝绳及吊具，安装吊具，起吊钢梁。安装吊杆，调整钢梁位置，钢梁安装焊接到位，张拉吊杆，完成一节钢梁的安装。

5、使用分配梁后，桥面吊机的走行时，前后支点及油缸支撑在分配梁上，荷载通过分配梁传递到邻近的钢梁横梁上，避免了“踩空”现象的出现。走行过程与传统有顶底板的箱型梁类似，经过走行油缸4个行程的起顶回油反复，完成在钢梁两个横梁3.4m间的走行。

1.“申报单位”栏：必须是申报书中所填写的主要完成单位。

2.“通讯地址”及“联系人”：指申报单位的地址和联系人。

3.“完成人”栏：最多填写8人。

4.“工法应用工程名称及时间”：栏最少填写2项工程，如工程应用少于2项，应填写申报书中“工法成熟、可靠性说明”栏。下载本文