烏蘇大橋主梁架設技術

1、烏蘇大橋主梁架設技術 【摘 要】根據(jù)烏蘇大橋橋址的特殊位置，簡要介紹主梁架設方案比選，合理采用自制吊架整體安裝的施工方案設計。 【關鍵詞】單索面斜拉橋;主梁架設;方案設計;橋面板 1 項目背景 烏蘇大橋位于黑龍江省撫遠縣烏蘇鎮(zhèn)，是中俄重要的口岸大橋。該處位于邊陲，人力、物力組織不便，機械、材料進場不便，冬季時間長，可供施工時間短。 烏蘇大橋主橋采用獨塔單索面混合式鋼箱結合梁斜拉橋方案，采用帶大挑臂的鋼箱結合橋面板的斷面，鋼箱采用工廠分節(jié)段制造，現(xiàn)場全斷面焊接的方式。 主梁全長280m，寬26.5m，高3.55m。沿縱向劃分31個節(jié)段，中間塔梁固結段（0#）塊長15m，為鋼筋混凝土結構，其余各段

2、為鋼箱梁加鋼筋混凝土面板的結合梁結構。鋼箱梁共分為30個節(jié)段，其中26個標準節(jié)段（z2z14）長9m，重約95.4t;兩個邊跨無索區(qū)節(jié)段（z15）長11.9m，重約127.2t;塔柱無索區(qū)節(jié)段（z1）長3.5m，重約37.5t。 圖1 斷面布置圖（單位：m） 2 方案比選 根據(jù)本工程的地理位置以及以往的施工經(jīng)驗，對主梁架設初步擬定為兩個方案：支架法和懸臂架設法。 2.1 支架法 鋼箱梁安裝采用支架法。支架在主跨內按12m跨度布置，采用鋼管樁+貝雷梁形式。利用500t浮吊將鋼箱梁節(jié)段吊裝到支架上。調整后臨時連接，然后進行焊接施工，吊裝橋面板。 該方案的特點是施工快速，可與主塔施工平行作業(yè)，需大型

3、浮吊配合施工，水上支架搭設困難，費用較高。施工快速，但是根據(jù)工期安排，支架需渡一次冰凌，結構安全風險較大。 2.2 懸臂架設法 設計專用橋面吊架，整體起吊鋼箱梁及橋面板，焊接完鋼箱梁后，橋面安裝橋面板。 該方案的特點是懸臂對稱安裝，不需要大型浮吊，但是需吊掛焊接，且橋面板安裝困難，施工工期較長，主梁當塔柱完成后才能施工。冬休季不受天氣影響。 綜合考慮本工程特殊的地理位置，采用吊架法施工更為合理。在吊架設計中，綜合考慮鋼梁焊接和橋面板安裝功能。 3 吊架設計 一般的吊架形式一下兩種：（1）由型鋼焊接組成的菱形式或者三角式;（2）由箱梁或者貝雷梁組成的平弦式。鑒于吊架兼作橋面板安裝設備，而菱形式或

4、者三角式在后端沒有操作平臺，故以選擇以貝雷梁組成的平弦式吊架。 平弦式吊架主要由以下部分組成：主桁系統(tǒng)、走行系統(tǒng)、提升系統(tǒng)、橋面板安裝系統(tǒng)等組成。 主桁系統(tǒng)包括貝雷片桁架，平聯(lián)、橫梁及后錨梁三個部分。走行系統(tǒng)包括走行滑道梁，前后走行支腿，臨時起頂千斤頂。提升系統(tǒng)包括提升頂梁和ovm公司提供全套的sld液壓提升系統(tǒng)。橋面板安裝系統(tǒng)包括橋面板提升設備、走行滑道。其總體布置如圖2。 圖2 吊架整體布置圖（單位：mm） 3.1 主桁系統(tǒng) 主桁采用雙層加強型貝雷梁，各桿件受力均能滿足要求。 表1 加強后貝雷梁主梁計算結果 項目 允許值 最大值 結果 弦桿 560 kn 350.17 kn 滿足 豎桿 2

5、10 kn 110.96 kn 滿足 斜桿 171.5kn 120.64 kn 滿足 加強桿件 215.9kn 157.3 kn 滿足 變形 16.25mm 9.3mm 滿足l/400 3.2 走行系統(tǒng) 滑道由兩根6m長的型鋼組成，走行時分兩步完成，滑道鋪設好后首先走行主梁，主梁走行4.5m后暫停，用臨時千斤頂起頂主梁，滑道向前走行4.5m后錨固，主梁下落后繼續(xù)走行4.5m到位。 3.3 提升系統(tǒng) 提升系統(tǒng)需要將鋼箱梁、鋼挑臂以及上面的橋面板從水面提升至安裝位置，提升重量為260t。提升設備采用ovm公司提供全套的sld液壓提升系統(tǒng)，提升平臺位于主梁懸臂前端，通過縱移裝置實現(xiàn)提升平臺在主梁上的

6、前后移動，以方便鋼梁對位安裝。設計專用吊具起吊主梁，吊點位置可以調整，以滿足不同節(jié)段不同重心梁段的吊重需要。 3.4 橋面板安裝系統(tǒng) 由于混凝土橋面板位于鋼梁接縫處，所以需先焊接完鋼梁后，方能安裝橋面板。在主梁兩側設置了走道梁，實現(xiàn)橋面板提升系統(tǒng)的提取、移動、安裝混凝土橋面板。 4 施工要點 該吊架可以滿足懸臂架設主梁施工，但是起始塊段需要另外使用吊船或者固定吊架完成。吊架在使用過程中，需避免大風作業(yè)。為保證走行穩(wěn)定同步，兩組主桁通過橫梁聯(lián)成整體。 5 總結 在現(xiàn)代斜拉橋設計中，主梁采用鋼-混組合梁的構造越來越普遍。在施工過程中，將組合梁整體起吊后，橋面上安裝橋面板的方案，可以有效降低成本，減小