永定河大桥“T”梁架设施工方案

一、工程概况

五环（二期）永定河大桥横跨现况永定河，为8×25m的后张拉法预应力砼简支T梁，全长200.0米，宽35米，每跨18片T梁，共有T梁144片。

二、总体部署

1、场地布置

后张法预应力简支T梁采用厂家预制、运输。为了保证架桥机架设梁源供应及时，故在桥梁一侧路基上设长57m，宽20m的存梁场，设两台40T、跨径20m的移动式龙门吊，用来装卸T梁，存梁场平面布置详见附图。

2、人员及组织安排

T梁架设由具有丰富架桥经验的桥梁作业队进行，全面负责该项工程的质量、进度、安全、文明施工情况。各种管理人员及操作人员按排如下表：

3、机械设备配备

配备主要机械设备表

4、材料保证

5、施工进度计划

在6月20日架桥机到场开始拼装至6月25日完成。T梁架设自6月26日开始（早6：00移动架桥机至中午12：00就位完成，下午13：00开始架设到晚上20：00架设T梁7片；第二天早6：00开始架设至晚上20：00完成第一跨T梁架设。），采用架桥机自第一跨开始架设，平均每两天一跨，至7月11日架设完毕，共计16天。

施工进度详细情况见下图“T梁架设施工计划横道图”。

T梁架设施工计划横道图

三、施工方法

根据桥梁施工的实际情况，综合考虑，T梁架设采用架桥机架设方案，现桥梁一侧路基填筑已经完成，故在路基上拼装架桥机，采用运梁小车运梁，向前进行桥梁架设。

1、施工工艺流程见图1

架桥机拼装

T梁架设

施工准备

图1 施工工艺流程图

2、施工准备

施工准备工作包括支座安装，T梁运输等。

⑴、支座安装

在盖梁施工完支架拆除前，再一次复核盖梁上各支承垫石的标高及坐标，在各垫石上找出各自的十字线，用铁钉钉四个孔，并灌上红油漆。架桥机就位后再次复核对应标高及基坐标，通过红色的四个点找出支座的圆心划一个与支座尺寸大5cm的圆，以便安放支座有对照依据。

清理支承垫石砼或不锈钢板和支座表面的灰尘或其它附着物，落梁就位前安放支座。

⑵、T梁运输

在架桥机现架设过程中，由两台40T龙门吊将T梁吊上两辆运梁小车沿铺设好的轨道，将T梁运至架桥机。在使用运梁小车运输T梁时，注意用斜撑将T梁支撑固定，防止倾覆，发生事故。

3、架桥机架设

1）首先在T梁架设过程中，为确保结构安全需对控制工况进行受力检算，一般主要对T梁和盖梁的跨中截面进行强度验算。

⑴、梁体跨中截面强度检算

梁体在如下两种情况下为最不利情况，一是在架桥机空车纵移经过梁体跨中，二是T梁由运梁平车经过跨中。由郑州大方桥梁机械有限公司提供的“DF 30-70 Ⅲ型架桥机典型工况支腿反力表”可知：在架桥机空车纵移过程中，通过运梁平车给予梁体跨中的反力为4T；而T梁经由运梁平车经过跨中时的反力约为20T（二分之一梁重），所以选取最大的荷载力20T进行受力检算。

① 跨中抗弯强度检算

a、计算梁体的截面特性：主要对主梁毛截面几何特性、截面惯性矩及截面其他特性进行计算。根据算出的受压区高度进而计算构件的抗弯强度。

b、根据梁体跨中所受的最大支反力按简支梁公式计算跨中截面的最大弯距，与抗弯强度比较，得出验算结论。

计算时的前提是各片梁之间已进行了有效的联接，按照梁跨整体受力对各片梁进行荷载横向分配计算，荷载横向分配系数计算按偏心压力法进行。

② 截面正应力验算

a、计算减去预应力损失后的预应力引起的梁体中的永存应力。再减去由于砼徐变收缩引起的应力损失。预应力损失主要有以下四种：钢束与管道间摩擦；锚具变形、钢筋回缩和接缝压缩；分批张拉时，砼弹性压缩引起；钢筋松弛引起。

b、按单跨简支梁计算荷载产生的砼法向应力

c、综合a、b得出跨中截面的正应力，与规范比较，得出结论。

通过对京承路（一期）工程七标清河大桥35m长、1.8m高的T梁计算得知：T梁抗弯强度为5334KN.m，按39T得荷载进行计算得跨中最大弯距为3028KN.m，截面弯距检算通过。而在截面正应力计算，T梁下缘受压，也通过了验算。

⑵、盖梁受力检算

根据郑州大方桥梁机械有限公司的“DF 30-70 Ⅲ型架桥机典型工况支腿反力表”可知：在架设边梁时中支腿和前支腿的反力最大，分别为60T和58T。由于中支腿落在已经架好的T梁上，而前支腿落在盖梁上，所以位于中支腿下的盖梁受力为最不利状况，其荷载为架桥机中支腿反力与架好的T梁重量之和，计算荷载可以按均布荷载考虑，其值为（R_中+1/2R_梁）/∑A_支座。

对盖梁的验算同样分成抗弯强度和截面正应力两部分，验算方法与T梁方法相同。

2）架桥机采用郑州大方架桥机械有限公司的DF30/70Ⅲ型架桥机。架桥机由主梁、导梁、导梁前支腿、主梁前（中）支腿，顶高支腿、联系框架、临时斜撑、起吊天车、边梁挂架、运梁平台、液压及电气系统组成。架桥机在桥梁已填筑完成的路基上进行拼装，拼装完毕要进行试运行、试机。

3）T梁吊放要按着从中间向两边对称布置如下图：

T梁：1 2 3 4 5 6 7 8 9

顺序：⑧ ⑥ ④ ② ① ③ ⑤ ⑦ ⑨

4）架桥机架设T梁工况如下：

①、架桥机前移，前支点落于前一跨盖梁上。

②、进行T梁架设

③、开始另一个循环

5）架桥机施工工艺见图2

架 梁

设备到场

机械组装

调 试

空载调试

重载调试

悬臂试验

图2 架桥机施工工艺流程图

6）、架梁施工见示意图3、4

图3 架梁施工顺序示意图

图4 架梁施工横断面示意图

7）架桥机架设注意事项

⑴ 架桥机纵向空载前移就位

① 架桥机（主梁）纵向位移时，两起吊天车运行到架桥机后部作配重，用木楔塞住行车轮，有下坡时还必须用钢丝绳保护，以防架桥机纵向运行时起吊天车失稳。

架桥机（主梁）空载前移分两步完成：

a、先把两台运梁平车开到架桥机后部，前起吊天车把前运梁平车吊起作为配重；后运梁平车和主梁联结牢固。利用中支腿上的驱动机构及运梁平车的动力驱动架桥机主梁纵移至导梁前支腿就位于前墩帽预定位置，通过导梁前支腿千斤顶顶起顶，调整导梁和主梁水平，主梁前支腿通过吊挂装置运行至前墩帽预定位置，下落行走箱及钢轨（前支腿可带钢轨），调整至要求高度，将前支腿与墩帽联结牢固。

b、收起导梁前支腿，依靠中支腿上的驱动机构和运梁平车的动力继续驱动主梁纵移至工作位置；然后必须将前支腿上部与主梁下弦联结牢固；中支腿与主梁下弦联结牢固；此时架桥机完成了主梁的空载纵移。

⑵、架桥机架设特殊桥跨注意事项

① 第一跨梁的架设

架桥机架设第一跨梁时，中支腿放在桥台背墙后，此时中支腿横移方梁下用枕木支垫，其下为已做好的搭板二灰，以防止架桥机在架梁过程中出现下沉，造成事故；前支腿纵移前，应调整好支腿高度，使前支腿能够顺利就位；检查运梁平车轨道中心线和架桥机主梁中心线，保证两条中心线重合；架桥机在纵移前，全部检查一编，做到万无一失。

② 最后一跨梁的架设

最后一跨桥，对面是桥台，架桥机前支腿必须在桥台上运行，所以前支腿高度必须降低，架设最后一跨时，可把前支腿套管整个拆下，把行走箱和可旋转的铰链联结，再前支腿托梁联结起来，如高度不够，可使用枕木调整。

⑶ 桥台混凝土强度达到设计强度的100％后，方可进行板的吊装。吊装前，板支座垫板必须用环氧树脂粘贴稳固。

⑷ 板就位后，其两端支座应对位，板与支座必须密合，且安装平稳，支点处必须接触严密牢固。

⑸ 安装T梁时，需均匀对称，相临桥跨上T梁安装片数差不大于3片。

⑹ 支座接触必须严密，不得有空隙，位置必须符合设计要求。

四、质量标准及要求

1、支承梁的桥墩和桥台混凝土强度达到设计要求，方可进行上部结构的吊装。安装前，墩、台支座必须稳固。

2、梁就位后，梁两端支座应对位，梁与支座须密合。梁安装必须平稳，支点处必须接触严密、稳固。

3、伸缩缝必须全部贯通，不得堵塞或变形。

4、支座接触必须严密，不得有空隙，位置必须符合设计要求。

5、梁、板安装允许偏差：

五、安全施工措施

1、成立由项目经理、项目总工、安质部长组成的安全领导小组，制订完善的安全生产管理制度，建立以安全岗位责任制为中心的安全生产责任制，落实各级管理人员和操作人员的安全职责。

2、施工场地所有带金属外罩的电器必须接地，同时安装漏电保护器。施工照明行灯在潮湿环境下采用低压（36V）线。严禁私接电源、私接电线。

3、大型机械设备施工必须有专人指挥，并配备口哨、小旗等提示信号。同时配备安全监察员，保证周围人员的切身安全。

4、高空作业必须佩带安全绳，设置安全网，严防高空坠落。

5、所有进入施工现场的人员必须配戴安全帽。严格实行施工现场门卫制度，同时实行出入证制度，与施工无关人员不准进入施工现场，以确保非施工人员的人身安全。

6、靠近路侧桥梁下部结构施工实行全封闭围挡，要全部挂上夜间指示红灯，并贴上反光条。主要路口派人夜间把守值班，确保夜间机动车及行人的安全。

7、施工现场实行逐级防火责任制，设专职干部一名，全面负责消防安全工作。现场组织义务消防队，并建立值班、汇报、学习、训练制度。建立实施安全责任制的考核、奖惩制度，奖优罚劣。

8、使用的电气设备要符合技术规范和操作规程。安装电气设备，进行电气切割作业等，须由合格的焊工、电工等专业技术人员操作。

六、资料保证措施

1、严格执行ISO9002国际认证标准，设专职资料管理员对施工资料进行统一收集、整理、汇总，建立资料管理网络，制订相应的奖罚措施。

2、施工过程中各种资料必须与工程同步，严格按规定执行。

3、所有资料真实准确，不得伪造、后补。

4、报检要求资料应在报检前准备齐全，然后进行报检。

5、竣工后按有关规定及时整理、移交竣工资料。