叶建荣，王学峰，肖国微

（1、广东省基础工程集团有限公司 广州 510620；2、广东华盈钢构有限公司 广东 惠州 516000）

1 工程概况

广花项目某标段位于广州城区北部省道S114 路段，全长5.9 km。标段范围内设置人行天桥7座，天桥整体呈“工”字型布置，桥底净空高度h≥5.0 m。主桥采用2 跨连续钢箱梁结构，梁高1.3 m，梁宽5.3 m，梁长约59.5 m，重量约148 t。两侧梯道采用现浇钢筋混凝土结构。

人行天桥周边地势比较平坦，除5 号～7 号天桥施工条件不受限外，其余4 座天桥均受机场高速桥下净空影响，尤其是4 号天桥，其主跨将近2∕3 位于最大净高仅为8.7 m 的机场高速高架桥下（见图1），施工受限，吊装难度非常大，是本文重点研究的对象。

图1 4号天桥吊装作业条件Fig.1 Hoisting Operation Conditions of No.4 Overpass

2 施工难点分析

低净空高架桥下钢箱梁吊装施工遇到以下需解决的技术难题：

⑴在桥下净高受限和国内常规起重设备吊装能力不足的情况下，吊装重达148 t 的梁体，吊装设备的选用、吊机站位的合理布置是吊装施工的难点；

⑵在不影响既有道路通行的情况下，如何设计和布置临时支撑是本工程吊装施工的另一个难点；

⑶桥下梁体吊装限两晚内完成的情况下，实现节段梁精准就位难度大。

3 国内外研究现状

目前国内涉及低净空下吊装施工技术已有相关案例。其中，张广义［1］以某高架桥互通匝道为例，介绍低净空下采用双机抬吊法实施钢箱梁吊装施工技术；杨斌［2］以广州三元里立交工程为例，介绍了城市大型立交钢箱梁吊装的施工技术，包括方案选择、分段设计、临时支墩及微调就位等内容；倪元珍等人［3］以长沙地铁5号线万家丽广场站地下连续墙钢筋笼吊装施工技术为例，阐述了10 m 净空作业条件下采用30 t门吊加20 t随车吊吊装最重21 t钢筋笼施工技术；高文韬［4］以某高速公路互通匝道为例，介绍了汽车吊结合导梁架吊装箱梁的施工技术；李汉愿［5］以石家庄市和平路高架西延工程为例，介绍了大跨度钢箱梁桥双幅同步转体施工技术，通过设置钢箱梁横向滑移装置，解决钢箱梁构件的水平运输问题。吴子超等人［6-11］介绍了多种复杂环境下的人行天桥钢结构吊装施工工艺。

上述文献中均未涉及到采取2 台随车吊和1 台汽车吊进行协调台吊。

4 主要技术内容

4.1 节段梁的分段与加工

4.1.1 分段方案的选择

4 号天桥主桥长59.5 m，宽5.3 m，无法整体运输至施工地点；天桥重量达148 t，且主跨将近2∕3位于最大净高仅为8.7 m 的机场高速高架桥下，国内常规起重设备的吊装能力不足。为此，拟将钢箱梁进行拆分，再分节段焊接拼装、吊装，并提出以下两种方案，如表1所示。

表1 节段梁拼装方案Tab.1 Segmental Beam Assembly Scheme

经过比较和分析，本工程确定采用第二种方案，减少焊缝数量，确保钢箱梁焊接质量及两晚内完成吊装的要求，但需解决钢板运输、吊装及就位的难题。

4.1.2 节段梁的加工

由于本项目现场不具备设置临时加工场地条件，经业主同意，人行天桥钢箱梁加工制作工作委托有资质的加工厂家完成。

4.2 节段梁的运输

根据实地考察项目桥址现场至节段梁加工厂周边道路、桥梁、公路收费站的通行性及交通部门相关政策规定，选择合理的运输线路及运输设备。

运输线路：节段梁加工厂➝惠州大道➝324 国道➝广汕公路➝广园快速路➝广花一路东侧➝桥址现场（吊装地点），全程约为143 km。

运输机械：选用18.0 m×3.1 m×0.96 m，载重为80 t的汽车挂板，350马力日产东风。

4.3 节段梁的吊装

4.3.1 吊装前的准备工作

⑴对临时支撑顶、柱墩顶高程、中线及每孔跨径进行复测，符合允许偏差后方可安装。

⑵根据节段梁吊装作业的具体情况，编制吊装临时占道方案，并报请交通主管部门批准。

⑶布设临时支撑。在不影响既有道路通行的情况，合理布置承重临时支撑的位置至关重要。根据实际道路宽度及交通主管部门提出的施工期间维持现状6 车道通行的要求，临时支撑只能设置在道路两侧非机动车道或中央隔离带上。

通过计算，在道路西侧非机动车道上布设1 个临时支撑，其立柱采用φ325 mm×8 mm 钢管，横梁采用HN 300 mm×200 mm×5 mm×8 mm 型钢，斜拉杆为L75 mm×8 mm角钢（见图2）。支撑设置爬梯及施工平台，满足施工要求。

图2 临时支架的布设Fig.2 Layout of Temporary Support （mm）

4.3.2 吊装顺序

通过计算，节段梁选用2台大型随车吊（1台120 t，1 台90 t）和1 台450 t 汽车吊配合，平移吊装。其吊装顺序为：第一段（28.25 m）➝第二段（3.55 m）➝第三段（29.15 m）。具体吊装顺序如表2所示。

表2 具体吊装顺序Tab.2 Specific Hoisting Sequence

4.4 节段梁的就位

4.4.1 节段梁轴线控制

⑴在桥墩和节段梁上分别放出中心线和轴线，并在节段梁上打上洋冲标志；

⑵节段梁起吊离支墩约50 mm时，精调节段梁，让节段梁上的中心线和轴线与桥墩上的各线一一对应；

⑶复查各线的重合度，并在支座四面安装限位码后吊车缓慢松钩就位，在松钩过程中要随时注意各线的偏移。

4.4.2 节段梁标高控制

⑴根据设计院给出的高程表，计算出各临时支撑处各支点的高程；

⑵根据各支点的高程在临时支撑顶安装“蜡烛头”，并用激光经纬仪进行复测；

⑶节段梁初步就位后，用全站仪复查节段梁顶板高程，如有偏差重新调整。

4.5 钢箱梁就位调整措施

4.5.1 钢箱梁粗定位

钢箱梁就位后，首先在被吊梁段与已安装好梁段之间设置2 只20 t 手拉葫芦来调整桥面横向位置，接着将临时匹配件销轴穿上，最后焊接交叉限位板，如图3所示。

图3 钢箱梁粗定位Fig.3 Rough Positioning of Steel Box Girder

4.5.2 钢箱梁精确定位

⑴ 在钢箱梁腹板位置设置千斤顶，复测悬臂前端局部线形与轴线，满足精度控制要求后，拧紧匹配件螺栓，焊接固定交叉限位板，锁定千斤顶（见图4）。

图4 腹板高差调整Fig.4 Adjustment of Web Height Difference

⑵ 当桥面标高过高时，割除临时支墩支点相对应高差，使节段梁下降。一次性切割高度不可大于2 cm。

⑶ 当焊缝板厚错位时，使用锲型块调整（见图5）。

图5 焊缝板厚错位调整Fig.5 Dislocation Adjustment of Weld Plate Thickness

5 结论

通过研究应用，最终“零误差”完成4 号人行天桥钢箱梁吊装（见图6），解决了本项目吊装过程中遇到桥下净高受限、国内常规起重设备吊装能力不足、吊装作业时段受限等技术难题，保证了工程质量和施工安全，很大程度上节约施工成本，可以为今后类似工程施工提供经验参考。

图6 钢箱梁吊装实施效果Fig.6 Lifting Effect of Steel Box Girder