1、浅谈箱梁吊装施工中贝雷片龙门吊设计及应用【摘要】 本文结合现场地形和条件，对运梁施工方案进行了技术和经济比较，确定运梁路线由梁场到起点设计贝雷片龙门吊提梁的施工方案。主要介绍了岢临高速 LJ1 标贝雷片龙门吊的设计和计算，并应用MIDAS/CIVIL 进行了结构分析，验证各工况条件下结构安全性能。 【关键词 】 箱梁吊装贝雷片龙门吊 MIDAS Abstract in this paper, combined with the site terrain and conditions, the girder construction scheme of the technical and eco
2、nomic comparison, determine the construction scheme of beam transport line by the beam field to the starting point of Bailey gantry crane girder design. Mainly introduces the design and calculation of Ke Pro high-speed LJ1 mark Bailey gantry crane, and using MIDAS/CIVIL for structural analysis, veri
3、fy the structural safety performance in all operating conditions. Bailey truss gantry crane hoisting MIDAS keyword box girder 中图分类号 TH 文献标识码 A 一、概述 （一） 工程概况 岢岚至临县高速公路是山西省高速公路网规划 “3 纵 11 横 11 环”中西纵高速公路的重要组成部分，也是山西省西部把第四横（保德-五台长城岭）和第五横（平定杨树庄佳县）高速公路连接起来的重要路段。岢临高速公路第 LJ1 合同段起点位于山西省岢岚县高家会乡西会村，终点位于岢岚县高家会乡
4、草城村，线路起讫桩号为-K1+100 K4+400，路线全长 5.5Km 包括路基土方、涵洞、桥梁和岢岚枢纽互通工程，中标价为 2.705 亿元人民币（含暂定金） 。因-K1+008.132 跨线桥与忻保高速XBK122+939.374 相交，箱梁运输路线横穿忻保高速。本标段桥梁设计为344 片 30m 预制箱梁，其中 30m 预制箱梁最大重量为 97t（边梁） 。 （二） 工程施工特点 项目区路线走廊带地形起伏极大，地貌主体为隆起的基岩中山与黄土梁峁，部分区域为海拔较低的河流沟谷与冲沟。本区地形切割剧烈，河谷发育，沟壑纵横，高差变化较大。本合同段内湿陷性黄土一般为级非自重级自重湿陷，湿陷土层
5、厚度 510m。由于人工整修，地面多为台阶地和耕地，且与路线斜交，征地工作困难，当地居民对工程施工干扰性较大。 本合同段位于岢临高速的起点，即-K1+008 跨线桥处与拟建的神岢高速相接，设计路线起点与原地面约 10m 高差。起点与梁场距离约为300m，其中有高压线和军用通信光缆横穿运梁便道，与地面高差为 78米。沿线山坡及平地为当地居民人工整修的耕地，重新修筑施工便道征地费用较高。 施工难点 岢临高速 LJ1 标预制箱梁设计为 1 座桥梁 24 片 35m 预制箱梁，其中35m 预制箱梁最大重量为 114t（边梁） 。9 座桥梁 344 片 30m 预制箱梁，其中 30m 预制箱梁最大重量为
6、 97t（边梁） 。30m 预制箱梁由梁场使用运梁车运至桥位处，在运梁路线上，存在以下施工难点： （一）位于岢临高速设计路线起点与原地面约 10m 高差，按运梁车最大爬坡为 3%坡率，需要修筑约 340m 运梁便道，但运梁车装预制箱梁为4.5m，运梁过程中碰到横穿运梁便道的高压线和军用通信光缆，存在安全隐患； （二）横穿运梁便道的高压线和军用通信光缆因不在岢临高速红线范围内，在一段时间内暂时不能拆迁，导致高压线和军用通信光缆横穿运梁便道段落不能填筑过高，只是原地面上修筑施工便道，恰好是梁场到路线到点段落； （三）绕过设计路线起点，从施工便道修筑运梁便道到主线上，最少高差为 15m，按运梁车最大
7、爬坡为 3%坡率，需要修筑约 500m 运梁便道，但是沿线横穿多为当地居民耕地，且填筑和开挖方量较大。 三、施工方案的对比 结合本工程实际地区和条件限制，9 座桥梁 344 片 30m 预制箱梁，由梁场使用运梁车运至桥位处，其中最大的施工难点是确定好运梁路线方案。 根据现场条件和实际地区，运梁路线存在以下三种方案： （一）从梁场到路线起点处，按 3%坡率填高原地面，直接修筑 340米运梁便道。此方案由于运梁过程中碰到横穿运梁便道的高压线和军用通信光缆，存在安全隐患，且很长一段时间内不能拆除，工期紧，因此方案是不可行。 （二）绕过设计路线起点，从施工便道修筑运梁便道到主线上，修筑约 500m 运
8、梁便道。征地耕地面积约 15 亩和填筑和开挖方量约为 20000方。 （三）由梁场到起点处按原地面修筑运梁便道，在-K0+108 处0#1#右幅设计两台 60T 龙门吊进行提梁，即利用龙门吊把桥下运梁车上箱梁吊装到桥上另一台运梁车，再运输到各个桥梁上。 从上面可见，设计贝雷片龙门吊提梁方案三造价远低于方案二。 因此，结合现场地形，技术和经济对比，确定运梁路线由梁场到起点设计贝雷片龙门吊提梁，再利用主线路基运梁到各个桥梁的施工方案。此方案龙门吊到梁场路线较短，可直接利用原有施工便道做为运梁便道，不需填高，避免了碰到高压线和军用通迅光缆，从施工和造价上看，方案三是较优。在运梁路线上如何设计贝雷片龙
9、吊提梁是一个重要关键点，确保吊梁的施工安全。 贝雷片龙门吊设计 由于 30 米预制箱梁一共 344 片，最大为 97T。运梁路线上在-K0+108 处 0#1#右幅设计两个 60T 龙门吊进行吊梁。箱梁吊装龙门主桁采用 22 排加强贝雷片组成（单片尺寸 HB1500mm3000mm） ，横桥向 4 节，支腿也由 22 排贝雷片组成，共使用贝雷片 88 片。在-K1+008跨线桥使用吊车架设箱梁完成后，利用桥面铺装完成后，龙门吊基础一端在桥面上，一端在地面混凝土基础上。 MIDAS 建模计算 为了进一步核算结构受力情况，保证施工安全，本文采用了国内外成熟的有限元结构分析软件 MIDAS/CIVI
10、L，建立贝雷片龙门吊模型，仿真现场施工工况，分析结构受力和变形。经计算，贝雷片龙门吊最大位移值为 12mm，符合安全要求。 （如图 1 所示） 图 1 、MIDAS/CIVIL 的贝雷片龙门吊模型位移值 六、结 语 本文结合现场地形和条件，确定运梁路线由梁场到起点设计贝雷片龙门吊提梁的施工方案。通过对岢临高速 LJ 标地形沟壑纵横，高差变化较大和高压线等影响因素的分析，设计了贝雷片龙门吊提梁机，并对运梁施工方案进行了技术和经济比较，节约施工成本，同时保证施工安全。通过应用 MIDAS/CIVIL 软件分析贝雷片龙门吊受力情况，验证了结构的安全性。此施工方案施工成本较低，避免了长期租用大吨位吊车作提梁，大大降低了施工成本，同时考虑龙门吊无需纵向位动固定了基础，降低了成本和很好保证了行使的平稳性。 1钢结构设计规范S. GB 50017-2003.北京，中国计划出版社，2003. 刘绍焕本科 2007 年毕业 尹洁研究生 2010 年毕业
