大跨径钢箱梁斜拉桥边跨梁段无搁梁支架施工的方法

摘要

本发明涉及的是一种大跨径钢箱梁斜拉桥边跨梁段无搁梁支架施工的方法。其步骤是：在辅助墩墩顶搭设小型临时支架，起吊辅助墩墩顶钢箱梁梁段并置于小型临时支架上及辅助墩墩顶处后，拆除小型临时支架的江心侧一部分，起吊江心侧紧邻辅助墩的钢箱梁梁段并完成安装和挂索，将辅助墩墩顶钢箱梁梁段就位并完成相应的连接和安装，完成辅助墩与交界墩间的边跨标准钢箱梁梁段的吊装施工，在交界墩墩顶搭设前、后临时支架，完成交界墩墩顶钢箱梁梁段和江心侧紧邻交界墩的钢箱梁梁段的吊装施工。本发明的施工方法简单实用，安全可靠，受现场环境条件限制小，与现有大跨径钢箱梁斜拉桥边跨梁段的安装方法相比较而言具有很好的经济性。

说明书

技术领域：

本发明属桥梁修建钢箱梁施工技术领域，特别涉及的是一种大跨径钢箱梁斜拉桥边跨梁段无搁梁支架施工的方法。

背景技术：

随着桥梁设计和建造技术的不断发展，修建的大跨径钢箱梁斜拉桥越来越多。在大跨径钢箱梁斜拉桥的施工过程中，由于受现场施工环境条件的限制，边跨钢箱梁梁段的吊装施工通常采用：1.在边跨范围内搭设搁梁支架后用大吨位浮吊起吊边跨钢箱梁梁段至搁梁支架的江心侧上，再逐一牵引或顶推移动就位，然后根据主跨钢箱梁梁段安装情况依次完成搁梁支架上的边跨钢箱梁梁段的安装及挂索。2.在辅助墩和交界墩处搭设支架后用大吨位浮吊吊装该两墩墩顶钢箱梁梁段，两墩间的钢箱梁梁段则采用桥面吊机吊装。这两种方法都必须用大吨位浮吊，而大吨位浮吊的进场费和使用费都十分高昂。如果用上述两种方法来完成大跨径钢箱梁斜拉桥的边跨梁段的施工，仅花费在浮吊上的施工成本就在500万元以上，而且由于大吨位浮吊的行深普遍较大，这就要求边跨附近的水域必须有足够的水深，否则以上两种方法就完全无法实施。如果用1.所述的方法完成边跨梁段的施工，除浮吊使用成本以外，还有墩间百余米的搁梁支架需要搭设，这又将增加500～1000万元搭设搁梁支架的成本和3个月左右的工期。如何安全、经济、快速地完成大跨径钢箱梁斜拉桥边跨梁段的施工这个问题，一直没有得到很好的解决。

发明内容：

本发明的目的是为克服上述存在的问题，提供一种大跨径钢箱梁斜拉桥边跨梁段无搁梁支架施工的方法。

本发明的技术方案是这样实现的：

本发明的大跨径钢箱梁斜拉桥边跨梁段无搁梁支架施工的方法，其施工步骤如下：

(1)在辅助墩墩顶搭设小型临时支架，起吊辅助墩墩顶钢箱梁梁段并置于小型临时支架上及辅助墩墩顶处，

(2)拆除小型临时支架的江心侧一部分，起吊江心侧紧邻辅助墩的钢箱梁梁段并完成安装和挂索，

(3)将辅助墩墩顶钢箱梁梁段就位并完成相应的连接和安装，

(4)完成辅助墩与交界墩间的边跨标准钢箱梁梁段的吊装施工，

(5)在交界墩墩顶搭设临时支架，完成交界墩墩顶钢箱梁梁段和江心侧紧邻交界墩的钢箱梁梁段的吊装施工。

上述的施工步骤(1)是在完成索塔岸侧标准钢箱梁梁段的吊装施工后，在辅助墩墩顶搭设小型临时支架，用运梁船运输辅助墩墩顶钢箱梁梁段至辅助墩江心侧停放就位，将变幅式桥面吊机向上变幅起吊辅助墩墩顶钢箱梁梁段直至其底面标高超过小型临时支架顶面标高，将变幅式桥面吊机向下变幅将辅助墩墩顶钢箱梁梁段放置于小型临时支架上，将辅助墩墩顶钢箱梁梁段牵引或顶推移动至辅助墩墩顶处。

上述的施工步骤(2)是在辅助墩墩顶钢箱梁梁段移动至小型临时支架上及辅助墩墩顶到位后，拆除小型临时支架的江心侧一部分，用运梁船运输江心侧紧邻辅助墩的钢箱梁梁段至辅助墩江心侧停放就位，调整变幅式桥面吊机桅杆的角度，起吊江心侧紧邻辅助墩的钢箱梁梁段并完成与索塔岸侧标准钢箱梁梁段的连接及挂索。

上述的施工步骤(3)是在完成江心侧紧邻辅助墩的钢箱梁梁段的安装和挂索后，将变幅式桥面吊机行走至江心侧紧邻辅助墩的钢箱梁梁段上，调整变幅式桥面吊机桅杆的角度，起吊放置在小型临时支架及辅助墩墩顶处的辅助墩墩顶钢箱梁梁段并完成辅助墩墩顶钢箱梁梁段与江心侧紧邻辅助墩的钢箱梁梁段间的连接。

上述的施工步骤(5)是在完成边跨标准钢箱梁梁段的吊装施工后，在交界墩墩顶搭设前、后临时支架，前临时支架的平撑后端和后临时支架的前端用上水平转动铰连接，在前临时支架的斜撑底部设下水平转动铰，转动下水平转动铰及上水平转动铰，使前临时支架位于横桥向位置，用运梁船运输交界墩墩顶钢箱梁梁段在交界墩江心侧停放就位，用变幅式桥面吊机起吊交界墩墩顶钢箱梁梁段直至其底面标高超过后临时支架的顶面标高，转动下水平转动铰及上水平转动铰，使前临时支架位于顺桥向位置，将变幅式桥面吊机向下变幅，将交界墩墩顶钢箱梁梁段放置于前临时支架及后临时支架上，牵引或顶推移动交界墩墩顶钢箱梁梁段至后临时支架及交界墩墩顶，拆除前临时支架江心侧前端部分或转动下水平转动铰及上水平转动铰使前临时支架位于横桥向位置，为江心侧紧邻交界墩的钢箱梁梁段的吊装提供足够的操作空间，用运梁船运输江心侧紧邻交界墩的钢箱梁梁段并停放就位，用变幅式桥面吊机起吊江心侧紧邻交界墩的钢箱梁梁段并完成安装和挂索，将变幅式桥面吊机行走至江心侧紧邻交界墩的钢箱梁梁段上，起吊放置在后临时支架上及交界墩墩顶的交界墩墩顶钢箱梁梁段，完成交界墩墩顶钢箱梁梁段与江心侧紧邻交界墩的钢箱梁梁段间的连接。

本发明的大跨径钢箱梁斜拉桥边跨梁段无搁梁支架施工的方法简单实用，安全可靠，受现场环境条件限制小。与现有大跨径钢箱梁斜拉桥边跨梁段的安装方法相比较而言，可节约大型浮吊使用费用500余万元及搭设搁梁支架的成本500～1000万元、缩短工期3个月左右，具有很好的经济性。

附图说明：

图1是大跨径钢箱梁斜拉桥边跨梁段无搁梁支架施工的方法的边跨钢箱梁梁段施工总体布置示意图。

图2是大跨径钢箱梁斜拉桥边跨梁段无搁梁支架施工的方法的辅助墩墩顶钢箱梁梁段的吊装施工侧视图之一。

图3是大跨径钢箱梁斜拉桥边跨梁段无搁梁支架施工的方法的辅助墩墩顶钢箱梁梁段的吊装施工侧视图之二。

图4是大跨径钢箱梁斜拉桥边跨梁段无搁梁支架施工的方法的辅助墩墩顶钢箱梁梁段的吊装施工侧视图之三。

图5是大跨径钢箱梁斜拉桥边跨梁段无搁梁支架施工的方法的江心侧紧邻辅助墩的钢箱梁梁段的吊装施工侧视图之一。

图6是大跨径钢箱梁斜拉桥边跨梁段无搁梁支架施工的方法的江心侧紧邻辅助墩的钢箱梁梁段的吊装施工侧视图之二。

图7是大跨径钢箱梁斜拉桥边跨梁段无搁梁支架施工的方法的调整辅助墩墩顶钢箱梁梁段位置的施工侧视图。

图8是大跨径钢箱梁斜拉桥边跨梁段无搁梁支架施工的方法的辅助墩与交界墩间的边跨标准钢箱梁梁段的吊装施工侧视图。

图9是大跨径钢箱梁斜拉桥边跨梁段无搁梁支架施工的方法的交界墩墩顶钢箱梁梁段的吊装施工侧视图之一。

图10是大跨径钢箱梁斜拉桥边跨梁段无搁梁支架施工的方法的交界墩墩顶钢箱梁梁段的吊装施工侧视图之二。

图11是大跨径钢箱梁斜拉桥边跨梁段无搁梁支架施工的方法的交界墩墩顶钢箱梁梁段的吊装施工侧视图之三。

图12是大跨径钢箱梁斜拉桥边跨梁段无搁梁支架施工的方法的江心侧紧邻交界墩的钢箱梁梁段的吊装施工侧视图。

图13是大跨径钢箱梁斜拉桥边跨梁段无搁梁支架施工的方法的调整交界墩墩顶钢箱梁梁段位置的施工侧视图。

具体实施方式：

荆岳长江公路大桥是湖北省“六纵五横一环”骨架公路网规划中，随州至岳阳高速公路跨越长江的控制性工程。主桥为主跨816m双塔双索面不对称混合梁斜拉桥。大桥北主桥(100m+298m)+816m/2为重量轻、抗风性能好、造型美观扁平钢箱梁，主桥中跨纵断面位于半径R＝34650m、切线长T＝408.18m、矢距E＝2.4m的圆曲线内，北主桥桥面纵坡为0.356％。大桥主桥桥面为双向六车道，桥面有效宽度为33.5m。桥面钢箱梁为分离式双边箱结构，中间以钢横梁连接。钢箱梁中心线处内轮廓高3.8m，全宽为38.5m(含布索区和风嘴2×2.5m)，在索塔处梁宽缩窄为36.5m，桥面板设2％双向横坡，标准梁段长15m，最大吊装重量317.5t。北索塔侧共57个钢梁节段，塔区3个节段，北索塔岸侧26个连索节段，1个端头节段、1个边跨合龙节段，北索塔江侧26个连索节段。受施工区域的条件限制，大型浮吊无法到达，荆岳长江公路大桥边跨钢箱梁梁段用本发明的大跨径钢箱梁斜拉桥边跨梁段无搁梁支架施工的方法，用变幅式桥面吊机配合完成边跨钢箱梁梁段的施工。

实施例1：

如图1所示，本发明的大跨径钢箱梁斜拉桥边跨梁段无搁梁支架施工的方法，其施工步骤如下：

(1)在辅助墩1墩顶处搭设小型临时支架2，起吊辅助墩1墩顶钢箱梁梁段4并置于小型临时支架2上及辅助墩1墩顶处，

(2)拆除小型临时支架2的江心侧一部分14，起吊江心侧紧邻辅助墩1的钢箱梁梁段5并完成安装和挂索，

(3)将辅助墩1墩顶钢箱梁梁段4就位并完成相应的连接和安装，

(4)完成辅助墩1与交界墩6的边跨标准钢箱梁梁段7的吊装施工，

(5)在交界墩6墩顶处搭设前、后临时支架9、15，完成交界墩6墩顶钢箱梁梁段10和江心侧紧邻交界墩6的钢箱梁梁段11的吊装施工。

如图2～4所示，上述的施工步骤(1)是在完成索塔岸侧标准钢箱梁梁段12的吊装施工后，在辅助墩1墩顶搭设小型临时支架2，用运梁船13运输辅助墩1墩顶钢箱梁梁段4至辅助墩1江心侧停放就位，将变幅式桥面吊机3向上变幅起吊辅助墩1墩顶钢箱梁梁段4直至其底面标高超过小型临时支架2顶面标高，将变幅式桥面吊机3向下变幅将辅助墩1墩顶钢箱梁梁段4放置于小型临时支架2上，将辅助墩1墩顶钢箱梁梁段4牵引移动至小型临时支架2上及辅助墩1墩顶处。

如图5～6所示，上述的施工步骤(2)是在辅助墩1墩顶钢箱梁梁段4移动至辅助墩1墩顶到位后，拆除小型临时支架2的江心侧一部分14，用运梁船13运输江心侧紧邻辅助墩1的钢箱梁梁段5至辅助墩1江心侧停放就位，调整变幅式桥面吊机3桅杆的角度，起吊江心侧紧邻辅助墩1的钢箱梁梁段5并完成与索塔岸侧标准钢箱梁梁段12的连接及挂索。

如图7所示，上述的施工步骤(3)是在完成江心侧紧邻辅助墩1的钢箱梁梁段5的安装和挂索后，将变幅式桥面吊机3行走至江心侧紧邻辅助墩1的钢箱梁梁段5上，调整变幅式桥面吊机3桅杆的角度，起吊放置在小型临时支架2上及辅助墩1墩顶处的辅助墩1墩顶钢箱梁梁段4并完成辅助墩1墩顶钢箱梁梁段4与江心侧紧邻辅助墩1的钢箱梁梁段5间的连接。

如图8所示，上述的施工步骤(4)是在完成辅助墩1与交界墩6间的边跨标准钢箱梁梁段7的吊装施工。

如图9～13所示，上述的施工步骤(5)是在完成边跨标准钢箱梁梁段7的吊装施工后，在交界墩6墩顶搭设前、后临时支架9、15，前临时支架9的平撑后端和后临时支架15的前端用上水平转动铰16连接，在前临时支架9的斜撑底部设下水平转动铰8，转动下水平转动铰8及上水平转动铰16，使前临时支架9位于横桥向位置，用运梁船13运输交界墩6墩顶钢箱梁梁段10在交界墩6江心侧停放就位，用变幅式桥面吊机3起吊交界墩6墩顶钢箱梁梁段10直至其底面标高超过后临时支架15的顶面标高，转动下水平转动铰8及上水平转动铰16，使前临时支架9位于横桥向位置，将变幅式桥面吊机3向下变幅，将交界墩6墩顶钢箱梁梁段10放置于前临时支架9及后临时支架15上，牵引移动交界墩6墩顶钢箱梁梁段10至后临时支架15上及交界墩6墩顶，拆除前临时支架9的江心侧前端部分，为江心侧紧邻交界墩6的钢箱梁梁段11的吊装提供足够的操作空间，用运梁船13运输江心侧紧邻交界墩6的钢箱梁梁段11并停放就位，用变幅式桥面吊机3起吊江心侧紧邻交界墩6的钢箱梁梁段11并完成安装和挂索，将变幅式桥面吊机3行走至江心侧紧邻交界墩6的钢箱梁梁段11上，起吊放置在后临时支架15上及交界墩6墩顶的交界墩6墩顶钢箱梁梁段10，完成交界墩6墩顶钢箱梁梁段10与江心侧紧邻交界墩6的钢箱梁梁段11间的连接。

实施例2：

如图1～13所示，本发明的大跨径钢箱梁斜拉桥边跨梁段无搁梁支架施工的方法，除施工步骤(1)是将辅助墩1墩顶钢箱梁梁段4顶推移动至小型临时支架2上及辅助墩1墩顶处、施工步骤(5)是顶推移动交界墩6墩顶钢箱梁梁段10至后临时支架15上及交界墩6墩顶外，其余均与实施例1相同。

实施例3：本发明的大跨径钢箱梁斜拉桥边跨梁段无搁梁支架施工的方法，除施工步骤(5)是转动下水平转动铰8及上水平转动铰16使前临时支架9位于横桥向位置，为江心侧紧邻交界墩6的钢箱梁梁段11的吊装提供足够的操作空间外，其余均与实施例1相同。

实施例4：本发明的大跨径钢箱梁斜拉桥边跨梁段无搁梁支架施工的方法，除施工步骤(5)是转动下水平转动铰8及上水平转动铰16使前临时支架9位于横桥向位置，为江心侧紧邻交界墩6的钢箱梁梁段11的吊装提供足够的操作空间外，其余均与实施例2相同。