公路监理工程师：桁架梁桥的安装方法
发布时间：2010-01-14 共2页
摘 要：苏南运河整治工程望亭桥、灰管桥及五七桥在主桁架安装方法上遵循“因地制宜”的原则，采用不同的安装方法，均取得比较好的效果。本文重点介绍这三座桥安装方法的设计和施工，并进行了归纳比较。
关键词：桁架梁 安装 方法
望亭桥、灰管桥及五七桥均为苏南运河整治工程桥梁改建项目。三座桥主桥桥型采用预应力豪氏下承式桁架梁结构，主桁架计算跨净为56m，计算高度为5.6m，宽度为6～7m，重量约300t。
三座桥在主桁架安装方法上，充分利用桥位所处的地形条件，遵循“因地制宜”的原则，分别采用分节段整体预制悬臂拼装法、整体预制横移就位法和主桁架骨架组合安装法。
1 分节段整体预制悬臂拼装法
无锡桥梁工程公司在望亭桥主桁架安装时采用此方法。根据望亭桥所在的地形特点，此方法分两步进行：(1)陆上部分分三段利用陆上支架先拼装成“骨架”；(2)水域部分在断航后由浮吊提升就位后穿张拉形成整体，安装示意图见图1。实施此方法应做好如下工作：
图1 望亭桥桁架拼装示意图
1.1 开挖浮吊停泊港池和设置陆上临时支墩
港池必须满足：(1)浮吊的停泊及运行尺度；(2)吊装时浮吊的吃水要求。临时支墩设置在两段桁架的节点处，共设两个，应做到稳固、可靠。
1.2 桁架分节段预制
桁架预制前应整体放样，底模应水平，并留预拱度13cm，然后分节段浇筑，每片共分5段，每段5.6m，桁架各段之间用半刚半湿接头联接，为防止接头之间在拼装时不严密，接头用环氧砂浆处理，待竖向预应力筋张拉完成，压浆强度达80%后，装船运至安装现场。由于设计安装方案中，在A、B部联接以后桁架上弦将承受很大拉应力，这与桁架设计受力情况相反，故对原设计上弦配筋及钢头要进行验算，上弦A、B部分主筋均变更为18mm。
1.3 主桁架拼装步骤
(1)在岸上把①②节段先拼装成整体，用浮吊安装完成A部，然后安装好横系梁顶横撑形成稳定结构。
(2)A部分形成后即可悬拼节段③，安装上风撑、下横梁，并加设横向风缆。
(3)把节段④⑤先在岸上拼装好(单片重45.6t)，在断航以后，用浮吊吊运单片至位置C时接③④接头，此时桁架支点稍高于盆式支座，然后穿束张拉，弦拉5m，使A、B、C部分形成整体，然后逐步撤除临时支墩，落梁就位，最后撤除浮吊，加设横向风缆，用经纬仪调整桁架片轴心位置。用同样方法完成另外一片，后加设横向联系，完成C部分。
2 整体预制横移就位法
崇明县水利工程公司在望亭电厂灰管桥施工中采用了此方法，整体灰管桥桁架在原工农桥上整体现浇，张拉成梁，然后整体横移，再用千斤顶落架就位，其横移示意图见图2。为实施此方法应做好如下工作：
图2 灰管桥整体桁架横移示意图(单位：cm)
2.1 原工农桥安全验算及加固处理
(1)对原工农桥进行安全验算。经验算，原工农桥下部构造安全系数较大，上部结构稍进行加固处理后，也可满足现浇灰管桥桁架重量的要求。
(2)对老桥的拓宽加固处理。工农桥老桥总宽为5.5m，灰管桥桁架预制总宽为7m，因此需要进行拓宽。拓宽的方法是用30×50cm矩形角铁钢梁进行外挑1.5m，每个节点1根，总计11根，在外挑钢梁上搁置顺桥向30×50cm角铁钢梁，然后再辅设底模，进行桁架现浇，设置预拱度130cm。
(3)整体张拉时支点位置处理。整体桁架预制时为长56m、宽7m、高6.0m的庞然大物，整体重量有280t，整个重量分布于11个节点上，整个桥面可以满足承载要求。但一经张拉，整个桁架受力情况发生变化，由均布荷载变为集中荷载，因此对悬挑处的支点要进行加固处理，使4个支点处于同一平面上，不得出现不均匀沉降。
2.2 桁架浇筑及张拉成梁
桁架的浇筑分三个阶段进行：第一阶段为桁架底梁及横系梁，实行一次浇筑；第二阶段是斜杆和竖杆，进行对称分段浇筑，与底梁做好湿接头处理；第三阶段为桁架顶梁、顶横梁实行一次浇筑，与斜杆、竖杆三体间做好湿接头处理。最后待混凝土达到80%强度后，按设计要求进行张拉。在每个浇筑阶段，对原老桥支点处及跨中要做到定时观测，注意老桥梁的沉降和挠度，发现问题及时处理。
2.3 桁架整体横移的方法与操作
(1)由于桁架的预制要避过现在工农桥南侧灰管(电厂专用排灰管)，因此预制高度要比灰管桥二主墩顶面高度超高85cm，整个桁架横移在此平面上进行。
(2)桁架滑移的接触面为钢板与钢板，并在钢板之间涂刷黄油作润滑剂，减小横移时的磨擦阻力，桁架底为支座钢板，预制时向下突出4mm，使桁架横移时混凝土面不接触下钢板，下钢板安放于矩形钢梁上，矩形钢梁与主墩面预埋螺丝固定，桁架移动时，矩形钢梁不得产生滑移现象。
(3)桁架移动采用20t手拉葫芦，一端用钢丝绳固定于承台吊攀上，另一端用钢丝绳固定于桁架北侧(无锡方向)。桁架移动时两端均设标尺，缓慢均匀滑移，控制移动速度一致，并设专人指挥。
(4)支座位置采用每块厚度100mm的钢性垫块，便于落架时逐步均匀抽取。
2.4 落架的方法与步骤
(1)由于灰管桥的整体桁架的浇筑和横移都是在高出主墩面85cm的平面上进行的，因此落架处理尤为重要。落架的主要工具为100t油压千斤顶4只，并留一只备用。油压千斤顶安置于支座内侧的牛腿上(预制于盖帽上)。
(2)落架的步骤为单面交叉进行，每次落架高度为10cm。如东面先落架时，二只油压千斤顶同时顶起，并抽出10cm垫块，同时降落。然后再进行西面落架，方法与东面相同，依次反复进行，到最后一块10cm垫块抽出装入盆式支座，放下千斤顶，将盆式支座与上下二支点焊牢，整个桁架的安装即告结束。
关键词：桁架梁 安装 方法
望亭桥、灰管桥及五七桥均为苏南运河整治工程桥梁改建项目。三座桥主桥桥型采用预应力豪氏下承式桁架梁结构，主桁架计算跨净为56m，计算高度为5.6m，宽度为6～7m，重量约300t。
三座桥在主桁架安装方法上，充分利用桥位所处的地形条件，遵循“因地制宜”的原则，分别采用分节段整体预制悬臂拼装法、整体预制横移就位法和主桁架骨架组合安装法。
1 分节段整体预制悬臂拼装法
无锡桥梁工程公司在望亭桥主桁架安装时采用此方法。根据望亭桥所在的地形特点，此方法分两步进行：(1)陆上部分分三段利用陆上支架先拼装成“骨架”；(2)水域部分在断航后由浮吊提升就位后穿张拉形成整体，安装示意图见图1。实施此方法应做好如下工作：
图1 望亭桥桁架拼装示意图
1.1 开挖浮吊停泊港池和设置陆上临时支墩
港池必须满足：(1)浮吊的停泊及运行尺度；(2)吊装时浮吊的吃水要求。临时支墩设置在两段桁架的节点处，共设两个，应做到稳固、可靠。
1.2 桁架分节段预制
桁架预制前应整体放样，底模应水平，并留预拱度13cm，然后分节段浇筑，每片共分5段，每段5.6m，桁架各段之间用半刚半湿接头联接，为防止接头之间在拼装时不严密，接头用环氧砂浆处理，待竖向预应力筋张拉完成，压浆强度达80%后，装船运至安装现场。由于设计安装方案中，在A、B部联接以后桁架上弦将承受很大拉应力，这与桁架设计受力情况相反，故对原设计上弦配筋及钢头要进行验算，上弦A、B部分主筋均变更为18mm。
1.3 主桁架拼装步骤
(1)在岸上把①②节段先拼装成整体，用浮吊安装完成A部，然后安装好横系梁顶横撑形成稳定结构。
(2)A部分形成后即可悬拼节段③，安装上风撑、下横梁，并加设横向风缆。
(3)把节段④⑤先在岸上拼装好(单片重45.6t)，在断航以后，用浮吊吊运单片至位置C时接③④接头，此时桁架支点稍高于盆式支座，然后穿束张拉，弦拉5m，使A、B、C部分形成整体，然后逐步撤除临时支墩，落梁就位，最后撤除浮吊，加设横向风缆，用经纬仪调整桁架片轴心位置。用同样方法完成另外一片，后加设横向联系，完成C部分。
2 整体预制横移就位法
崇明县水利工程公司在望亭电厂灰管桥施工中采用了此方法，整体灰管桥桁架在原工农桥上整体现浇，张拉成梁，然后整体横移，再用千斤顶落架就位，其横移示意图见图2。为实施此方法应做好如下工作：
图2 灰管桥整体桁架横移示意图(单位：cm)
2.1 原工农桥安全验算及加固处理
(1)对原工农桥进行安全验算。经验算，原工农桥下部构造安全系数较大，上部结构稍进行加固处理后，也可满足现浇灰管桥桁架重量的要求。
(2)对老桥的拓宽加固处理。工农桥老桥总宽为5.5m，灰管桥桁架预制总宽为7m，因此需要进行拓宽。拓宽的方法是用30×50cm矩形角铁钢梁进行外挑1.5m，每个节点1根，总计11根，在外挑钢梁上搁置顺桥向30×50cm角铁钢梁，然后再辅设底模，进行桁架现浇，设置预拱度130cm。
(3)整体张拉时支点位置处理。整体桁架预制时为长56m、宽7m、高6.0m的庞然大物，整体重量有280t，整个重量分布于11个节点上，整个桥面可以满足承载要求。但一经张拉，整个桁架受力情况发生变化，由均布荷载变为集中荷载，因此对悬挑处的支点要进行加固处理，使4个支点处于同一平面上，不得出现不均匀沉降。
2.2 桁架浇筑及张拉成梁
桁架的浇筑分三个阶段进行：第一阶段为桁架底梁及横系梁，实行一次浇筑；第二阶段是斜杆和竖杆，进行对称分段浇筑，与底梁做好湿接头处理；第三阶段为桁架顶梁、顶横梁实行一次浇筑，与斜杆、竖杆三体间做好湿接头处理。最后待混凝土达到80%强度后，按设计要求进行张拉。在每个浇筑阶段，对原老桥支点处及跨中要做到定时观测，注意老桥梁的沉降和挠度，发现问题及时处理。
2.3 桁架整体横移的方法与操作
(1)由于桁架的预制要避过现在工农桥南侧灰管(电厂专用排灰管)，因此预制高度要比灰管桥二主墩顶面高度超高85cm，整个桁架横移在此平面上进行。
(2)桁架滑移的接触面为钢板与钢板，并在钢板之间涂刷黄油作润滑剂，减小横移时的磨擦阻力，桁架底为支座钢板，预制时向下突出4mm，使桁架横移时混凝土面不接触下钢板，下钢板安放于矩形钢梁上，矩形钢梁与主墩面预埋螺丝固定，桁架移动时，矩形钢梁不得产生滑移现象。
(3)桁架移动采用20t手拉葫芦，一端用钢丝绳固定于承台吊攀上，另一端用钢丝绳固定于桁架北侧(无锡方向)。桁架移动时两端均设标尺，缓慢均匀滑移，控制移动速度一致，并设专人指挥。
(4)支座位置采用每块厚度100mm的钢性垫块，便于落架时逐步均匀抽取。
2.4 落架的方法与步骤
(1)由于灰管桥的整体桁架的浇筑和横移都是在高出主墩面85cm的平面上进行的，因此落架处理尤为重要。落架的主要工具为100t油压千斤顶4只，并留一只备用。油压千斤顶安置于支座内侧的牛腿上(预制于盖帽上)。
(2)落架的步骤为单面交叉进行，每次落架高度为10cm。如东面先落架时，二只油压千斤顶同时顶起，并抽出10cm垫块，同时降落。然后再进行西面落架，方法与东面相同，依次反复进行，到最后一块10cm垫块抽出装入盆式支座，放下千斤顶，将盆式支座与上下二支点焊牢，整个桁架的安装即告结束。
