钢扒杆“双钓鱼”架梁施工技术.doc

钢扒杆“双钓鱼”架梁施工技术 卢红军LUHong-jun （中铁十二局集团第三工程公司，太原030024） 摘要：在山区架设桥梁，往往由于现场条件限制，架桥机或吊车无法到达施工现场，采用其他架梁方法架梁工作成本高、难度大。采用钢扒杆“双钓鱼”架梁具有设备投资少、经济效益明显，设备重量小易于调遣、安装，操作简单，不需要特殊的临时设施，不受架设墩台高度和孔下地基、河流、水文状态限制等优点，能有效弥补其他架梁方法的缺点。以广（安）南（充）高速公路瘦沟大桥空心梁板的安装施工为例，介绍了钢扒杆“双钓鱼”的原理、工艺流程、主要阶段受力计算。 关键词：钢扒杆；双钓鱼；架梁；施工 ：TU761：A：1006-4311（xx）23-0081-03 作者简介：卢红军（1974-），男，湖北京山人，毕业于石家庄铁道学院毕业（工民建），现从事工程造价。 0引言 在山区架设桥梁，往往由于现场条件限制，架桥机或吊车无法到达施工现场，采用其他架梁方法架梁工作成本高、难度大。选用钢扒杆“双钓鱼”架梁方案，解决了瘦沟大桥沟深墩高，受地形限制，预制梁场及其存梁场狭小不利因素。与传统技术相比，此架梁方法不受架设墩台高度和桥孔下地基、河流水文状态的限制，不需要导梁、龙门吊机、汽车吊机等重型设备及可架设40m以下跨径的预制梁板。对比其他架设方法，新技术全套设备投入资金少，有效的降低施工成本。 1工程概述 广（安）南（充）高速公路第A合同段瘦沟大桥为典型的山区桥梁工程，为上跨瘦沟而设，中心里程K6+040。该桥是本合同段的控制性工程。该桥位于半径R=1300m的右偏平曲线上，且在枣山立交变速车道内，其左、右幅半桥宽度分别为17.5m和14m。上部构造采用先张法预应力砼空心板梁。下部采用双柱式桥墩与重力式桥台，墩柱最高27m。20m砼空心板梁高0.9m，宽1.49m，总重28.0T。现场道路条件差，施工场地狭窄、预制梁场小、生产周期长，因此通过方案比选选用钢扒杆“双钓鱼”架设。 2工作原理 双钓鱼法架梁的工作原理是：将简易缆索吊与扒杆相结合，在待架梁的前后墩台上各设置一副人字扒杆，配合运梁设备，以绞车相互牵吊，利用前后扒杆作为承重塔，前后吊钩共同起吊梁体前端，前钩作为导向后钩承重，随前后卷扬机的紧、放，逐渐变为后钩导向前钩承重，然后后钩摘掉起吊梁后端、落梁，利用无支架、无导梁支托的情况下，把梁悬空吊过桥孔，最后利用前后扒杆将梁横移落梁、到位安装。 3工艺流程 3.1施工准备 施工前应编制、报审详细的施工组织设计及计算书，按照批准后的方案组织实施。施工方案应重点对竖立扒杆、放倒扒杆、转移扒杆、架梁、吊着梁进行横移各阶段，对扒杆、牵引绳、控制绳、卷扬机、锚碇及其他附属设备进行应力计算，同时还应对各阶段操作的安全性进行检查。 3.2竖立扒杆 前后扒杆分别采用转立法和扳立法竖立。先采用扳立法竖立后扒杆A，扒杆A平立于地面，梢端稍加垫高，根端设挡桩或地窝，B扒杆牵引绳挂在A扒杆顶部，缓慢收紧牵引绳，竖立好A扒杆后，挂好风缆。利用A扒杆牵引绳挂住B扒杆梢端，前墩上的牵引绳挂住B扒杆牵引绳根端，将B扒杆牵吊到前桥墩上，并用辅助扒杆顶端的牵引绳将B扒杆竖立起来，挂好风缆。 3.3喂梁 预制梁具备安装条件后，将梁体运输到架梁现场，将前、后扒杆吊绳挂在梁前端吊环或吊钩上，注意检查钢丝绳不要互相搭压，收紧后扒杆吊绳将梁前端稍微吊起，撤去前端运梁炮车。如图1。 3.4钓梁 收紧前扒杆吊绳，逐渐放后扒杆吊绳，使梁体低头前移就位。梁前端基本到达前墩附近时，楔住后运梁炮车，收紧后牵引绳到梁体向后微动，放松后扒杆吊绳摘钩、回钩到主扒杆处。整个过程中，应保证梁体前端低于后端，禁止出现昂头，因为昂头会使各滑车组和牵引绳受力剧增，给吊装带来危险。如图2。 3.5吊梁、落梁 将后扒杆吊钩挂在梁尾端，起吊后扒杆吊钩，撤走后运梁炮车，缓放后扒杆吊绳，缓放后牵引绳配合前扒杆吊绳落梁。如图3。 3.6横移、就位 梁体横移就位可以利用前后扒杆横移动就位，或用横向导轨配合横向导链等措施移梁。 按照以上方法，也可以每孔架完第一片梁后将其作为导梁运送其余梁板过跨，再横移安装。逐片架完本孔梁体后，前移扒杆到下跨，进入下孔梁体架设的循环，依次逐孔架完全桥预制梁。如图4。 4主要阶段受力计算 4.1主要施工参数 两桥孔跨径：20m，扒杆间距：20.6m，20m空心板梁自重：28.0T，吊具重0.2T。 4.2主要设备选型 在离桥台20m30m处设置锚坑，锚坑采用C25砼，深1.5m宽1m长2m（见图5）。一对人字扒杆由2根220mm、壁厚8mm、长10m的40无缝钢管组成，钢管间通过连接耳子用刚销固定，扒杆高度：10m，吊梁高度：7.5m。并安装上、下四滑轮组和转向滑轮及前后缆绳，风缆两条:24mm，单条破断能力:35.8T。起重绳采用四滑轮组，17.5mm，走8条，单条破断：17.4T，允许起重荷载：139.2T。 4.3风缆受力计算 T=（KP/2+Q）l1/lsina=1.696t35.8t2 T风缆所受张力； K动荷载系数，大于15吨时取1.5； P所吊荷载14t，为梁重的一半； Q其中轮滑轮组重量0.2t； l1扒杆倾斜度0.8m； l扒杆底至地锚距离20m； a风缆水平夹角30。 4.4架梁受力计算 P=预制梁的1/2+吊具重+冲击荷载=281/2+0.2+（281/2+0.2）K=28.4t； P总荷载，预制梁的1/2+吊具重（0.2t）+冲击荷载； K起重冲击系数，取1.0； T1、T2扒杆A、B的吊绳拉力； h1、h2扒杆A、B高度； a、b扒杆A、B的有效高度7.5m； la、b扒杆间距20.6m。 当x=0，T1=P=28.4t139.2t 当X=l，T2=P=28.4139.2t 当X=l/2时，T1、T2最大， T1=T2=10.328.4t/（7.520.6-（7.5-7.5）10.3）=24.48t139.2t 5效果及应用 瘦沟大桥沟深墩高，受地形限制、预制梁场及其存梁场狭小限制，根据现场条件选用钢扒杆“双钓鱼”架梁方案，右幅54片梁的架设只用了16天。实践证明，此架梁方法不受架设墩台高度和桥孔下地基、河流水文状态的限制，不需要导梁、龙门吊机、汽车吊机等重型设备及可架设40m以下跨径的预制梁板。 目前桥梁架设中大型成套机械设备运用较多，但是双钓鱼法架设预制梁作为传统、成熟、安全的施工方法，在特定的条件下有着广阔的应用前景，是架桥机、汽车吊机、龙门吊机等架梁作业的有效补充，尤其是在以下情况下有着其他架梁方法无法比拟的优势：地形受限、场地狭小、大型设备无法就位，桥下无法修建施工便道或者修建便道成本过高；制梁周期过长，架梁设备占用时间过长，采用其他架梁方法不经济；梁板数量少，调遣大型设备架梁不划算。 参考文献： 1周水兴.路桥施工计算手册M.北京：人民交通出版社，xx. 2江正荣.简明施工计算手册M.北京：中国