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扒杆吊装技术在大吨位箱梁施工中的应用
摘要：在城市桥梁建设中，由于受周围环境、交通量、施工场地限制和其他基础设施的影响，较大跨度的箱梁单片重量较重，无法用吊车及架桥机架设梁体，而扒杆吊装技术具有轻巧、经济、易于安装、操作简便等诸多优点，在大跨径梁体吊装中有很大优势，通过工程实例介绍扒杆吊装施工技术，可以为同类工程提供有益的经验。关键词：扒杆吊装施工技术桥梁施工随着城市基础设施建设步伐的加快，桥梁工程发挥着越来越重要的作用，在桥梁建设中，预制箱梁吊装方案的正确选用，对于整体施工有着重要的影响，因此预制箱梁的合理吊装是装配式混凝土桥梁施工中的关键工序。吊梁方案的选择，首先应结合施工现场的实际情况，如场地周围建筑物、其他基础设施、桥梁跨径、工期条件等具体情况进行综合考虑，以安全可靠、经济简单与加快施工进度为原则，选用合理的架梁方案。城市桥梁的建设中，往往由于施工场地狭小，周围建筑物密集，临空线路复杂，特别是在大跨径、大吨位梁体吊装中，吊车等无法站位，而扒杆吊装这种古老的吊装因为其设备简单、组装方便、移动灵活、易于运输、操作简便、成本低廉等特点受到人们的欢迎，特别是在梁体数量不太多且场地受限制时。一、工程概况大砂沟桥梁工程是在拆除原有桥梁的基础上加宽的新建工程，旧桥为原109国道跨越大砂沟处3×20米的洪道桥，新建桥梁与大砂沟正交，全桥长70m，桥型结构为2×35m后张法预制空心箱梁，共有22片梁体，梁高为，边梁宽为，中梁宽为，其中边梁4片，安装重量为130t，中梁18片，安装重量110t，桥梁为兰州市大砂坪高速公路进出口的必经之路，施工交通压力大，桥体两侧建筑物密集，而且受拆迁影响，梁体施工场地狭小，临空有高压线和各种通信线缆，单片梁体较重，吊车吊装无法站位，有效作业半径不够，无法实施；架桥机由于梁体不多且施工场地狭小，施工成本高，不经济。综合施工的可行性与经济性，经过反复论证和比较。最终确定箱梁的吊装采用双人字扒杆法吊装。下面介绍扒杆施工在梁体架设过程中的应用。二、箱梁吊装1.人字扒杆结构及具体工艺(1)人字形扒杆是采用角钢加工而成的桁架结构。其中，主杆采用80×5角钢焊接而成；平杆采用50×5角钢；斜杆采用40×5角钢。分为三节制作，节长为6m。桅杆竖立后底宽6m，两付能承受吊装能力160t，高度为18m。(2)起重系统由滑轮组、导向滑轮、卷扬机组成。滑轮组采用16门滑轮(定、动滑轮各8门)、中20钢丝绳花穿法联结，钢丝绳跑头通过导向滑轮连接卷扬机。卷扬机采用50kN慢速卷扬机，单头牵引力50kN，吊装预制梁时最大牵引力30kN。对于卷扬机的地锚设置，一般可设于桥墩背墙的位置上，通过背墙的预留孔进行固定，也可用梁体连接座为其地锚。(3)缆风绳采用φ28钢丝绳，每副人字扒杆安装前后缆风绳各2根，主拉背索缆风绳2根，由滑轮穿绕。利用大桥桥墩背墙上的预留孔作为缆风绳地锚，待第一跨吊装后，利用连体箱梁作为人字扒杆架后缆风地锚，如果现场情况或扒杆的位置不允许时，可在桥的两侧选用合理的地方，浇注砼地锚或挖埋钢木地锚进行扒杆的缆风绳固定。进而满足后续扒杆的正常吊装。在吊装中，缆风绳的固定可以根据现场的实际情况进行适当的调整。在考虑箱梁的吊装顺序时，施工现场的实际情况对缆风绳的具体固定实施与细节都有着重要的影响。(4)移动龙门架：主要解决预制场的预制箱梁起吊，确保采用钢丝绳对预制箱梁的捆绑。起吊原理主要依据定动滑轮，通过固定的卷扬机进行拉引起吊，同样对于移动龙门架上须安装8门式的定动滑轮各一组，解决牵拉荷载的有效转移，移动龙门架的移动主要靠两侧的手控电动装置解决前后移动。所用的材质主要为φ150的无缝钢管与300×15的工字钢。荷载要求达到90t，净宽度为。能够满足预制箱梁的基本尺寸要求。(5)所需主要机具材料有：主扒杆：两付，每付六节，每节6m。人字辅助扒杆：一付高6m，在竖立主扒杆时使用。卷扬机：5台，牵引能力5t(11kw)的慢速卷扬机，在起吊箱梁及运输箱梁时使用。油压千斤顶50t规格4台：当无法使用移动龙门架起梁时，可以采用油压千斤顶起动滑轮：4组，起吊梁用。导向滑轮：10个，导向及其它用。钢丝绳：吊制用钢丝绳直径20mm：2500m，起吊预制梁拖运用。缆风绳直径28mm：800m；分别作为扒杆的前缆风绳和后缆风绳。梁托：2个；移梁时卡在梁端，并用三角支撑顶住梁翼，防止预制在移动及吊装中发生倾覆。2.梁体吊装(1)梁体运输首先将移动龙门架移至需要起梁的梁端处，龙门架深入梁端约米左右，通过预制梁翼板的预留口，采用@40mm的钢丝绳将箱梁进行绑扎，在钢丝绳与箱梁接触的部位采用护垫进行垫护，保护箱梁不被损坏。然后采用导向滑轮及滑轮组将梁吊起，放上平车把梁撑稳进行运输。如果场地限制太大，可以采用托板和无缝钢管做滚杠移梁，把箱梁放在托板上方，用卷