1、南京長江二橋南汊主橋鋼箱梁安裝施工與工藝控制一、主梁的構造及布置形式南京長江第二大橋南汊橋主橋為五跨連續鋼箱梁斜拉橋，總長 1238m，主孔跨徑 628m。主梁為扁平閉口流線型鋼梁，橋中心線處箱梁內凈高 35m，橋面頂板為 2的雙向橫坡，橫橋向兩斜拉索的中心距 36.6m ，底板寬度 26.4m ，梁全寬 38.2m。鋼箱梁采用正變異性板鋼橋面。鋼箱梁全橋共劃分為 93 個梁段進行制造和架設安裝。其中標準梁長為 15m，重 270t ?？缰泻淆埗瘟憾伍L 6m，主塔處無索區梁段長 7.25 7.5m，邊輔助跨壓重區梁段長10.7 12m，邊跨合龍段長 8.25m 。二、鋼箱梁的施工與控制由于南汊

2、主橋設計跨徑大，主梁采用節段法進行鋼梁架設、拼裝，全橋結構體系的施工過程要經過多次轉換才能最終完成，并且輔助墩和過渡墩分別位于南岸堤外淺水岸邊和邊灘地帶。為了施工的簡便和減小施工風險，經過詳細周密的分析、計算，采用了以下施工方案：（1）索塔下橫梁處零號塊鋼箱梁，通過架設施工托架，用450t 浮吊吊運安裝。（2）標準梁段采用橋面液壓吊機懸拼，對稱吊裝。（ 3）部分邊跨鋼箱梁通過拼裝 82m施工排架，采用浮吊安放在排架上，最后用橋面吊機懸臂拼裝。（4）輔助跨拼裝貝雷桁架，將鋼梁在桁架上先行安裝焊接。為了能使成橋以后的狀態接近設計要求，我們在施工中嚴格按設計給定的索力和標高進行全過程控制，以保證施工

3、過程中橋梁結構在不同荷載工況下的穩定及其內力與變形在允許的誤差范圍內。主梁的施工采用 TC2002高精度全站儀和們精密水準儀進行測量定位。l. 零號塊的施工與控制（ l ）零號塊的施工零號塊主梁由七段鋼箱梁組成。 利用 450t 旋轉式浮吊分節吊運到施工托架上。 施工托架（見圖 1）采用 3.4m 的鋼護筒和 1.2m鋼管樁組成。鋼管樁頂面用36 號工字鋼將鋼管拉連成整體，橫向用槽鋼拼成的桁架連接，增加橫向穩定性。再在其上拼裝萬能桿件。萬能桿件與下橫梁用精軋螺紋鋼連接，防止傾覆荷載。 萬能桿件頂面用36 號工字鋼加 10mm厚鋼板作成滑動移梁軌道。 施工托架完成后， 用450t 浮吊依拼裝順序

4、把零號塊梁段從索塔兩側吊運至托架的軌道上，采用兩臺 60t 穿心式液壓千斤頂，通過32 精軋螺紋鋼拖動滑塊，使鋼箱梁縱移就位。在縱移過程中嚴格控制兩組滑塊位移量相等。零號塊拼裝焊接完成后，用12 個臨時鋼支座支撐在下橫梁上，并且施加預應力使零號塊與索塔下橫梁臨時固結。2 ）零號塊的控制零號塊七段梁作為全橋主梁安裝的基準梁段，精確定位時，嚴格控制軸線偏差lmm以內，高程誤差控制在3mm以內2標準梁段的施工與控制（ l ）橋面液壓吊機安裝橋面液壓吊機是以菱形鋼架作為支撐結構的鋼絞線提升設備，起重量為 300t 。吊機自重為 90t 。1 號斜拉索第一次張拉完成后，利用 450t 浮吊將兩臺橋面液壓

5、吊機對稱安裝在零號塊兩端梁段上。 并用鋼箱梁上的吊耳作為橋面吊機的后錨點。（2）鋼箱梁標準梁段的施工與控制標準梁段的施工程序： 前一梁段斜拉索安裝斜拉索第一次張拉橋面液壓吊機前移斜拉索第二次張拉起吊拼裝鋼箱梁鋼箱梁定位鋼箱梁焊接標準梁段的吊裝（圖 2）在 1 號斜拉索第二次張拉后進行，將運梁船在吊裝位置拋錨定位、定位誤差控制在 50cm以內。通過鋼絞線使吊機扁擔梁下降， 扁擔梁和鋼箱梁的吊耳用銷子固定。 起吊鋼箱梁時，兩塊主梁對稱起吊，每 50t 為一組逐級加壓，以保證懸臂施工的平衡力矩。 主梁起吊到位后， 用定位銷釘把起吊主梁與前一架段臨時固定。由于主梁施工時自由懸臂長度不斷增長，對施工極為

6、不利。為減小施工風險，在邊跨離主塔 156.5m 距離的岸側 All 號梁段底部設置臨時拉壓支撐結構。 用 8 根 32mm精軋螺紋鋼與 4 個 2.6m 的鋼管樁連接并加支撐，防止下撓，增加主梁的穩定性。由于主梁的施工主要在夏季進行，晝夜溫差大，對于鋼箱梁的施工控制難度較大。 為保證主梁的線型能達到設計要求，梁段的精確定位均在夜間11 ：00 以后與早晨 6：30 以前進行。主梁施工接口匹配原則是確保接口匹配質量，從接口剛性強到剛性弱的順序依次完成匹配。鋼箱梁接口匹配控制程序， 具體為起吊鋼箱梁與前一梁段平齊對齊主腹板安裝頂板對拉螺桿，臨時連接件測量主梁高程及軸線調整主梁前端高程及軸線安裝底

7、板對拉螺桿，臨時連接件測量主梁前端高程及軸線調整主梁前端高程及軸線至合格。鋼箱梁吊裝就位時，由施工控制小組提供梁段精匹配高程，將梁段精確定位。梁段精確匹配高程誤差控制在 +12mm和-6mm之間。梁段軸線偏差則通過在梁段焊縫中塞 l 2mm厚鐵墊片來糾偏，逐段將軸線誤差減小。（3）斜拉索的張拉控制為了確保南汊主橋主梁的焊接質量，斜拉索的安裝在主梁接口的周邊環縫全部焊完后進行。 張拉采用 LS-600 和 YDC-460千斤頂，千斤頂富余量一般在 30左右為宜。 0.4 級精密油壓表讀數顯示， 同時在張拉拉桿上安裝 600t 傳感器，確保張拉力誤差控制在 5以內。在斜拉索張拉過程，采用“分級加壓

8、，對稱張拉”的方法控制。斜拉索張拉的施工控制原則為“雙控” （索力和高程雙控） ，嚴格控制施工過程中在主梁上的施工荷載。 在索力允許范圍內， 盡量滿足線型要求。橋面線形的調整是在斜拉索第二次張拉時進行，主要控制的是梁段的標高和軸線，安裝梁段的高程嚴格控制在 +8mm和-6mm之間。3. 邊跨輔助跨的施工與控制（見圖 3）（ 1）邊跨的排架主要是移梁和存梁用，因此設計荷載考慮了鋼箱梁自重、排架自重、風載和施工荷載。采用兩組萬能桿件拼成2m * 4m的桁架，長度為 82m。由 3 排 2.6m 的鋼管鉆孔樁支撐。為增加移梁時的穩定性， 兩組萬能桿件桁架每隔 14m橫向用槽鋼組成的桁架連接。（2）輔

9、助跨排架是鋼箱梁 S（N）A16S（N）A20五段移梁拼裝、焊接的承重結構，因此其整體結構剛度及橫向穩定性要求高。排架設計為 2 組共 12 片貝雷架梁桁架和 4 排 1.2m 鋼管樁共同組成受力結構。（3）排架施工完成后，安設移梁軌道，軌道用2組4根45號工字鋼頂鋪 10mm鋼板組成，同時涂上黃油減小摩阻系數。邊跨梁段的安裝采用 450t 浮吊吊運至輔助跨的軌道上。用穿心式液壓千斤頂拖動滑塊，使梁段在排架上移動的同時，用儀器觀測橋架的變形，確保施工安全。依次將輔助跨的S（N）A20 S（N）A16梁段和邊跨的 S（N）AH1，S（N）A15S（N）All 梁段拖移到位。 SA20和 SA16

10、梁段通過永久支座與輔助墩和過渡墩連接，因此安裝精度要求高， 軸線偏差控制在 3mm以內，高程誤差控制在2.5mm 以內。（4）合龍段的施工與控制a. 邊跨合龍時氣溫達到了32，索塔懸臂梁段因為溫差的影響可以下撓 24.6cm ，伸縮值達到6cm，為了避免因為溫差對合龍造成的影響，在夜晚9：O0至凌晨 0：00 以前完成合龍段與索塔懸臂端和邊跨過渡跨的線型調整和臨時匹配，早晨 8：00 以前完成合龍縫主梁內 U形肋栓接初擰。在第二天晚上完成接口焊縫， 邊跨合龍完成。b 主跨跨中合龍：待 J20 號索第一次張拉完成后，將主梁吊機就位，對梁端位移進行48 小時測量，根據測量結果，確定合龍段精確長度，對已組排好并預留有足夠長度的JH1 號梁段的未匹配端進行配切。根據測量結果，確定運梁船就位、合龍段吊裝及連接時間。用匹配件和合力用勁性骨架把合龍段與兩端懸臂梁段連接并環縫施焊。待所有連接作業完成后，拆除合龍用勁性骨架，對A20，J20 斜拉索進行第二次張拉，完成跨中合龍，必要時進行索力調整。三、結束語南京長江二橋南汊主橋上部斜拉橋