南京四桥节段拼装设备施工方法浅谈

摘要：南京四桥位于江苏南京市区段内，起自南京市六合区横梁镇东，止于南京市江宁区麒麟镇，西距南京长江第二大桥约12.5km处，东距润扬大桥50km，是南京市绕城高速公路的重要组成部分。本项目主要进行南京四桥桥E标段南、北引桥上部结构的节段架设施工。

关键词：锚固；横移变幅；拼装施工；技术性

一、南引桥长1489.6m，分为9联30跨，主要采用跨度为46m、48m、50m、52m、54m的预应力混凝土连续刚构与跨度为40m预应力混凝土简支梁；由主桥往引桥。

二、北引桥又分为跨划子河引桥和划子河以南引桥两个部分。跨划子河引桥采用短线匹配预制，现场悬臂拼装。跨划子河引桥采用主跨为65m的预应力混凝土的6跨连续箱梁。划子河以南引桥采用短线匹配预制，共6联19跨。

根据桥梁结构和设计施工要求，采用使用能够进行65m以下跨度混凝土箱梁节段拼装施工的TP系列架桥机，北引桥采用TP65节段拼装架桥机（以下简称“TP65架桥机”），南引桥采用TP54节段拼装架桥机（以下简称“TP65架桥机”）。

1、 总体方案

针对本项目南、北引桥节段拼装施工的特点，采用TP系列钢箱梁上行式架桥机。北引桥TP65架桥机涵盖了南引桥TP54架桥机的全部使用功能和施工工况，不仅能完成54m以下跨度的整跨节段架设施工，还能完成65m以下跨度的对称悬拼施工。架桥机预留了桥下和桥面喂梁两种方式。

架桥机均由主框架、支撑结构、起重天车和横移变幅机构四大部分组成。其中主框架包括主梁和导梁两部分，是架桥机的主要承载部件，导梁前、后对称布置。支撑结构包括前、后支腿和前、后中支腿四个部件，架桥机的工作载荷通过支腿传递给桥梁结构。前、后中支腿完全一样，前、后支腿也是采用相同的构造，可互相倒换使用。架桥机的顶升、纵移和横移动作均通过设在中支腿上的液压油缸完成。对于桥梁要求变跨架设，只需相应改变支腿的位置即可。起重天车的起重能力按照120t设计。另设置一台16t行车辅助吊运梁面小型物件。

2、 工作原理

TP65架桥机有两种典型施工工况：整跨吊挂施工和对称悬拼施工。

2.1 定位基准

整机纵向定位：前中支腿与主框架的相对位置不变，跨度减小时，后中支腿的位置向前移动；支腿中心线与桥墩中心线平行。

整机横向定位：以桥梁中心线为定位基准，整机对称布置。

2.2 整跨节段吊挂施工

架桥机中支腿支撑在墩顶后浇段2m的范围内，由前、后两个中支腿承担架桥机工作时的全部外力，通过中支腿下方的立柱传力给桥墩和承台。架梁具体过程为：下方或尾部喂梁起吊吊挂粗调标高涂环氧树脂精对位临时预应力张拉永久预应力钢束张拉拆除吊杆成梁。

2.3 节段对称悬拼施工

架桥机由前支腿、前后中支腿分别支承在三个桥墩上即整机跨两跨，由两台起重天车按梁块顺序分别吊装“T”构节段梁进行对称悬臂拼装施工。其具体过程为：下方或尾部喂梁起吊初对位（标高调整）移开涂环氧树脂精对位临时预应力张拉永久悬拼预应力钢束张拉重复上述步骤直至中跨T构最后一对箱梁拼装完毕。

2.4 架桥机纵移过孔

利用起重天车倒运支腿至相应位置，并在中支腿纵移油缸的顶推作用下，实现架桥机的整机过孔，且可通过装在中支腿上的旋转机构和横移机构调整架桥机前进时在水平曲线上的推进。

2.5 架桥机横向调整

在中支腿上设置有横移机构，可以推动主框架在支腿主梁上横移。

3、 施工设备主要技术性能要求主要技术性能要求

4、 施工步骤

架桥机在使用过程中主要有以下几种典型工作状态：首跨安装定位、节段架设施工、纵移过孔、横移变幅。下面分别叙述：

4.1首跨安装定位

架桥机的首跨安装根据现场情况的不同，在保障安全的前提下，有多种拼装方法，使用方应根据实际情况，设计做为合理的安装方案。

架桥机的安装需要专业的安装人员完成，使用的器具应符合相应的标准或规范的要求。

4.2节段架设施工

南引桥的节段架设施工工艺均为整跨节段悬挂拼装，根据喂梁方式的不同又略有差异。尾部喂梁时，最后几块节段的旋转位置设置在外伸吊挂处；下方喂梁时，节段是旋转到位后再起升。

5、 工作锚固与防风措施

5.1 工作锚固

工作锚固关系到架桥机的安全使用，必须加以重视，工作锚固和防风措施相辅相成，互为利用。

A 前、后支腿锚固

前、后支腿的锚固均是通过精轧螺纹钢筋实现。当支腿随主框架一起移动的时候，支腿是锚固在主框架上；当支腿支撑这主框架纵向滑动的时候，支腿是与桥墩或梁面锚固。

B 中支腿锚固

中支腿锚固共分横移锚固、纵移锚固、与桥墩或墩顶块的锚固三个方面。通过锚固，可以使整个架桥机在工作状态和纵向走行过程中具有更高的稳定性和安全性。

5.2 防风措施

安全防风也是一项非常重要的日常工作，它必须设有专人监督和检查。操作者必须了解本架桥机的构造和防风操作要点，严格执行操作规程，只有这样才能长期做好这项工作。架桥机的防风可分为日常防风和防台风，不同防风分类应采用不同的措施，下面分别进行介绍：

A 日常防风

在架桥机日常工作状态下（如整机过孔，过幅及节段安装时），由于通过各支腿与桥墩或墩顶块固定一起，同时个支腿均设有工作锚固，使得架桥机在风速小于22m/s仍可进行节段梁块的吊装和悬拼施工，风速小于16m/s仍可进行整机过孔及过幅。而架桥机的天车行走车轮内侧均装有电磁液压铁楔，当工作中突遇阵风需要紧急制动时，应立即提停止起重工作（或放下重物）和行走，切断防风铁楔电源，停止起重机的全部作业。下班时，应将整车开至大车地锚点，天车则停在固定地锚处，分别与其相应的地锚锁好。当风速大于22m/s时架桥机应停止工作。

B 台风防风

当遇强台风（风速到50m/s）时，除采用日常防风措施外，还需对架桥机进行彻底的锚固。根据当时的情况采取对天车某些部位进行拉缆防风固定等措施。在台风来临前，无论架桥机处于何种状态，其必须回复由前、后中支腿支撑的状态，前支腿则收起锚定在前导梁下弦上，后支腿锚固在后中支腿后方且不受任何荷载，主框架的前后悬臂长度应基本相同。前、后中支腿应被安置于墩顶上，并与之锚固牢固，主框架前中后均有横向联系桁架，主框架下翼缘是卡在中支腿纵移滑道承载面上，只允许主框架绕中支腿水平轴在垂直面内发生由刚度引起的微小转动。起重天车应回到中支腿处，进行防风锚固。

除上述方法外，应根据实际情况酌情处理。

6、 结语

本篇叙述的仅南京四桥在使用TP54、TP65节段拼装架桥机施工时对设备的技术性能要求，以及整个施工步骤和方法的讨论以及防风措施的处理，在现场施工时应增加现场的实际施工环境因素予以综合考虑，方可最大限度的保证施工安全。