京沪高铁济南黄河大桥钢梁架设施工综合探究

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1、京沪高铁济南黄河大桥钢梁架设施工综合探究摘要：济南黄河大桥主桥钢梁是京沪高速铁路的控制性工程，采用悬臂拼装法进行施工。本文根据该桥的结构特点，从临时设施、设备的设计及采用入手，系统的介绍了刚性梁柔性拱的施工思路及主要的架设工艺方法，在施工中取得了很好的技术效果。关键词：钢梁架设设备合龙1工程概况京沪高速铁路济南黄河大桥是北京至上海新建高速铁路工程北京至徐州段济南枢纽的主要环节和国家重点工程。该桥全长5143.4m。跨黄河主桥为(112+3×168+112)m下承式、等高度、连续、刚性梁柔性拱桥，为四线高速铁路，

2、刚性主梁采用带竖杆的等高度三角形桁架，桁高16.0m，桁宽30.0m，节间14.0m，柔性拱肋按圆曲线布置，矢高30.0m，矢跨140.0m，矢跨比1/4.67。2各种机械设备的选择及临时设施的设计5在施工过程中，机械设备的选择及临时设施的设计施工尤其关键。这与总体施工思路是分不开的。这将直接影响着后期正式施工是否顺利。选择的机械设备或临时设施考虑的不够充分使用条件不足时最后可能影响施工造成巨大工期及经济损失，选择的机械设备性能参数过高时也会造成浪费。2.1龙门吊机的选择龙门吊机的选择参数主要有跨度、高度以及起

3、重能力。本桥钢梁架设需要在钢梁预拼场设置一台预拼龙门以及在4#5#墩边跨设置跨线龙门。跨度、高度、起重能力的大小与龙门制造费用成正比，因此要合理确定龙门的3个主要参数，既要考虑满足各种工况的施工要求，又要充分利用吊机的性能，避免盲目增加造价。跨线龙门吊机的主要作用是安装边跨钢梁、拼装架梁吊机，同时将杆件起吊至运梁台车上给悬臂架设时的架梁吊机“喂梁”。龙门吊机荷载根据最大起吊杆件重量确定为80t。跨线龙门高度的确定要考虑主桁上弦标高，运梁车顶面至上弦顶的高度，杆件高度以及杆件提升所需的最低高度，综合考虑确定跨线龙

4、门高度50m。预拼场的吊机选定为高度16m，跨度30m，起重能力80t。2.2悬臂架梁吊机的选择架梁吊机的最大允许吊重量根据单根杆件确定。最大杆件为中间支点横梁达64t×17m，选定吊机的最大额定重量为70t×18m。吊机吊臂的最小吊机控制杆件为正交异性桥面板，需要的最小吊距为11m。吊臂的大臂长度控制杆件为拱顶拱平联。根据拱平联杆件的架设顺序选定吊机的大臂长度为38m。2.3运梁设备的选择5悬臂架设钢梁时，需要采取设备将钢梁杆件运送至架梁吊机后面给架梁吊机“喂梁”。一般情况下是采取在钢梁上弦设置运梁台车运送钢

5、梁。本桥采取钢梁上弦运梁台车与平板车桥下便道共同运梁的措施。运梁台车的优点是载重大，缺点是运行速度慢，装卸及试吊时危险性高，并且只能存放一根杆件必须等台车上的杆件架设后才能返回进行下一杆件的装运，距离过长工序就衔接不上影响架设；采用平板车运梁的优点是速度快，均在桥下作业，安全性高，可提前将杆件运送并放置在桥下，不足是载重小（最大载重35t）。因此对于35t以下的杆件采用平板车运送至架梁吊机便道处，35t以上的杆件采用运梁台车运送。因此，在设计便道时悬臂架梁吊机在该吊距下的允许荷载以及施工栈桥的承载能力都需要全盘

6、考虑。在采用该“喂梁”方法后，钢梁架设工序衔接紧凑，生产效率大大提高。2.4临时墩的设计施工临时墩的设计主要考虑荷载及高程的影响。特别需要注意在边跨支架架设钢梁时，临时墩顶的标高需要考虑厂设拱度的影响。2.5钢梁预拼场的设置钢梁预拼场垂直于线路布置，主要用于钢梁杆件的存放和预拼，设计时一般需要考虑2周的架设杆件数量。3钢梁架设3.1钢梁总体安装思路5根据钢梁结构的特点以及河道的水流情况，在黄河南滩地4#5#墩上游侧设置预拼场，4#5#墩边跨采用支架法安装，支架上钢梁安装完毕后，在钢梁上弦拼装悬臂架梁吊机，随后进

7、行悬臂安装。悬臂拼装钢梁完毕后，架梁吊机后退至拱的位置进行拱的安装。悬臂安装需要在跨中设置临时起顶支墩。跨中临时起顶支墩除了减少悬臂架设的跨度并调整主梁的横纵竖三向位移外，还通过起顶跨中临时支墩对钢梁拱进行合龙。3.2边跨钢梁的安装支座及支架搭设好后，即可进行边跨钢梁架设。3.2.1首节钢梁的安装。①首节钢梁下弦杆件E0节点中心长度只有2.78m，需要与E1在预拼场预拼后方能进行安装，预拼是必须保证线形。②架设前，提前将支座横向中心点及E1下垫块、主桁中心点用红线标出。起吊安装时，使得杆件中点与垫块及支座上的标

8、识线完全重合后松钩。③E0E1杆件安放完毕后，即进行安装E0处横梁，按顺序安装余下杆件。E0～E1节间杆件安装顺序：E0E1组合下弦杆—E0端横梁—E1横梁—E0E1桥面板—E0A1端斜杆—E1A1竖杆S1—A1上弦杆—A1横联吊杆K撑—A1横联—E0A1桥门架。3.2.2边跨其余节段安装。边跨每节间杆件安装顺序如下：下弦杆—横梁—桥面板—斜杆—竖杆—上弦杆—吊杆K撑—横联—上平联。5