浅析全导梁拖拉法架设跨航道钢桁梁施工

摘要：本文以宁启铁路三和港特大桥中1×80m钢梁架设施工为例，介绍跨航道钢桁梁施工。施工期间不能封锁主航道，且在吕北线旁，吕北线为一级公路，车流量大，为当地交通要道。钢桁梁架设期间需确保安全、质量，浅析全导梁拖拉法在钢桁梁架梁施工中的应用。

关键词：全导梁拖拉法；钢桁梁；架梁；施工；应用

中图分类号：TU74文献标识码： A

Abstract: Take Sanhe port bridge in ningqi 1 x 80m steel beam assumption construction as the example, this paper introduces mainly in the channel, During the construction can't block main channel , and in both the LvSiXian, LvSiXian is a First class road,and have heavy traffic. Steel truss girders during erection how to ensure the safety, quality, according to the steel truss girders of the erection method in steel truss bridge drag whole construction of application.

Key Words: drag method; steel truss girders; frame beams; construction; application

1、工程概况：

作为宁启铁路的重点、难点控制工程，三和港特大桥穿越启东市市区，横跨Ⅴ级航道三和港和一级公路吕北线，全桥长2046.23m。大桥孔跨为：(5-32+2-24+7-32)m简支T梁+1-80钢桁梁+1-20m简支T梁1-40m简支箱梁+（24-32+1-24+11-32）m简支T梁+1-48m钢桁梁+7-32m简支T梁，本文施工为大桥第14、15单跨Lp＝80（单跨全长80m）钢桁梁，钢桁梁分主桁高度11m；主桁宽12.0m；杆件最大安装重量为6.5吨，整孔合重450吨；主桁杆件除端斜杆为箱型结构外，其余均为H型；纵、横梁为工字型截面；上下平联均为工字型截面；钢梁所有杆件均采用高强度螺栓联结。

2、施工准备

结合现场情况，完善施工组织，积极采用新技术、新工艺，安排精干队伍，合理配置设备，组织流水作业，合理安排工期，确保工程优质，按期完成。根据桥梁特点及现场实际情况，按照施工方案进行技术、临时设施、人员及机具设备等准备。

3、施工方案及施工工艺

钢桁梁根据图纸在工厂内加工，采用水运或者公路运输至施工地点。施工期间不能封锁航道的同时必须保证航道正常宽度，经研究采用全导梁拖拉法施工较合适。结合施工现场情况，钢梁拼装场地设在西岸10＃～14＃墩处，支架采用军用梁及C型塔架，由西往东拖拉架设。

(1)施工场地平面布置，在三和港西岸左侧空地建立临时设施，临时设施主要有钢桁梁杆件存放场、临时杆件存放场、生产房屋和生产库房。

(2)钢梁拖拉支架的设计和施工，根据钢梁拼装和拖拉的施工需要在西岸10＃～14＃墩间搭建1＃支墩、2＃支墩、3＃支墩及4＃支墩，在14#墩上搭设托架；支墩和托架搭建完成后设置钢梁拼装支架，支架纵坡按3‰下坡进行设计，支架标高根据桥梁下部结构标高及最小落梁高度为原则进行设计。支架结构根据设备及钢梁拖拉过程中的受力情况进行设计。

岸上支架：西岸上10＃～14＃墩间支架均采用C型塔架和军用梁，C型塔架和军用梁的拼装采用汽车吊配合人工进行，拼装需严格地按C型塔架和军用梁的使用手册进行。

(3)钢梁杆件预拼，钢梁进场后，按设计文件对其进行验收，不合格杆件应返厂修理，验收合格的杆件方可安装。在吊装上弦主桁杆件时，采用80t吊车进行，其余杆件拼装均采用50t吊车进行。钢梁在10#～14#墩间的支架上拼装，在钢梁吕四端尾搭设全导梁，再通过拖拉系统，将钢梁整体拖拉到14#～15#墩。

弦杆预拼: 上弦、下弦弦杆在钢梁拼装前端与大节点处节点板，拼接板、填板用冲钉及少量螺栓连结，冲钉按主桁节点拼装要求插打，并上少量螺栓不拧，以便其余杆件安装，中间小节点用少量冲钉，螺栓栓带于弦杆上。

上弦节点组拼带上平纵联下拼接板及拼接角钢，下弦节点组拼带下平纵联下拼接板及拼接角钢，支座处带座板。

主桁斜杆、竖杆预拼:斜杆、竖杆两端拼接板及填板用两个螺栓带在杆件拼接端头的根部。

横梁:横梁在预拼场拼装纵梁牛腿及与横梁连结角钢。

纵梁牛腿及横梁联接角钢均只带螺栓而不拧，以便横梁、纵梁安装。

预拼检查要求:支承节点磨光顶紧范围内接触面间隙不大于0.2mm，板缝均用塞规检查。

杆件组拼单元栓合后，均应经值班技术人员检查，填写杆件登记本。并经质检人员检查验收合格、办理签证后才能出场架设。

(4)钢梁及导梁拼装，钢梁安装原则:从下至上，先下平面，后立面，尽快形成三角形稳定结构，然后安装上平面。

支架上拼装钢梁时，应特别注意钢梁的拼装拱度曲线，除第一节间外，其余各节间必须在自由状态进行，即下弦杆前端拼至前一支点时不得受力，与支点保持1～2cm的间隙。

为保证钢梁拱度，拼装节间的钢梁必须在悬臂状态下拼装，拼装节间的高强度螺栓终拧后才能抄垫和起顶，同时调整主桁的中心线，保证主桁中心线偏差在允许范围内。保证中线顺直，上、下平面联结系和横向联结系的高栓应尽快栓合。

导梁拼装：导梁长35米，导梁在13#～14#墩支架上拼装，采用万能杆件拼装，并与钢梁对接。

（5）高强度螺栓施工

高强度螺栓质量复验：制造厂应以批为单位，提品质量检验报告（含扭矩系数）及出厂合格证，施工单位根据国标GB1228～1231-91的规定，分批号对高强度螺栓连接副的型式尺寸、形位公差、外观、机械性能、扭矩系数、标记与包装进行检查和复验，并作好记录，不合格产品不得使用。

终拧检查采用紧扣法检查，检查前用腊笔将螺母与垫圈画一道刻划线，然后用标定好的指针板手对螺栓进行紧扣检查，读取螺母刚刚转动时的扭矩值。紧扣检查扭矩的超拧或欠拧值均不得大于规定值的10%。

（6）拖拉前准备

孔间连接:孔与孔间的临时连接杆件包括上下弦杆、腹杆、端纵梁联接板、上平联等，按最大受力状态设计，采用厂制杆件组拼。

主梁加固:钢梁拖拉时由于施工荷载与运营荷载方向相反，部份杆件由拉杆转成压杆；部分杆件安装应力超过了容许值；节点上滑道可能因为反力偏心，使交会于该节点的杆件受到二次应力等原因，使杆件有变形、失稳甚至破坏的可能，必须按照实际情况进行检算，并对薄弱环节进行加固。

预拖拉:钢梁拼装完毕后，为检验各项技术措施及施工质量，钢梁先预拖拉15m，预拖拉到位后，观察并记录各有关数据，拧紧松动螺栓，完善牵引设备及方向控制，进一步总结完善拖拉工艺，以保证钢梁的安全拖拉架设。

挠度试验:为检测最大挠度值，使14#墩支点不受力，在14#墩钢梁下全支垫受力，进行45m最大悬臂的试验，使悬臂状态保持20分钟，测量最大挠度值和枕木垛的压缩值以验证计算结果，供导梁上墩采取技术措施。

（7）钢梁拖拉

钢梁全部拖拉行程为112m，钢梁牵引设2台5t慢速卷扬机，后端在11#墩上设定滑轮，采用2台5t人工绞磨作为安全制动，两台牵引卷扬机应保持同步运行，拖拉速度宜为1.5-2.5m/min。

拖拉过程中，须自始至终设专人监测中线、水平及挠度情况，指挥系统根据监测信息发出指令，通过调整滚轴的倾斜控制中线，拖拉时，钢梁中线对设计中线的偏移限度为±5cm，且两端不得偏向于设计中线的同一侧，在导梁前端，钢梁前后端横梁中心处设中心线，钢梁前后端各主桁处设水平尺，10#、15#墩各设经纬仪及水准仪各1台。

导梁前端顶梁牛腿到达前方桥墩时，立即用千斤顶顶起钢梁前端。顶梁千斤顶放在托盘上，托盘放在下滑道钢轨上方，并安置φ50mm辊轴。钢梁顶起后，千斤顶随钢梁拖拉前进，待钢梁上滑道喂入φ100mm辊轴受力后将托盘拆除。

在各墩的弦杆下方，搭设好保险枕木垛，并有专人负责，以保证拖拉过程中的横向稳定。

（8）钢梁定位，钢梁经过三次拖拉滑移到设计位置后，即可解开两联之间的临时连接杆件，使用4台300T千斤顶顶落并横移钢梁，调整钢梁到设计位置精确定位安装支座。

结束语：

综上所述，全导梁拖拉法架设钢桁梁，其优点可实现架梁施工过程期间不封锁航道，在既有航道的钢梁架设施工中被广泛应用，其难点在于支撑体系及钢桁梁内部杆件的受力检算，在保障施工要求的同时，保障架设过程中的钢桁梁内部杆件及支撑体系不被破坏是关键。

参考文献：

[1]中铁上海设计院80m单线下承钢桁梁设计图(2014)。

[2]国标GB50017－2003及建筑规范JGJ99-98。

[3]《铁路桥梁钢结构设计规范》TB10002.2-99。