趙小東　李成軍

【摘要】本文介紹甜水堡至永和公路TY12標(biāo)史家山樞紐互通立交共有3個(gè)匝道設(shè)置鋼箱梁，均為高墩、小曲線半徑且橫坡縱坡較大的匝道橋，跨越河道和既有線。通過合理的分塊分段、架設(shè)順序和臨時(shí)支墩，采用架橋機(jī)架設(shè)鋼箱梁;通過BIM模擬對架橋機(jī)進(jìn)行改造加固，保障橋機(jī)架設(shè)過程安全可行，順利實(shí)現(xiàn)架橋機(jī)架設(shè)小半徑曲線鋼箱梁。

【關(guān)鍵詞】小半徑曲線;鋼箱梁;架橋機(jī);炮車

1.工程簡介

甜水堡（寧甘界）經(jīng)慶城至永和（甘陜界）公路TY12合同段，史家山樞紐互通立交D匝道橋上部結(jié)構(gòu)第五至七聯(lián)（3×35.5+3×35.5+2×35.5）m采用鋼箱梁。本橋橋位處縱斷較高，路線與谷底最大高差達(dá)39m。第五聯(lián)平面位于A=110m的緩和曲線接半徑137m圓曲線，第六、七聯(lián)平面位于半徑137m圓曲線上。

2.匝道橋鋼箱梁架設(shè)

2.1施工方案確定與實(shí)施

由于橋址現(xiàn)場工況條件限制，常規(guī)的支架法施工與頂推法架設(shè)不能采用，經(jīng)過充分調(diào)研和論證后，決定采用前導(dǎo)梁橋機(jī)架設(shè)鋼箱梁，支架基礎(chǔ)采用鋼管樁。本項(xiàng)目工況條件下，僅有西銅高速施工經(jīng)驗(yàn)可借鑒，存在一定的施工風(fēng)險(xiǎn)。

2.2鋼箱梁架設(shè)分塊分段

工廠將箱梁橫向分5塊，如圖1所示。長度8.5～15.5m，具體長度要滿足公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范要求。

受公路運(yùn)輸和施工場地限制，鋼梁經(jīng)雷西高速運(yùn)輸?shù)焦さ囟戳簣?，設(shè)置支撐胎架，采用兩臺22m跨徑的60t的龍門吊進(jìn)行二拼，第1、2、3架設(shè)段縱向架設(shè)段長度控制在31.3m～40.4m，第4、5架設(shè)段縱向不再二拼，工廠制作長度即為架設(shè)長度。橫向5個(gè)架設(shè)段，最大吊裝重量為620KN。

2.3橋面梁段運(yùn)輸

鋼梁在二拼場拼裝好后，采用炮車進(jìn)行轉(zhuǎn)運(yùn)。根據(jù)架橋機(jī)喂梁工況模擬，提前確定主箱梁段的重心線及架梁吊耳的位置。D匝道路線縱坡為-2.188%～

3.305%，橫坡為2.599%～5%，先從緩和

曲線上運(yùn)梁，然后再曲線半徑為137m圓曲線上運(yùn)梁。進(jìn)行運(yùn)梁實(shí)況模擬，箱梁曲率大，每個(gè)架設(shè)節(jié)段兩端重心線均偏外弧側(cè)。運(yùn)梁車裝梁時(shí)，主箱梁段前端距副炮車托盤距離控制為7.5m，靠內(nèi)弧側(cè)梁底板邊緣緊貼副炮車托盤左側(cè)邊緣，主箱梁段前端距主炮車托盤中心2.5m，此時(shí)梁段重心基本與運(yùn)梁車主副炮車托盤中心重合，運(yùn)梁車整體穩(wěn)定不會(huì)產(chǎn)生側(cè)傾。

2.4架橋機(jī)架設(shè)鋼箱梁

鋼箱梁主箱共分為3個(gè)架設(shè)段，內(nèi)外弧翼緣板各3個(gè)架設(shè)段，總計(jì)9個(gè)架設(shè)段。其中主箱3個(gè)架設(shè)段和內(nèi)弧翼緣板3個(gè)架設(shè)段均采用50m～180t架橋機(jī)架設(shè)，并將橋機(jī)進(jìn)行改造（如圖2所示）。D匝道曲線半徑為137m，鋼箱梁單個(gè)架設(shè)段對角最大寬度為3800mm，需保證架橋機(jī)內(nèi)檔距離大于4600mm，故將橋機(jī)雙主梁中心距定為6.3m（架橋機(jī)設(shè)計(jì)出廠最大中心距為7.07m），此時(shí)橋機(jī)主梁間凈寬5.1m，架橋機(jī)總長65.5m;50m-180t架橋機(jī)最小適應(yīng)架設(shè)曲線半徑為200m，現(xiàn)場施工通過在大里程側(cè)搭設(shè)臨時(shí)支架調(diào)整曲線半徑以滿足架橋機(jī)工作條件，此時(shí)工作半徑為225m>200m。外弧翼緣板3個(gè)架設(shè)段采用在架橋機(jī)主桁梁上安裝I45b工字鋼橫梁，人工配合使用5T手拉手推單軌行車和5T手拉葫蘆進(jìn)行橫向滑移進(jìn)行架設(shè)。

2.5 2#柱位置應(yīng)對5%橋面橫坡處理

加工制作了2#柱橫移軌道加高橫梁，加高橫梁采用I56b工字鋼制作，長度及寬度均與原橫移軌道相同，如下圖3所示。架橋機(jī)總量150t，中支腿按照90t計(jì)算，中支腿為雙軌道，單側(cè)單個(gè)軌道下面為兩個(gè)支撐點(diǎn)，兩支撐點(diǎn)的間距為1.2m，則單個(gè)支撐點(diǎn)荷載為90x10/8=112.5KN，計(jì)算時(shí)按照內(nèi)側(cè)支撐點(diǎn)距離翼緣板根部0.4m，外側(cè)支撐點(diǎn)距離翼緣板根部1.6m進(jìn)行計(jì)算。翼緣板位置每隔0.5m采用φ273×8的鋼管支撐用于調(diào)坡，φ273×8的鋼管下面墊雙56b工字鋼作用于橋面上，計(jì)算時(shí)按照全部荷載均由雙56b工字鋼承擔(dān)，不考慮橋面板承擔(dān)的荷載，中支腿翼緣板橋面56b雙工字鋼，標(biāo)準(zhǔn)組合下橋面頂雙拼56b工字鋼最大組合應(yīng)力（軸向+彎曲）應(yīng)力為67MPa，小于Q235鋼材的彎曲應(yīng)力設(shè)計(jì)值190MPa;最大剪切應(yīng)力為24MPa，小于Q235鋼材的剪切應(yīng)力設(shè)計(jì)值110MPa。橋面頂雙拼56b工字鋼最大豎向位移為3mm，小于范圍容許的2000/300=6.6mm，則橋面頂雙拼56b工字鋼豎向剛度滿足規(guī)范要求。

2.6翼緣板架設(shè)

內(nèi)外弧翼緣板共計(jì)6塊，單塊最大重量7.3t，內(nèi)弧翼緣板采用架橋機(jī)直接架設(shè)，外弧翼緣板因橋機(jī)無法橫移到位，架設(shè)采用在架橋機(jī)主桁梁上安裝I45b工字鋼橫梁，人工配合使用5T手拉手推單軌行車和5T倒鏈進(jìn)行橫向滑移進(jìn)行架設(shè)，架設(shè)前先用架橋機(jī)將3塊翼緣板提放到相應(yīng)位置，然后再進(jìn)行人工提升滑移安裝，如圖4所示。

3.架橋機(jī)過孔詳細(xì)步驟

步驟1、過孔前支設(shè)好1#柱、輔助支腿、3#柱，調(diào)整2#柱橫移軌道與箱梁橫斷面角度，保證調(diào)整后1#柱與2#柱軌道平行;

步驟2、架橋機(jī)主梁后退，使其0#柱退到臨時(shí)支架平臺上，支墊可靠;

步驟3、調(diào)整1#柱角度使其與箱梁橫斷面平行（此時(shí)安裝圖2所示3-輔助支腿，用于調(diào)整1#柱角度），架橋機(jī)開始正常過孔;

步驟4、架橋機(jī)主梁向前行進(jìn)至3#柱到達(dá)2#柱2m位置處停止前行，支墊3#柱，調(diào)整2#柱并將2#柱橫移軌道向前行進(jìn)至跨中，調(diào)整角度;

步驟5、架橋機(jī)主梁配重繼續(xù)過孔，使其0#柱到達(dá)臨時(shí)支架平臺上，支墊0#和3#柱;

步驟6、前移2#柱到墩頂位置，使2#柱橫移軌道移動(dòng)到加高橫梁上并可靠固定;

步驟7、移動(dòng)1#柱到達(dá)臨時(shí)支架平臺上，支墊1#柱，保證橋機(jī)主梁前端稍高于后端;

步驟8、調(diào)整1#和2#柱角度，橋機(jī)主梁前移，使其前導(dǎo)梁繼續(xù)前移保證架設(shè)時(shí)橋機(jī)主梁受力;

步驟9、檢查驗(yàn)收架橋機(jī)，為架設(shè)做準(zhǔn)備。

4.小結(jié)

在本項(xiàng)目上采用架橋機(jī)架設(shè)鋼箱梁，成功實(shí)現(xiàn)了小半徑曲線鋼箱梁架橋機(jī)架設(shè)，為縱坡、橫坡較大的匝道橋上運(yùn)梁和高墩、跨越既有線路或跨越河流架設(shè)小半徑曲線鋼箱梁工程積累了施工經(jīng)驗(yàn)。

參考文獻(xiàn)

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（作者單位：甘肅博睿交通重型裝備制造有限公司）

【中圖分類號】U448.36

【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A

【文章編號】1671-3362（2020）07-0068-02