陳康 黃志彬 何超

摘 要：索塔拉索錨固采用混凝土牛腿+鋼錨梁的結(jié)構(gòu)型式時(shí)，混凝土牛、鋼錨梁、索導(dǎo)管各自獨(dú)立安裝，其混凝土牛腿頂面及索塔內(nèi)側(cè)壁的鋼錨梁預(yù)埋板的定位十分關(guān)鍵，將直接影響隨后鋼錨梁安裝的精度和速度。文章以實(shí)際工程為例，首先對(duì)鋼錨梁組成及安裝原理進(jìn)行了分析，然后重點(diǎn)對(duì)鋼錨梁安裝定位工藝進(jìn)行了探究，提出了施工質(zhì)量控制措施與施工注意事項(xiàng)，減少定位次數(shù)，降低測(cè)量難度，提高了安裝精度，提高了施工質(zhì)量和施工進(jìn)度。

關(guān)鍵詞：工裝板設(shè)計(jì) 預(yù)埋板安裝 鋼錨梁安裝

1.工程概況

長門特大橋位于福州閩江的下游跨越閩江，為結(jié)構(gòu)形式（35+44+66）m+550m+（66+44+35）m的雙塔雙索面混合梁斜拉橋。

鋼錨梁采用Q370qDNH鋼制作，單個(gè)塔柱共17對(duì)拉索，設(shè)置了13節(jié)鋼錨梁，其中第1～4對(duì)斜拉索直接錨固在混凝土齒塊上，第5～17對(duì)斜拉索錨固在鋼錨梁上。

2.鋼錨梁組成

鋼錨梁豎向間距從上到下依次為2×2.6m、3×2.7m、3×2.8m、4×3m。為施工吊裝方便，鋼錨梁采用分段式設(shè)計(jì)，單個(gè)鋼錨梁分為兩段，單段鋼錨梁最重的為4.5t，最輕的為4.3t，段與段之間采用高強(qiáng)螺栓連接。單根鋼錨梁長5.54m，高約1.3～1.7m，頂寬約為1m、底寬約為0.8m，為箱形結(jié)構(gòu)。

3.鋼錨梁安裝原理

（1）混凝土牛腿澆筑之前，安裝鋼錨梁預(yù)埋板。

（2）在塔柱澆筑完成后，每段鋼錨梁分成兩半進(jìn)行吊裝作業(yè)。

（3）每一側(cè)錨纜安裝時(shí)，錨梁底板對(duì)準(zhǔn)預(yù)埋板、底板螺栓孔對(duì)正預(yù)埋板螺栓就位。

（4）在下方錨梁上搭設(shè)精度調(diào)整平臺(tái)，精確定位，最后通過高強(qiáng)螺栓將兩側(cè)錨梁連成整體。

4.鋼錨梁安裝定位工藝4.1常規(guī)定位工藝

混凝土牛腿澆筑前，逐一安裝鋼錨梁預(yù)埋板，分別對(duì)每一塊預(yù)埋板的軸線、里程、標(biāo)高和平整度進(jìn)行量測(cè)。難點(diǎn)如下：

（1）每塊預(yù)埋板的安裝標(biāo)高、平面位置、平整度等精度均要求高。

（2）預(yù)埋板之間相對(duì)標(biāo)高、相對(duì)位置精度要求高，很難到達(dá)。

（3）所有的預(yù)埋板在塔腔內(nèi)，且貼近塔壁，測(cè)量通視差，甚至部分地方無法通視。

（4）測(cè)量定位要求高，每一施工步驟定位都影響這下一步驟定位安裝，最終影響整個(gè)斜拉橋斜拉索的掛設(shè)，所以測(cè)量定位必須嚴(yán)格控制。

4.2整體工裝定位工藝

制作整體快速定位工裝：根據(jù)所有預(yù)埋板螺栓孔距，加工同孔距工裝鋼板，并將鋼板安裝于鋼錨梁底，采用用型材焊接成整體吊架工裝。

所有的4塊預(yù)埋板與工裝一次安裝定位；定位時(shí)，僅需量測(cè)一次平面位置及標(biāo)高。優(yōu)點(diǎn)：

（1）減少定位次數(shù)，縮減3/4的工作量，加快了進(jìn)度。

（2）降低測(cè)量難度，可選擇有利的測(cè)量位置。

（3）提高安裝精度，相對(duì)精度偏差幾乎沒有。

（4）有利于隨后的鋼錨梁安裝。

5.施工工藝5.1施工流程

施工工藝流程主要如下：勁性骨架安裝→塔柱和牛腿主筋安裝→牛腿預(yù)埋板加工運(yùn)輸→預(yù)埋板檢查→牛腿預(yù)埋板安裝→測(cè)量精確定位、加固→混凝土澆筑→鋼錨梁加工運(yùn)輸→鋼錨梁檢查→安裝半塊鋼錨梁→安裝另一塊鋼錨梁→連接板栓接鋼錨梁→高強(qiáng)螺栓終擰。

5.2施工要點(diǎn)

5.2.1施工前準(zhǔn)備

根據(jù)現(xiàn)場施工進(jìn)度安排，提前發(fā)出工程聯(lián)系單給鋼結(jié)構(gòu)加工與制造單位，通知混凝土牛腿預(yù)埋板、鋼錨梁進(jìn)場。每次塔柱混凝土節(jié)段澆筑后，必須確保已安裝牛腿預(yù)埋板高出混凝土面。

進(jìn)場后及時(shí)進(jìn)行牛腿預(yù)埋板、鋼錨梁驗(yàn)收檢查工作，包括編號(hào)、標(biāo)識(shí)標(biāo)記、安裝部位、成品尺寸的檢查與記錄。檢查合格后，做好就位標(biāo)志線的標(biāo)識(shí)。

5.2.2鋼錨梁工裝設(shè)計(jì)

根據(jù)預(yù)埋板螺栓孔距，加工同孔距工裝鋼板。鋼錨梁工裝件采用槽鋼、角鋼與工裝板焊接而成。鋼錨梁工裝件加工時(shí)，先對(duì)工裝板預(yù)拼裝，在兩塊工裝板上對(duì)縱向槽鋼進(jìn)行焊接、再對(duì)平聯(lián)槽鋼及斜撐角鋼的焊接加固，保證在安裝過程中不發(fā)生變形。

工裝板由鋼結(jié)構(gòu)廠制作單位一同生產(chǎn)，連同鋼錨梁一起運(yùn)輸至施工現(xiàn)場。利用汽車吊配合拼裝鋼錨梁后，利用型鋼與工裝板連接加工[2]。

5.2.3利用整體工裝進(jìn)行預(yù)埋板安裝

（1）預(yù)埋板安放及調(diào)整。安裝完索導(dǎo)管、塔柱和牛腿主筋，在混凝土牛腿鋼筋骨架及預(yù)埋型鋼上做好牛腿預(yù)埋板輔助定位裝置。兩塊鋼錨梁預(yù)埋板通過工裝栓接，用塔吊將牛腿預(yù)埋鋼板吊裝至已安裝完成的定位鋼筋上，4個(gè)角使用4條導(dǎo)鏈落在塔柱鋼筋上。預(yù)埋板掛設(shè)就位后，通知測(cè)量利用全站儀對(duì)預(yù)埋板空間進(jìn)行精確定位。每輪定位順序：先高程，再縱橋向，后橫橋向。利用4個(gè)導(dǎo)鏈調(diào)整4個(gè)預(yù)埋板角點(diǎn)高程，通過雙頭調(diào)節(jié)絲桿調(diào)整平面位置?？刂普`差在5mm以內(nèi)。定位完后預(yù)埋板與已安裝的塔柱鋼筋、勁性骨架進(jìn)行加固，防止后期發(fā)生移動(dòng)。

（2）工裝拆除。在施工時(shí)注意牛腿預(yù)埋板位置的精確性，需加強(qiáng)支撐措施，防止出現(xiàn)位移。預(yù)埋板位置精度調(diào)整滿足要求后，使用鋼板連接底面與相鄰的鋼筋，進(jìn)行固定。再次檢查精度，不合格即刻進(jìn)行解開固定，重新定位。合格后對(duì)預(yù)埋板進(jìn)行再次加固、徹底固定，開始工裝拆除，必須保證高強(qiáng)螺栓外露長度符合要求。完成剩余鋼筋，安裝模板，進(jìn)行混凝土澆筑。

5.2.4鋼錨梁安裝

在安裝鋼錨梁前，對(duì)牛腿預(yù)埋鋼板進(jìn)行平面與標(biāo)高檢查，同時(shí)對(duì)鋼錨梁進(jìn)行試吊。

為了保證鋼錨梁起吊后底座水平便于安裝，采用5t導(dǎo)鏈配合鋼絲繩進(jìn)行掛鉤，利用葫蘆可伸縮性控制底座。

安裝第一塊鋼錨梁就位后，擰緊與牛腿板螺栓后再進(jìn)行解鉤。

吊裝第二塊鋼錨梁，第二塊鋼錨梁就位與混凝土牛腿安裝高強(qiáng)螺栓，將塔吊解勾掛設(shè)于兩塊鋼錨梁4個(gè)掛點(diǎn)上控制兩塊鋼錨梁處于同一水平，再利用機(jī)械千斤頂控制兩塊鋼錨梁對(duì)接口，保證鋼錨梁螺栓孔能與連接板螺栓孔一一對(duì)上。安裝完兩個(gè)連接板再對(duì)塔吊進(jìn)行解勾。

安裝連接板和高強(qiáng)螺栓：先安裝側(cè)板，再安裝頂部，最后安裝底板，每塊連接板首先僅上3～4顆螺栓，待所有連接板均安裝就位后將剩余螺栓安放就位，逐步完成初擰和終擰。

6.施工質(zhì)量控制

（1）對(duì)預(yù)埋板位置精度進(jìn)行復(fù)測(cè)，合格后進(jìn)入下一道工序。否則解開固定，重新定位。

（2）鋼錨梁安裝后，檢查鋼錨梁底座與預(yù)埋板之間是否存在縫隙，若有間隙采用薄鋼板進(jìn)行塞墊[3]。

（3）鋼錨梁節(jié)段間連接高強(qiáng)度螺栓必須按規(guī)范要求施擰，扭矩扳手按要求進(jìn)行標(biāo)定后使用。

（4）對(duì)于已安裝的錨梁段應(yīng)每隔一定高度采用防雨、防塵＼防火措施，避免損害鋼錨梁的涂裝層。

（5）對(duì)已破損的涂裝層，按工廠施工的工藝要求進(jìn)行修補(bǔ)。

（6）斜拉橋索塔分離式鋼錨梁施工質(zhì)量符合表1要求。

7.施工注意事項(xiàng)

（1）鋼錨梁運(yùn)輸、吊裝過程中要進(jìn)行適當(dāng)?shù)陌Ｗo(hù)，在吊裝過程中要求緩慢、平穩(wěn)，避免施工過程中碰撞、變形或損傷涂層，嚴(yán)禁安裝具有變形的鋼錨梁構(gòu)件。

（2）兩側(cè)（南北向）斜拉索不對(duì)稱布置，鋼錨梁兩端的索套管的角度不同，鋼錨梁安裝時(shí)需注意區(qū)分邊跨側(cè)和中跨側(cè)方向。

（3）注意工裝的存放防止受到擠壓變形，影響兩塊預(yù)埋板間距。

（4）施工時(shí)注意牛腿預(yù)埋板位置的精確性，需加強(qiáng)支撐措施，防止出現(xiàn)位移。

（5）采用小直徑振搗棒振搗牛腿壁板位置混凝土，振搗是避免振搗棒碰觸牛腿壁板，防止發(fā)生走位。

（6）鋼錨梁重量大，吊裝前嚴(yán)格檢查鋼絲繩質(zhì)量。

（7）每次正式吊裝鋼錨梁前，必須進(jìn)行試吊裝，確保吊裝幅度，保證塔吊安全。

8.結(jié)束語

綜上所述，混凝土牛腿的鋼錨梁施工是整個(gè)索塔施工的重點(diǎn)和難點(diǎn)，文章的整體工裝快速定位技術(shù)很好地解決這一難題，并大大提高了施工質(zhì)量和施工進(jìn)度，對(duì)類似工程有一定的參考指導(dǎo)作用。

參考文獻(xiàn)：

[1]JTG/T F50-2011.公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范[S].北京：人民交通出版社，2011

[2]JTG F80/2-2004.公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)第二分冊(cè)機(jī)電工程[S].

[3]韓文立.工裝設(shè)計(jì)校驗(yàn)及優(yōu)化技術(shù)研究[D].北京：北京理工大學(xué)，2015.