特别策划
吴俊，许志忠，牛子民，张文格
（中铁北京工程局集团有限公司，北京102308）
摘要：新建连徐高速铁路东海特大桥（32+48+32）m连续梁上跨大沙河，梁体为单箱单室、等高度箱梁，除合龙段现浇外其余梁体划分为40个预制节段。研究提出选择LHP56B型架桥机辅以移动式钢结构平台进行施工，创新采用三跨式双T构同步节段拼装施工技术，对称梁体节段拼装后，采用永久预应力钢束锚固形成悬臂梁，中跨现浇合龙。与目前常用的单T构节段梁满挂拼装施工技术和半联多节段悬臂胶拼施工技术相比，该项施工技术大幅降低了架桥机的节段拼装风险和过孔风险，可有效保证成桥线形，且施工更快速。 关键词：高速铁路；东海特大桥；连续梁；三跨式；双T构；预制拼装；同步胶拼；架桥机
中图分类号：U442文献标识码：A文章编号：1001-683X（2021）12-0014-08 DOI：10.19549/j.issn.1001-683x.2021.12.014
0引言
近年来，桥梁预制装配施工正逐步由部位预制结构架设向全装配预制结构一体化建造技术发展，实现桥梁构件的标准化、工厂化、装配化、机械化预制生产［1-2］。由于连续梁存在跨度大、自重大、预应力体系复杂等特点，目前采用的预制节段半联满挂或半联多节段悬拼等工法［3］，对拼装设备要求高、工艺复杂、施工风险高。
基于对高速铁路连续梁工业智能化预制装配的探索，连徐高速铁路东海特大桥（32+48+32）m连续梁采用三跨式双T构同步节段拼装施工技术。通过优化架桥机结构，实现单T构半联对称悬拼，大幅减少架桥机吊挂质量、有效降低悬拼施工风险、规避架桥机过孔风险、降低对架桥机自身结构性能的要求；同时，可以及时联测2个T构的三维坐标及应力应变等，保证成桥线形符合设计要求。
1梁体结构设计形式
梁体截面中心处梁高3.035m，箱梁顶宽12.6m，底宽5.5m，横截面为单箱单室斜腹板截面。梁体混凝土强度等级为C55，合龙段采用C55补偿收缩混凝
第一作者：吴俊（1982—），男，高级工程师。
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土，全桥共设4道横隔梁。0#节段单独预制，中跨划分为（2×8）个预制节段，边跨划分为11个预制节
段，
共计预制40个节段。预制节段长2.40、2.80、3.00、3.25m，其中，中墩墩顶节段质量143.3t，边墩墩顶节段质量124.4t，其余节段最大吊质量为91.9t，中
跨跨中合龙段长1m。采用环氧树脂胶接缝，接缝
面剪力键采用密键布置形式，剪力键采用梯形，高
度5cm。2节段拼装方案比较
拟采用三跨式双T构同步节段拼装施工技术方案（方案1）。近几年，采用节段拼装施工技术的典型工程有郑阜高速铁路周淮特大桥（40+56+40）m连续梁（方案2）和京唐城际铁路潮白河特大桥（48+80+48）m连续梁（方案3）。通过对3个拼装方案进行对比分析（见表1），综合考虑后采用方案1。
3三跨式双T构同步节段拼装施工技术
3.1架桥机总成拼装
LHP56B型节段梁架桥机主要构件包括主桁梁、前支腿、中支腿（主墩临时支架）、后支腿、尾部辅助门式支架、墩旁托架、天车（含吊具）、滑移式工作平台、电气及液压设备。架桥机总成拼装布置见图1。
3.1.1安装主墩临时支架
架桥机进场前，在距离963#主墩中心大里程2.3m、964#主墩中心小里程2.3m处分别安装临时支架。临时支架由8根φ630×10mm的钢管柱组成，支架底部与承台预埋的20mm厚钢板焊接，上部利用桥墩中部预留的孔道，用φ40的精轧螺纹钢筋将支架与桥墩拉在一起，支架顶部为桥机托辊轮箱。主墩临时支架布置见图2。
3.1.2安装尾部辅助门式支架
在962#墩小里程方向20.17m处安装架桥机尾部辅助门式支架，支架立柱采用2排φ630×10mm钢管柱，柱间采用［20a槽钢联结成整体，柱顶横梁及分配梁均采用
表1
节段拼装方案对比
图1架桥机总成拼装布置
HW300×300H 型钢。尾部辅助门式支架布置见图3。
支架支承在地面条形混凝土基础上，单侧支架条形
基础长5.0m 、宽2.0m 、高0.6m 。基础施工前对原地面进行夯实处理，地基承载力不小于100kPa ，地基上层为30cm AB 组料及20cm 水稳料，然后在水稳层上施工混凝土基础。基础上支架立柱支承位置预埋1m×1m 钢板，钢
板厚20mm ，支架立柱定位后与预埋钢板焊接固定。3.1.3安装及预压墩旁托架
墩旁托架采用30t 汽车吊吊装。先拼装柱脚及张拉横梁，顶紧螺旋顶。张拉精轧螺纹钢，单根张拉力100kN ，共4根，按照左右对称顺序同时进行。依次拼装立柱及张拉横梁、附属结构，上部2层精轧螺纹钢单根张拉力为180kN ，每层设置8根。最后拼装横梁、撑杆及附属结构等构件。墩旁托架安装示意见图4。
墩旁托架安装后采用砂袋堆载预压，预压荷载为支架承受最大荷载的110%，预压荷载分3个等级（60%、100%、110%）加载。加载及卸载过程中，及时对各观测点进行变形观测。
3.1.4安装主桁梁
在组装地面上沿长度方向按主梁1#—3#节段位置摆好拼装垫块，调整垫块水平及高度以保证主梁各节段组装的平直度，并确保支垫稳固可靠。用1台50t 汽车吊分别将左、右主梁1#—3#节段按顺序吊放至垫块上。按此方法依次组装4#—8#节段及9#—12#节段。架桥机主桁梁安装示意见图5。
主桁梁吊装时，采用2台160t 汽车吊将组装好的主
桁梁4#—8#节段吊至963#、964#主墩临时支架上；用螺栓将主桁梁与支架托梁固定。按此方法依次吊装9#—12
#
（a ）侧面
（b ）正面
图2
主墩临时支架布置
（a ）侧面
（b
）正面
图3
尾部辅助门式支架布置
图4墩旁托架安装示意图
节段及1#—3#节段，并将3组主桁梁节段连接成整体。
3.1.5组装前后支腿、天车、工作平台及设备
在地面组装前后支腿，采用1台80t 汽车吊吊装。架桥机天车配有2台卷扬机，每台卷扬机为双卷筒，钢丝绳通过起重小车滑轮组和吊具滑轮组形成起升系统。节段拼装工作平台采用可移动式定型钢构件，悬挂于梁两侧翼缘。预应力钢束张拉平台吊挂于架桥机主桁梁上，节段拼装工作平台布置见图6。
架桥机主桁梁起吊完毕后，电气、液压设备参照电气原理图及液压原理图进行安装，安装后要使各驱动电机转向正确、制动器工作灵敏、各安全装置坚固、大车供电和天车供电正常、天车电缆滑车正常滑动，并设置接地保护装置、重量限制器等。
3.1.6整机调试及载荷试验
待液压设备安装完成后，对整车的控制电缆、电线进行分步调试。各部分调试完成后，进行空载调试和试运转。架桥机整机调试后，吊装前应按要求进行静载试验（1.25倍额定载荷）和动载试验（1.1倍额定载荷）。
3.2梁体0#节段吊装
节段梁在场内养护时间不小于30d 方可运至桥位
吊装。0#节段吊装前，墩顶安装墩顶围栏用于支座、0#节段及临时固结等施工作业。主墩临时固结的临时支座采用长2.6m 、宽0.6m 的C40混凝土现浇，竖向锚固采用16根φ32PSB830精轧螺纹钢筋，其中，墩柱内预埋4.5m ，锚下张拉控制应力为166MPa ，墩顶临
时固结平面布置见图7
。
（a ）立面图
（b ）平面图
单位：mm
桥梁同步顶升
图5架桥机主桁梁安装示意图
图6
节段拼装工作平台布置
运梁车将0#节段运至架桥机尾部，前、后天车均移至架桥机尾部。采用前天车将0#节段吊至主墩附近，旋转90°后调整0#节段位置，使0#节段底板预埋的
φ60×4mm 钢管对中穿过墩柱预埋的精轧螺纹钢后安
装就位。0#节段采用4台三向调节千斤顶进行精调，将高程和纵横向位置调整至误差范围后张拉锚固精轧螺纹钢筋与桥墩锚固［6］，梁体0#节段安装示意见图8。0#节段精调锁定后，对设置纵向预偏量的永久支座进行重力式灌浆。
3.3架桥机中支腿安装
963#墩0#节段安装锚固后，在其上安装架桥机中支
腿以支承主桁梁，然后拆除963#墩临时支架。964#墩0#节段安装锚固后，在其上安装架桥机中支腿，支承牢固后，拆除964#墩临时支架。
3.4梁段拼装前试拼
节段梁在正式涂胶拼装前应进行试拼，检查节段
块件标高、中线和匹配面的情况、预应力孔道接头对位情况、临时预应力钢筋及张拉设备工作状态等，以减少涂胶后节段调节时间，确保拼接质量。对称节段起吊至靠拢已拼装节段时，用木楔块或2、3、4mm 等规格环氧胶垫片在两节段接缝间临时塞垫，防止节段撞伤。
等节段稳定后，通过吊具三向微调待拼节段空间姿态，将起吊节段与已拼节段拼接到位后预紧部分顶底板纵向临时预应力，观察节段拼接面匹配情况，通过节段梁面预埋的6个控制测点实测坐标值与理论坐标值进行对比，计算每个节段控制点误差。采取相应的纠偏措施至符合要求后，在顶板、底板、腹板显著位置用油性笔划骑缝线标记，便于后续涂胶后快速对位。
试拼完成后将梁体移开约0.5m （便于涂胶），除平移外，节段的标高和倾斜度不进行调整。
3.5梁段双T 构对称同步拼装
前回转天车提起963#墩大里程1#节段至963#墩0#节
段大里程方向，将节段平面旋转90°。后回转天车提起
963#墩小里程1#节段至963#墩
0#节段小里程方向，将节
图8
梁体
0#节段安装示意图
图7墩顶临时固结平面布置
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