1、桥隧相接段梁板安装技术摘要：桥隧相接段洞口设计断面小，架桥机无法正常安装梁板；以天生桥水库大桥桥隧相接为背景，在不加大设计断面的情况下，采取经济适当的辅助措施，科学合理地组织施工，安全顺利地进行了梁板安装，避免了安全事故的发生，取得了良好的工程效果。 关键词高速公路；桥隧相接；梁板；安装 中图分类号：U412.36+6 文献标识码： A 文章编号： 六河高速公路是一条正在建设中的山区高速公路，本项目路线处于云贵高原向广西丘陵的过渡地带，地貌类型主要为低山丘陵地貌。路线起点为广西南丹县六寨镇，终点为广西河池市。本标段内天生桥水库大桥桥尾端深入天生桥隧道六寨端左幅 20.161 米，右幅 10.6
2、61 米，由于天生桥隧道六寨端地形陡峭，天生桥水库大桥横跨一自然沟谷，给隧道及桥梁施工均带来了一定难度。 1 工程概况 1.1 天生桥隧道工程概况 隧道位于南丹县小场镇摩岜村附近，隧道东北侧为天生桥水库，六寨端隧道洞口距拉不来村约 1.2km，隧道进出口处的进场条件均较差，交通十分不便，且六寨端位于垂直的峭壁下。 隧道区属岩溶峰丛地貌，隧道穿越多座峰林，山体斜坡自然坡角约2570，局部呈绝壁陡崖，隧道穿越山体与沟底相对高差约 270m，隧道进出口端地形较陡，六寨端坡角为 70，河池端坡角为 45。隧道出口自然斜坡较稳定，进口右幅右侧山体一道裂缝(几与洞口同里程)呈横向贯穿，长度约 75 米，左
3、右幅洞口间存在一处万余立方米的孤石，严重影响天生桥水库大桥墩柱安全。 天生桥隧道为分离式隧道，上行线隧道长 1462.661 米，下行线隧道长 1486.661 米，纵坡均为 2.42% 1.2 天生桥水库大桥工程概况 天生桥水库大桥右幅中心桩号 YK28+377，左幅 ZK28+381，该桥位于南丹县天生桥水库右岸，横跨一条冲沟，冲沟宽约 100 米，沟深约 25 米，沟谷呈“U”形。该桥为 340 米先简支后连续预应力 T 梁，左右幅 3#桥台与天生桥隧道六寨端桥隧相接，桥台伸入隧道左幅 10.661 米，右幅20.161 米。 该桥处于分离式路基段，桥梁宽度 12.25 米，桥面净宽 1
4、1.25 米，下构桥墩为柱式墩，挖孔嵌岩桩基础；右幅 0#桥台、左右幅 3#桥台为明挖扩大基础，U 型桥台；左幅 0#桥台为挖孔嵌岩桩基础，埋置式桥台。 2 主要施工方法及技术要求 2.1 洞口危石处理 经各方论证，天生桥隧道进口危石确实对桥梁施工及后期运营存在安全隐患，在天生桥水库大桥孔桩施工前先采取弱爆破进行了处理，消除安全隐患。 2.1 梁板安装方案 梁板安装，采用开封市共创路桥设备有限公司制造的 GCJQ40m/150T架桥机，从桥尾向桥头安装的方案(河池端向六寨端)。受隧道建筑限界及架桥设备尺寸影响，架梁的第一跨即桥梁的第三跨深入隧道，无法采用常规安装方法，该桥左右幅第三跨的梁板安装
5、关键在架桥机的改装和边梁的安装。 2.1.1 隧道建筑限界 图 1 天生桥隧道正常段建筑限界 图 2 桥隧相接段建筑限界 2.1.2 架桥机主要技术参数 最大起重量：150t 最大跨度 40m 最大起升高度：5m 自身最大高度：7.7m 纵向行走速度：2.9m/min 小车纵/横移速度：1.1m/min 2.1.340m 预应力 T 梁设计参数 梁长：39.6m 梁板重量：145 吨 梁板高度：2.6m 2.1.4 梁板安装方法 架桥机结构及功能 该架桥机由主桁架、前支腿、中支腿、后支腿、反托架、龙门架、导梁、吊梁天车和电控系统等组成。 a、主桁架采用“A”字截面，每节之间采用销轴连接，主梁长
6、 66 米。b、导梁采用“H”字截面，每节之间采用销轴连接，导梁长 14 米。 c、前支腿作为架桥机空载跨孔前移到位后前端的过渡支撑点，配有液压千斤顶，可以调整高度以达到调整主梁的作用。主梁前支腿共 2 组，架桥机工作状态时为前端支撑点，带液压系统，可以调节前支腿高度。前支腿配有横移装置，安装梁体时可以沿墩顶方钢轨道横向移动，达到梁体一次性到位。 d、起吊天车：起吊梁板，完成梁板纵横向运行和控制梁板安装到位。e、中支腿由两个中支行走轮箱、两个反托轮箱、中间万向调节盘组成，保证架桥机可以架最大 45斜桥。 改装架桥机 因受隧道建筑限界限制，该架桥机无法直接行走至隧道进口，若拆除后分散运输，因无法
7、启用起重机等起重设备，也无法拼装，故必须将该架桥机进行改装后，才能通过天生桥隧道到达架桥点并进行梁板安装。图 3 原架桥机示意图 为了保证能够正常通过隧道到达 3#桥台进行梁板安装，根据隧道建筑限界要求，将图 3 中所示部分缩短，降低高度，将图 3 中天车导梁缩短为 600cm，主桁架间距改为 500cm，如下图示。 图 4 改装后架桥机示意 架桥机跨孔 a、检查架桥机后配重量，复核配重量是否满足过孔要求。 b、监控过孔时主梁前支腿、中支腿稳定状况，观察是否有移动和晃动现象，发现有变化时及时停止前移。 c、监控过孔时前移速度，不能超规。 d、导梁前支腿到达前方墩顶时，及时将导梁前支腿支固好。
8、e、及时将导梁前支腿支固好后，马上将主梁前支腿沿导梁滑道移至墩顶并支固好。 f、主梁前支腿支固好后，才能将架桥机主梁前移到位。主梁到位后详细检查整机状况。 架桥机就位后控制 a、调整架桥机位置、主梁宽度、使其满足安装要求。 b、检查个支撑点作用情况，是否平稳、密贴支承面。 c、检查横移滑道是否水平，天车轨道间距是否符合要求，横移滑道下枕木是否有间隙，如有及时垫支。 d、将天车沿主梁顶轨道反复运行，查看有无挤轨情况，前后天车是否同步运行，刹车装置是否灵敏，掌握刹车的惯性距离。 e、查看天车运行时整机的稳定刚度。 梁板吊装 由图 4 可知，改装后，架桥机可以在隧道内吊梁、喂梁，且第一跨除边梁外均能
9、按常规方式安装。由于架桥机与运梁平车的自身高度，2 片边梁无法直接安装到位。 边梁安装：(根据设计图将梁板编号，第一跨从右至左分别为 1-1、1-2、1-3、1-4、1-5，垫石采用相应编号，如图 6 示)安装 1-3 梁板后，即安装 1-1 梁板(其架梁顺序为 1-3、1-1、1-5、1-4 或 1-2、1-2 或1-4)。在河池端 1、2 号垫石之间铺设钢轨、钢板，在钢板上放置 36钢棒，然后将 1-1 梁板放置在 2#垫石位置，六寨端用架桥机提梁，将河池端放置在 2#位置钢棒上，如下图所示，用千斤顶配合手拉葫芦匀速向1 号垫石靠近(六寨端同时向 1#垫石位置横移，两端匀速)，就位后，采用
10、千斤顶将其抬高，取下钢棒并安装支座，最后将千斤顶泄压，将梁板安装到位(左侧 1-5 梁板按同样方法处理)。 图 5 边梁安装示意图 3 安全保证措施 安装现场统一指挥，在吊装过程中，除现场指挥人员外，任何人不得指挥操作。 参加安装的操作人员分工明确，号令统一。 吊装作业区内严禁非工作人员入内，所有人员不得在起吊过程中和运行的吊物下穿越、停留。 平车运梁时，梁端支承点要设在规定的范围内，且运行速度不得过快。 横移落梁时，梁的起落，横移和运送不得同时进行，在梁下落过程中，要匀速平稳，不得发生急落和冲击现象。 安装边梁时，严格控制六寨端天车速度和河池端千斤顶速度，两端速度保持一致。 边梁安装时，千斤顶着力点与中梁支撑尽量保持在同一中心线，防止出现梁板侧翻。 河池端到位后，千斤顶起梁及落梁时应尽量缓慢、匀速，不得过快，防止失稳。 遇下列情况必须立即停止吊运安装作业。 a、5 级以上大风或雷雨天气。 b、操作人员不全，影响工作进行。 4 效果评价 梁板安装的重点是架桥机的改装及两片边梁的安装，尤其是边梁的横移就位存在很大的安全风险，横移过程中特别注意钢棒与梁底接触是否紧贴，梁板是否存在失稳；千斤顶在顶起及下放时必须同步，否则，一旦失稳，后果不堪设想。从结果来看，效果比较理想，但建议在今后施工中遇到类似问题时，与监理、设计院及业主充分沟通，加大洞口设计断面，降低承包人施工风险。
