鄭文

摘要： 本文主要介紹在山區(qū)河谷峽窄地帶建設(shè)大跨度鋼筋混凝土懸索橋梁，如何運用多種吊裝技術(shù)和運輸條件組合進(jìn)行大型構(gòu)件的運輸和吊裝，因地制宜的采用了陸路平車運輸、水路駁船運輸及水陸運輸轉(zhuǎn)換、斜拉蕩移、垂直吊裝等技術(shù)及新材料尼龍吊帶，安全、經(jīng)濟(jì)的解決了此類地形橋梁建設(shè)的困難。

Abstract： This paper mainly introduces how to use a variety of lifting technologies and combinations of transportation conditions to transport and hoist large-scale components in the construction of large-span reinforced concrete suspension bridges in narrow area of river valleys. Landline car transport， waterway barge transport， water and land transport conversion， diagonal pull， vertical lifting and other technologies and new materials nylon straps are used to solve the difficulty of such terrain bridge construction safely and economically.

關(guān)鍵詞： 懸索橋；組合吊裝技術(shù)；斜拉蕩移；尼龍吊帶

Key words： suspension bridge；combined lifting technology；inclined swing；nylon sling

中圖分類號：U448.25 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-4311（2018）21-0118-03

1 工程概況

烏江特大橋位于貴州息烽與金沙分界的烏江渡上，河谷類型為“V”型河谷，離G210國道20km，施工便道利用村道8km（運輸局限嚴(yán)重）。大橋全長426.5m，孔跨布置為21.5+4×20+325m。主橋為預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土加勁板梁懸索橋，主橋跨度為325m，主橋橋面寬度為13m。索塔采用“H”型混凝土門式橋塔，主橋主梁采用預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)，啞鈴形板式斷面，分段預(yù)制吊裝施工，預(yù)制節(jié)段長4.4m，預(yù)制節(jié)段吊重約96t。

主纜錨碇：金沙岸為隧道錨，息峰岸為重力錨（利用引橋橋臺作為重力錨碇）。

2 橋梁組合吊裝方案

①主梁在息烽岸引道上建預(yù)制場統(tǒng)一預(yù)制和存放，成品采用輪式帶驅(qū)動平車通過施工便道運輸?shù)?號索塔前起吊位置。

②充分利用該橋跨越烏江的水運條件，采用280T鐵駁船運輸預(yù)制梁段，根據(jù)吊裝施工時水位大部分梁段通過斜拉蕩移到駁船上，再由駁船運輸至待安裝段正下方水域垂直起吊就位。息烽岸近岸側(cè)小部分節(jié)段采用直接從運梁平車上斜拉蕩移的方式起吊就位，金沙岸近岸側(cè)小部分節(jié)段采用從駁船上斜拉蕩移吊裝就位。

③根據(jù)吊裝時水位及船體的靠梆需求，將29#梁段位置作為上船垂直吊點，息峰岸29-32節(jié)段直接從運梁平車上采用蕩移法安裝，金沙岸19′-32′節(jié)段從駁船上采用蕩移法吊裝就位。其余節(jié)段從駁船上垂直吊裝就位。具體吊裝順序如下：

第一階段：吊裝1#，2-17及2′-17′；

第二階段：吊裝24-18及24′-18′；

第三階段：吊裝25-32及25′-32′。

實際安裝時，根據(jù)實測水位對采用蕩移或垂直吊裝的節(jié)段進(jìn)行調(diào)整。

④構(gòu)件安裝利用主纜承重，在安裝段索夾一側(cè)安裝尼龍吊帶，尼龍吊帶下安裝起重滑輪組，進(jìn)行構(gòu)件吊裝。

3 斜拉蕩移吊裝系統(tǒng)設(shè)置

3.1 預(yù)制梁段吊點設(shè)置

在梁體預(yù)制時預(yù)留？準(zhǔn)15cm孔洞作為吊裝臨時吊點，吊點設(shè)在主梁橫肋處，離永久吊點正中1.3m。在孔洞處梁底穿扁擔(dān)梁，千斤繩穿過扁擔(dān)梁及孔洞形成吊點，如圖1。

3.2 斜拉蕩移吊點設(shè)置

斜拉蕩移吊點由尼龍吊帶、臨時防滑索夾、千斤繩、起重索滑輪組等組成，見圖2和圖3。

3.3 斜拉蕩移系統(tǒng)布置

3.3.1 斜拉蕩移系統(tǒng)設(shè)備配置

斜拉蕩移系統(tǒng)是利用主纜承重，利用卷揚機(jī)起重系統(tǒng)和牽引系統(tǒng)進(jìn)行起吊蕩移。具體是在主纜上2#（31#梁段）、7#索夾（26#梁段）正前方安裝1個臨時索夾，如圖4，防止尼龍吊帶后滑，梁段采用4個吊點吊裝。起重卷揚機(jī)采用10T卷揚機(jī)；牽引卷揚機(jī)采用8T卷揚機(jī)；起重鋼絲繩采用Φ21.5mm（6×37+1）鋼絲繩，走16線；天車起重鋼絲繩采用Φ19.5mm（6×37+1）鋼絲繩，走4線；滑車組采用8輪80T滑輪作為定滑車，8輪80T滑輪作為動滑車；導(dǎo)向滑車采用20T單輪滑車。所有設(shè)備、器具均通過計算書計算驗算確定，通過計算驗算斜拉蕩移吊裝中所用機(jī)具選型詳見表1。

3.3.2 斜拉蕩移系統(tǒng)平面布置

起重卷揚機(jī)布置在引橋第3跨橋面上并與預(yù)埋構(gòu)件邊接固定，起重鋼繩經(jīng)導(dǎo)向滑輪，向上翻過上橫梁進(jìn)入塔頂門架后端導(dǎo)向滑車，再經(jīng)過前端導(dǎo)向滑車進(jìn)入起重定滑車，如圖4。梁段采用運梁平車通過陸地運梁通道運至6#塔前，通過蕩移起重系統(tǒng)將梁段蕩移到江邊臨時碼頭駁船上裝船。

3.3.3 斜拉蕩移系統(tǒng)安裝及吊裝流程

①安裝尼龍吊帶、臨時索夾。人工將尼龍吊帶掛至預(yù)定位置，用塔吊將臨時索夾吊裝就位，穿臨時索夾拉桿緊固。

②安裝卷揚機(jī)。起重卷揚機(jī)布置在引橋3跨上。

③安裝滑輪組。定滑輪利用Φ110㎜鋼軸將其安裝在吊裝托架上，鋼絲繩走16線。

鋼絲繩先盤于滾筒上，滾筒放索置于放繩架上，引出鋼絲繩。后吊點起重鋼絲繩經(jīng)導(dǎo)向滑車進(jìn)入塔頂向上翻過上橫梁進(jìn)入塔頂門架后端導(dǎo)向滑車，再經(jīng)過前端導(dǎo)向滑車進(jìn)入起重定滑車，最后通過走線完成滑輪組的安裝。鋼絲繩尾端再進(jìn)入起重卷揚機(jī)，從而起重系統(tǒng)全部安裝完成。

④卷揚機(jī)提升系統(tǒng)的調(diào)試。起吊系統(tǒng)形成后，須先進(jìn)行走行試驗、剎車試驗等，檢查各部設(shè)備運行情況是否良好，卷揚機(jī)和導(dǎo)向滑輪錨固是否完好，索夾（臨時索夾）有無松動，當(dāng)確認(rèn)各部結(jié)構(gòu)運轉(zhuǎn)正常后完成提升系統(tǒng)的調(diào)試工作。

⑤吊裝托架安裝。 梁段運至6#塔前后，即安裝吊裝托架。吊裝托架安裝在主梁橫肋吊裝孔處，穿好吊裝托架上的銷軸，與動滑輪連接。

⑥斜拉蕩移系統(tǒng)靜載試驗。將吊具與起吊系統(tǒng)連接后，必須進(jìn)行整個吊裝系統(tǒng)試吊檢驗，對吊裝進(jìn)行靜載試驗。試吊時同時啟動2#索夾掛點處的2臺10t卷揚機(jī)，調(diào)整好卷揚機(jī)的速率一致，待梁段提起脫離平車約50cm時停止卷揚機(jī)提升對起吊系統(tǒng)及梁段的水平度進(jìn)行檢查，對系統(tǒng)各部位檢查，對有問題的地方及時進(jìn)行調(diào)整，靜載試驗不低于30分鐘。

⑦正式提升蕩移裝船。斜拉蕩移系統(tǒng)靜載試驗完成之后，檢查各部位，確認(rèn)正常后正式提升和蕩移。提升和蕩移按如下程序進(jìn)行：1）正式提升蕩移前首先對作業(yè)工人進(jìn)行嚴(yán)格的交底和培訓(xùn)，確定吊裝總指揮，現(xiàn)場指揮。吊裝各部位由專人進(jìn)行守護(hù)，各崗位通訊正常。2）固定江中駁船。橋位起吊位于烏江水庫庫區(qū)上游，根據(jù)現(xiàn)場實測水流流速小于0.1m/s，通過實際試驗，駁船可以靠自身動力穩(wěn)定在江中。3）駁船穩(wěn)定后，同時啟動4臺卷揚機(jī)（2臺起重卷揚機(jī)，2臺蕩移卷揚機(jī)），提升中由測量人員負(fù)責(zé)觀察梁體是否保持水平，如有不平衡立即將情況報告總指揮，總指揮根據(jù)情況指揮操作手進(jìn)行調(diào)整。當(dāng)梁段起吊至5m高度后，停止起重卷揚機(jī)，啟動安裝在7#索夾處的蕩移卷揚機(jī)收緊走線組，再放松起重卷揚機(jī)將主梁向跨中蕩移，直至蕩移走線組豎直，同時放松4臺卷揚機(jī)，下放梁體至駁船上，即蕩移裝船環(huán)節(jié)完成。

4 梁段垂直起吊就位

以主纜上、下游的索夾為支點，以臨時索夾固定，設(shè)置2？準(zhǔn)630鋼管橫梁，在橫梁上配置起重系統(tǒng)，起重機(jī)具配置與斜拉蕩移起吊系統(tǒng)相同，卷揚機(jī)設(shè)置在兩岸的塔頂（或通過塔頂導(dǎo)向至引橋橋面上）。1-28、2′-19′節(jié)段在蕩移裝船后采取駁船運輸?shù)桨惭b節(jié)段的垂直下方，將垂直起吊系統(tǒng)的吊具放下從船上通過垂直起吊系統(tǒng)直接起吊就位。

5 梁段斜拉蕩移吊裝就位

金沙岸19′～32′節(jié)段處于金沙岸斜坡地段，駁船無法靠近，采用斜拉蕩移法吊裝就位，蕩移吊裝與蕩移裝船的原理和方法相同，設(shè)備布置相同，臨時吊點跟據(jù)所吊節(jié)段調(diào)整，在金沙岸19′處設(shè)置垂直吊點，分別在32′、28′、24′處設(shè)置斜拉吊點，采用斜拉蕩移法安裝19′～32′梁體。安裝順序分三個循環(huán)完成。

①32′～28′節(jié)段吊裝。在19′吊點垂直起吊，通過32′、28′索夾處兩個斜拉吊點，采用斜拉蕩移方式，通過兩次換索換扣，按照32′～28′的順序安裝。

②27′～24′節(jié)段吊裝。在19′吊點垂直起吊，通過28′、24′索夾處兩個斜拉吊點，采用斜拉蕩移方式，通過兩次換索換扣，按照27′～24′的順序安裝。

③23′～19′節(jié)段吊裝。在19′吊點垂直起吊，通過24′索夾處斜拉吊點采用斜拉蕩移方式，按照23′～19′的順序安裝。

6 總結(jié)

在山區(qū)進(jìn)行大跨度橋梁建設(shè)，一般地形都較復(fù)雜，尤其山區(qū)河谷地帶，地形陡峻，涉山涉水，采用某一種吊裝方案可能存在造價高或進(jìn)度慢等不足之處，如能因地制宜，充分根據(jù)設(shè)計條件、地形條件、水運條件采用多種吊裝技術(shù)組合可能會收到非常理想的效果。貴州息烽烏江懸索橋的組合吊裝技術(shù)及大型構(gòu)件的水、陸運輸為山區(qū)修建同類型橋梁的吊裝施工提供了很好的案例參考，為山區(qū)公路建設(shè)作出了應(yīng)有的貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]邱永興.輕型懸索橋的調(diào)查與分析[J].交通科技，2012（05）.

[2]肖勝.柔性懸索橋動力特性與地震響應(yīng)分析[J].工程與建設(shè)，2010（05）.

[3]土耳其計劃修建2座大型跨海懸索橋[J].世界橋梁，2010（04）.