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中铁九局集团第七工程有限公司
摘要：车站广场高架桥上部结构形式为3联连续钢箱梁结构，考虑周边环境对安装钢箱梁的影响，安装存在较大难度，本文阐述了4种安装方案，并进行了比较分析，最终确定了桥头吊装、滑移的钢箱梁安装施工方案。
关键词：钢箱梁安装；方案比选
1工程概述
1.1工程概况
车站广场站前高架桥全长233.7m，设计里程范围EK0+31.8～EK0+265.5，中心桩号为EK0+148.65，共3联。高架桥桥梁上部结构形式：（31.2+31.5）m连续钢箱梁+（31.5+45+31.5）m连续钢箱梁+（31.5+31.5）m连续钢箱梁；桥面采用单向横坡，桥面横坡用箱梁顶底板旋转形成。钢箱梁结构采用全焊接结构，钢箱梁梁高1.85m，除支点附近顶、底板加厚梁段外，钢箱梁顶、底板厚度均为16mm，腹板厚度为14mm。箱内纵向每隔2～3m左右设一道普通横隔板，中间开设人孔，支点处采用支点横隔板。钢箱梁总体用钢量为5377.3t，材料全部采用Q345qE钢板。其中第一联钢箱梁重量为1285.5t；第二联钢箱梁重量为2190.5t；第三联钢箱梁重量为1278t。
1.2施工环境
1.2.1周边结构完成情况：
高架桥施工时，站房主体结构已经完成，桥下地下层和广场层结构（除覆土层）已经完成，引桥钢结构桥已经完成，引桥桥面系正在施工，2#、3#桥（可能）通车。广场层上有部分结构突出形成地上结构。
1.2.2环境结构层设计荷载
广场层结构设计为上人不上车结构，施工高架桥钢箱梁结构设计荷载为公路-Ⅱ级，引桥结构设计荷载为公路-Ⅱ级。
2.提出方案
2.1吊车直接架设方案
该方案为按照施工图及招投标时施组提出。总体思路：梁体横桥向分成6段，纵桥向按
20米左右分成若干节。地面支架采用四根钢管柱组成格构柱支撑，底面采用双拼I56工字钢对广场层加固，顶面工字钢横联成整体。运梁车运送节段梁到位后，履带吊站位于（加固后的钢平台上）吊装节段梁按安装顺序就位。针对履带吊安装钢梁，现场需如下辅助设施：履带吊和运梁车经行区域铺设工字钢（类便桥）；广场层地下一层地下二层需进行钢管脚手架的加固。该方案施工布置示意图如下：
2.2架桥机方案
该方案主体思想为采用架桥机架设钢梁。该钢梁为多跨连续梁，单跨最大跨径45m，架
桥机跨径长度应满足超过最大跨径4m，则跨径应达到36m～49m。钢梁纵向横向分段，横向分段主要尺寸为3.5米，纵向分段主要尺寸为22.5米和16米。根据现场实际情况及架桥机基本情况，需如下辅助设施：在钢柱外侧横桥向应加设架桥机前端横向移动支架，前端横向移动支架下广场层结构需进行结构加固验算；架桥机应支拆2次；架桥机支腿对架设靠近站房钢梁存在缺陷。
2.3吊车梁上安装方案
经对现场施工环境调查，我项目提出了吊车梁上安装方案。该方案主体思路：在梁体横桥向分成2段，纵桥向按6米左右分成若干节。地面支架采用四根钢管柱组成格构柱支撑，底面采用双拼I56工字钢对广场层加固，顶面工字钢横联成整体。运梁车运送节段梁到引桥（钢梁）平台后，采用200t履带吊进行落梁安装就位。针对吊车梁上安装方案，现场需如下辅助设施：履带吊和运梁车经行区域（引桥及安装完钢桥）铺设工字钢平台（类便桥结构）；施工钢桥桥面剪力钉应在整体钢桥施工完毕后进行桥面焊接。该方案施工布置示意图如下：
2.4桥头吊装、滑移方案
吊车架梁并平移安装方案主体思路：钢箱梁安装采用350t履带吊（带超起）站位于已完钢桥（西高架桥处为混凝土桥）外侧将梁段（梁体分成96段）吊到钢箱梁上滑移平台，通过移梁平车和通长铺设的轨道将梁段移送到位，然后采用千斤顶将梁段落到设计标高位置，之后进行下一节段滑移安装工作。焊接及相应的检验工作跟随安装进度进行。以此类推完成东西广场的所有箱梁安装。针对吊车架梁并平移安装方案，现场需如下辅助设施：履带吊站位区域场地采用硬料换填；支架结构增加滑移贝雷梁轨道。该方案施工布置示意图如下：
3.方案比选
根据现场实际情况调查，认真对各方案的可行性、经济性等情况进行对比，对比情况如下：
吊车直接架设方案中因吊车需占用已完广场层结构。该广场层设计时未考虑上车荷载，另经某建筑设计研究院计算复核，该广场层不能直接承受吊车荷载。若需吊车上广场，需对吊车经过区域进行满堂红支架支撑并经结构验算方可进行。并且在广场层部分紧邻桥位位置有露出广场层地面的结构，吊车吊装到指定吊装区域比较困难。考虑该满堂红支架费用庞大及对周边结构影响较大，建议不采用该方案。
架桥机方案中由于架桥机自身结构的特点，需在钢柱外侧横桥向应加设架桥机前端横向移动支架。其前端横向移动支架下广场层结构需进行结构加固验算。该支架加固费用较大。另因该桥与站房为紧邻结构，间距仅10cm，架桥机前腿较宽，对靠近站房的边跨钢梁架设存在较大困难。故该方案不适合在本工程的环境实施。
吊车梁上安装方案中解决了对广场层结构的影响问题，但吊车和运梁车需经行施工中的钢箱梁结构。在本桥的施工图设计中，已明确提出“施工车辆严禁从未经铺装的桥梁结构上通过”，故该方案不可行。
桥头吊装、滑移方案中解决了对广场层结构和对已完钢桥的影响问题，吊车和运梁车通行均通过场外道路即可。經某建筑设计研究院的计算复核，该方案中支架对已完广场层结构（不需加固）的影响是安全的。并且该方案中增加的滑梁贝雷梁轨道比广场层满堂红加固的费用要小得多，施工更安全。
4.结论
综上所述，架桥机方案和吊车梁上安装方案因方案自身存在问题，不能或不适合在本工程实施。除考虑广场层结构加固的可能性外，吊车直接架设方案与桥头吊装、滑移方案相比，增加措施费用方面滑梁贝雷梁轨道比广场层满堂红加固的费用要小得多。固采用桥头吊装、滑移方案。
5.结束语
梁体架设是桥梁施工中比较关键的一道工序，上文中介绍了梁体架设的一些方法，我们只有切实结合施工现场实际情况，选择合适的施工方法，才能有效的节约成本，降低安全风险，保证好质量、进度，希望本文可以给类似的工程提供参考或指导。
参考文献：
[1] 《履带起重机》（GB/T 14560-2011）
[2] 《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》（建质[2009]87号）
[3]《公路桥涵施工技术规范》（JTG/T F60-2011）
摘要：车站广场高架桥上部结构形式为3联连续钢箱梁结构，考虑周边环境对安装钢箱梁的影响，安装存在较大难度，本文阐述了4种安装方案，并进行了比较分析，最终确定了桥头吊装、滑移的钢箱梁安装施工方案。
关键词：钢箱梁安装；方案比选
1工程概述
1.1工程概况
车站广场站前高架桥全长233.7m，设计里程范围EK0+31.8～EK0+265.5，中心桩号为EK0+148.65，共3联。高架桥桥梁上部结构形式：（31.2+31.5）m连续钢箱梁+（31.5+45+31.5）m连续钢箱梁+（31.5+31.5）m连续钢箱梁；桥面采用单向横坡，桥面横坡用箱梁顶底板旋转形成。钢箱梁结构采用全焊接结构，钢箱梁梁高1.85m，除支点附近顶、底板加厚梁段外，钢箱梁顶、底板厚度均为16mm，腹板厚度为14mm。箱内纵向每隔2～3m左右设一道普通横隔板，中间开设人孔，支点处采用支点横隔板。钢箱梁总体用钢量为5377.3t，材料全部采用Q345qE钢板。其中第一联钢箱梁重量为1285.5t；第二联钢箱梁重量为2190.5t；第三联钢箱梁重量为1278t。
1.2施工环境
1.2.1周边结构完成情况：
高架桥施工时，站房主体结构已经完成，桥下地下层和广场层结构（除覆土层）已经完成，引桥钢结构桥已经完成，引桥桥面系正在施工，2#、3#桥（可能）通车。广场层上有部分结构突出形成地上结构。
1.2.2环境结构层设计荷载
广场层结构设计为上人不上车结构，施工高架桥钢箱梁结构设计荷载为公路-Ⅱ级，引桥结构设计荷载为公路-Ⅱ级。
2.提出方案
2.1吊车直接架设方案
该方案为按照施工图及招投标时施组提出。总体思路：梁体横桥向分成6段，纵桥向按
20米左右分成若干节。地面支架采用四根钢管柱组成格构柱支撑，底面采用双拼I56工字钢对广场层加固，顶面工字钢横联成整体。运梁车运送节段梁到位后，履带吊站位于（加固后的钢平台上）吊装节段梁按安装顺序就位。针对履带吊安装钢梁，现场需如下辅助设施：履带吊和运梁车经行区域铺设工字钢（类便桥）；广场层地下一层地下二层需进行钢管脚手架的加固。该方案施工布置示意图如下：
2.2架桥机方案
该方案主体思想为采用架桥机架设钢梁。该钢梁为多跨连续梁，单跨最大跨径45m，架
桥机跨径长度应满足超过最大跨径4m，则跨径应达到36m～49m。钢梁纵向横向分段，横向分段主要尺寸为3.5米，纵向分段主要尺寸为22.5米和16米。根据现场实际情况及架桥机基本情况，需如下辅助设施：在钢柱外侧横桥向应加设架桥机前端横向移动支架，前端横向移动支架下广场层结构需进行结构加固验算；架桥机应支拆2次；架桥机支腿对架设靠近站房钢梁存在缺陷。
2.3吊车梁上安装方案
经对现场施工环境调查，我项目提出了吊车梁上安装方案。该方案主体思路：在梁体横桥向分成2段，纵桥向按6米左右分成若干节。地面支架采用四根钢管柱组成格构柱支撑，底面采用双拼I56工字钢对广场层加固，顶面工字钢横联成整体。运梁车运送节段梁到引桥（钢梁）平台后，采用200t履带吊进行落梁安装就位。针对吊车梁上安装方案，现场需如下辅助设施：履带吊和运梁车经行区域（引桥及安装完钢桥）铺设工字钢平台（类便桥结构）；施工钢桥桥面剪力钉应在整体钢桥施工完毕后进行桥面焊接。该方案施工布置示意图如下：
2.4桥头吊装、滑移方案
吊车架梁并平移安装方案主体思路：钢箱梁安装采用350t履带吊（带超起）站位于已完钢桥（西高架桥处为混凝土桥）外侧将梁段（梁体分成96段）吊到钢箱梁上滑移平台，通过移梁平车和通长铺设的轨道将梁段移送到位，然后采用千斤顶将梁段落到设计标高位置，之后进行下一节段滑移安装工作。焊接及相应的检验工作跟随安装进度进行。以此类推完成东西广场的所有箱梁安装。针对吊车架梁并平移安装方案，现场需如下辅助设施：履带吊站位区域场地采用硬料换填；支架结构增加滑移贝雷梁轨道。该方案施工布置示意图如下：
3.方案比选
根据现场实际情况调查，认真对各方案的可行性、经济性等情况进行对比，对比情况如下：
吊车直接架设方案中因吊车需占用已完广场层结构。该广场层设计时未考虑上车荷载，另经某建筑设计研究院计算复核，该广场层不能直接承受吊车荷载。若需吊车上广场，需对吊车经过区域进行满堂红支架支撑并经结构验算方可进行。并且在广场层部分紧邻桥位位置有露出广场层地面的结构，吊车吊装到指定吊装区域比较困难。考虑该满堂红支架费用庞大及对周边结构影响较大，建议不采用该方案。
架桥机方案中由于架桥机自身结构的特点，需在钢柱外侧横桥向应加设架桥机前端横向移动支架。其前端横向移动支架下广场层结构需进行结构加固验算。该支架加固费用较大。另因该桥与站房为紧邻结构，间距仅10cm，架桥机前腿较宽，对靠近站房的边跨钢梁架设存在较大困难。故该方案不适合在本工程的环境实施。
吊车梁上安装方案中解决了对广场层结构的影响问题，但吊车和运梁车需经行施工中的钢箱梁结构。在本桥的施工图设计中，已明确提出“施工车辆严禁从未经铺装的桥梁结构上通过”，故该方案不可行。
桥头吊装、滑移方案中解决了对广场层结构和对已完钢桥的影响问题，吊车和运梁车通行均通过场外道路即可。經某建筑设计研究院的计算复核，该方案中支架对已完广场层结构（不需加固）的影响是安全的。并且该方案中增加的滑梁贝雷梁轨道比广场层满堂红加固的费用要小得多，施工更安全。
4.结论
综上所述，架桥机方案和吊车梁上安装方案因方案自身存在问题，不能或不适合在本工程实施。除考虑广场层结构加固的可能性外，吊车直接架设方案与桥头吊装、滑移方案相比，增加措施费用方面滑梁贝雷梁轨道比广场层满堂红加固的费用要小得多。固采用桥头吊装、滑移方案。
5.结束语
梁体架设是桥梁施工中比较关键的一道工序，上文中介绍了梁体架设的一些方法，我们只有切实结合施工现场实际情况，选择合适的施工方法，才能有效的节约成本，降低安全风险，保证好质量、进度，希望本文可以给类似的工程提供参考或指导。
参考文献：
[1] 《履带起重机》（GB/T 14560-2011）
[2] 《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》（建质[2009]87号）
[3]《公路桥涵施工技术规范》（JTG/T F60-2011）