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[摘 要]本文根据托口水电站装配式钢桥的施工，结合相关规范及技术文件、现场施工过程的全面记录、总结装配式钢桥施工及应用的經验。
[关键词]装配式钢桥 贝雷片 双导桁悬臂 尾架推送 安全
中图分类号：U448.36 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）36-0562-03
1、工程概况
托口水电站贝雷桥上部结构采用“321”装配式钢桥，其布置形式为： 41m+40m两跨连续桥，行车道桥面宽7米，两侧人行道宽各1米。全桥按80吨载荷标准进行设计，其自重约360吨，主要结构型式为：16排上承式；横梁采用 20#工字钢，间距为750mm。另外设有整体提升部分所需的接口。该桥所有构件均按中国交通部《公路桥涵设计图装配式公路钢桥》（JT/QS 0012-65）进行设计、制造及安装。实际使用时，最大载荷要求是60吨的汽车（含车身自重）。
钢桥的安装采用双导桁悬臂推入、尾架推送组合法架设。
2、施工总布置
在0#桥台侧整平施工场地，用辗压机辗压平整，并铺设40cm厚石渣。施工场地方向为顺桥向，长50米以上，宽15米以上，地基承载能力不得低于0.3MPa。该场地应畅通、平整、无任何障碍杂物，以便于贝雷桥的拼装及汽车吊操作等。
在施工场地左右侧清理约300㎡的临时施工场地，分类堆放贝雷片、加强弦杆、销子、螺栓组、平滚、摇滚等，并标识。
汽车吊：主体结构施工所用25T或8T汽吊布置于拼装区后面。挖机：布置于已经拼装好的尾架尾部。其它架设设备根据拼装位置的改变参照交通部战备办公室架设专用设备摆放规范有序移动。
本工程施工临时用电，从附近配电房用电缆接至现场配电箱。
3、钢桥架设施工工艺流程
钢桥架设施工工艺流程见（图1）：
4、钢桥施工架设程序及注意事项
⑴ 确定钢桥中轴线，按图纸要求放好托梁，做好各组贝雷片安装位置的明显标记，用枕木支好4组摇滚支点。要求尺寸准确，枕木墩平整稳固，用马钉横向竖向连接钉好，摇滚顶部高出路面20cm左右。为了保证架设过程中摇滚支点达到稳定要求，所使用枕木必须是木质坚硬，枕木墩要求采用#字架型式垒实。
⑵ 拼装第1组贝雷架，用平滚支好。拼装好一部分就往前推出一小部分，直到第1组贝雷架全部拼装好，将第1节推至中间桥墩上。用枕木支好中间桥墩2个摇滚，要求尺寸准确，枕木墩平整稳固，用马钉钉好，注意施工安全。继续往前推出，直到对岸规定位置。要求在每次推出过程中，控制好推出长度，使后面的力矩总是大于前面的力矩。
贝雷架推送的速度控制在3～5cm/s，每次推送距离控制在10～20cm。贝雷架拼装后其自身的坡比控制在0.5%内。
⑶将第1组贝雷架落位，要求注意施工安全，位置准确。
⑷重复上述步骤，将各组贝雷架安装好。
⑸在贝雷桥横向用7米长一根的连接用10#槽钢拼焊好，每节8根，上内2根，下内4根，竖向2根（未装支撑架的一端4根）。
⑹按尺寸安装焊接横梁，安装一部分横梁以后，就按尺寸安装焊接一部分桥面系的槽钢和花纹板。再将吊车开上桥面，继续安装焊接横梁、槽钢、花纹板，直到桥面完工。
⑺在桥面上拼装提升架立柱和阳头支座。
⑻用吊车吊直立柱，按尺寸落好立柱位置，将阳头支座和预埋钢板焊接牢固。
⑼安装阴头支座。
⑽用吊车吊装龙门顶部横梁，按尺寸落好位置，将其与阴头支座焊接牢固。
⑾用吊车吊装δ25×1600×850mm钢板，按尺寸落好位置，将其与龙门顶部横梁焊接牢固。
⑿用吊车吊装80T天车组（卷扬机），按尺寸落好位置，将其与δ25×1600 ×850mm钢板焊接牢固。
⒀安装定滑轮组、动滑轮组和其它所有起重设备。
⒁安装操作室、控制系统及附件。
⒂制作和焊接人行道护栏。
⒃将所有需进行防锈处理的构件刷油漆。
5、双导桁悬臂推入、尾架推送力学计算
力学计算原则为后面的力矩总是大于前面的力矩。
⑴参数的计算
以下参数的计算中一节的长度均为3m。
一节导桁自重=2×一片贝雷片重量+4×一套销子重量=2×270+4×3=552（kg）
6排贝雷片悬臂推入时：
一节桁架自重=6×一片贝雷片自重+12×一根加强弦杆自重+24×一套销子自重+24×一套弦杆螺栓自重+2×一个900支撑架自重+12×一套支撑架螺栓自重+8×一根2.4m长10#槽钢自重=6×270+12×80+24×3+24×3+2×52+12×1+8×2.4×10=3032（kg）
5排贝雷片悬臂推入时：
一节桁架自重=5×一片贝雷片自重+10×一根加强弦杆自重+20×一套销子自重+20×一套弦杆螺栓自重+1×一个900支撑架自重+1×一个450支撑架自重+10×一套支撑架螺栓自重+8×一根1.95m长10#槽钢自重=5×270+10×80+20×3+20×3+1×52+1×22+10×1+8×1.95×10=2510（kg）
⑵双导桁悬臂推入、尾架推送过程中力学计算
双导桁悬臂推入、尾架推送力学计算简图如（图2）：
A点到达1#桥墩安装位置之前，其力学计算结果详见表如（表1）。
结合本工程的施工特点，当A点到达1#桥墩位置后，继续向前推进时，只需要在BC段配满足施工需要的节数即可。
为有效的控制推出速度过快，在贝雷架尾部的原有混凝土道路上设3根Φ32的锚筋，并用角钢将其焊接连成整体，其中锚筋的锚固深度1.8m，外露1.0m，再用 10T钢丝绳连接贝雷架和锚筋。 6、安全施工措施
6.1 构件吊装工序专项安全施工措施
⑴进入现场必须遵守安全生产六大纪律。
⑵吊装前应检查机械索具、夹具、吊环等是否符合要求并进行试吊。
⑶吊装时必须有统一的指挥、统一的信号。
⑷高空作业人员必须系安全带，安全带生根处必须安全可靠。
⑸高空作业人员不得喝酒，在高空不得开玩笑。
⑹高空作业穿着要灵便，禁止穿硬底鞋、高跟鞋、塑料底鞋和带钉的鞋。
⑺行车道路和工作地点坚实平整，以防沉陷发生事故。
⑻六级以上大风和雷雨、大雾天气，应暂停露天起重和高空作业。
⑼拆卸千斤顶时，下方不准站人。
⑽用撬棒等工具，用力要均匀、要慢、支点要稳固，防止撬滑发生事故。
⑾构件在校正、焊牢或固定之前，不准松绳脱钩。
⑿起吊笨重物體时不可中途长时间悬吊、停滞。
⒀起重吊装所用之钢丝绳，不准触及有电线路和电焊搭铁线或与坚硬物体摩擦。
⒁遵守吊装中“十不吊”的有关规定。
6.2 高强螺栓安装工序专项安全施工措施
⑴高强螺栓安装前，应仔细检查螺栓规格是否与图纸要求相符合、螺栓是否有损坏现象。
⑵安装高强螺栓时，严禁强行穿入螺栓（如用锤敲打），且严禁气割扩孔。
⑶高强螺栓的安装应按一定的顺序施拧，如螺栓群，应中央向外拧紧，穿入方向一致，并应在当天终拧完毕。
⑷高强螺栓安装时，各构件之间的接触面应保持干燥，不得雨中作业。
⑸在高强螺栓同地面连接时，应由接缝中间向两端交叉进行；两个连接构件的紧固顺序为先主要构件，后次要构件；高层钢结构施拧，应先顶层，然后底层，最后为中间层。
⑹高强螺栓的初拧、复拧、终拧应在同一天完成，不得在雨天终拧。
6.3 钢结构现场焊接专项安全施工措施
⑴电焊工必须经过有关部门安全技术培训，取得特种作业操作证后，方可独立上岗，明火作业必须履行审批手续。
⑵电焊机外壳必须接地良好，其电源的装拆应由电工进行。
⑶电焊机开关箱拉合时应戴手套侧向操作。
⑷电焊机二次接线必须有空隙降压保护器或触电保护器。
⑸焊钳与电线必须绝缘良好、连接牢固，更换焊条应戴手套。在潮湿的地点工作，应站在绝缘胶板上或干燥木板上。
⑹严禁在带压力的容器和管道上施焊，焊接导电的设备必须先切断电源。
⑺焊接储存过易燃、易爆、有毒物品的容器或管道之前，必须把容器或管道清理干净，并将所有孔盖打开。
⑻电线、地线禁止与钢丝接触，更不得用钢丝绳或机电设备代替地线，所在地线接头，必须连接牢固。
⑼清除焊渣，采用电弧气割清除时，应戴防护眼镜或面罩，防止铁渣飞溅伤人。
⑽雷雨时，应停止露天焊接作业。
⑾施焊场地周围应清除易燃、易爆物品或进行覆盖、隔离。
⑿严禁利用金属结构、管道、轨道或其他金属搭接起来作为导线使用。
⒀工作结束后，应切断电焊机电源，并检查操作地点，确认无起火危险后，方可离开。
6.4 贝雷桥导桁侧倒的防范措施
⑴彻底排除拼装场地基础过软问题，在拼装场地表面铺摊一层40cm厚的大石，并碾压平整，架设支点位置增加一块δ25×1600×850mm钢板和扩大枕木基础，扩大支点的承重分布能力。
⑵有效控制悬臂推出贝雷桥单元导桁的推送速度。采用SK260挖机，利用挖机的液压效力缓慢平稳推送桥梁导桁。
汽吊和挖机设备操作员和指挥员的配合沟通做到班前交底，指挥手势和设备性能做到双方完全清楚。
⑶平整拼装场地，完全达到拼装的要求。
⑷为了增加推送的稳定性，悬臂推出贝雷桥单元导桁采用两组（6排或5排贝雷片）。
⑸悬臂推入、尾架推送的贝雷桥单元导桁为2.4m宽（6排贝雷片）或1.95m宽（5排贝雷片），2.1米高。同时用8根剪刀拉杆整体连接，使两组导桁形成一个扁宽的箱体，有效的增加了贝雷桥导桁侧向的稳定性。
⑹贝雷桥导桁推送宽度较宽，支点数较多，有效的将承重力分解到各支点，增加了贝雷桥导桁的安全性。
7、总结语
通过对该装配式钢桥上部结构的安装和使用期间的全部记录来看，该桥的安全性和实用性都能满足设计要求。与传统的安装方式相比，提高了装配式钢桥的跨径。
参考文献
[1] 黄绍金、刘陌生，《装配式公路钢桥多用途使用手册》，人民交通出版社；
[2] 《钢结构设计规范》（GB50017-2003）；
[3] 《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205-2001）；
[4] 《铁路钢桥高强度螺栓连接施工规定》（GB5007-2002）；
[5] 《厂区吊装作业安全规程》（HG 23015-1999）.
[关键词]装配式钢桥 贝雷片 双导桁悬臂 尾架推送 安全
中图分类号：U448.36 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）36-0562-03
1、工程概况
托口水电站贝雷桥上部结构采用“321”装配式钢桥，其布置形式为： 41m+40m两跨连续桥，行车道桥面宽7米，两侧人行道宽各1米。全桥按80吨载荷标准进行设计，其自重约360吨，主要结构型式为：16排上承式；横梁采用 20#工字钢，间距为750mm。另外设有整体提升部分所需的接口。该桥所有构件均按中国交通部《公路桥涵设计图装配式公路钢桥》（JT/QS 0012-65）进行设计、制造及安装。实际使用时，最大载荷要求是60吨的汽车（含车身自重）。
钢桥的安装采用双导桁悬臂推入、尾架推送组合法架设。
2、施工总布置
在0#桥台侧整平施工场地，用辗压机辗压平整，并铺设40cm厚石渣。施工场地方向为顺桥向，长50米以上，宽15米以上，地基承载能力不得低于0.3MPa。该场地应畅通、平整、无任何障碍杂物，以便于贝雷桥的拼装及汽车吊操作等。
在施工场地左右侧清理约300㎡的临时施工场地，分类堆放贝雷片、加强弦杆、销子、螺栓组、平滚、摇滚等，并标识。
汽车吊：主体结构施工所用25T或8T汽吊布置于拼装区后面。挖机：布置于已经拼装好的尾架尾部。其它架设设备根据拼装位置的改变参照交通部战备办公室架设专用设备摆放规范有序移动。
本工程施工临时用电，从附近配电房用电缆接至现场配电箱。
3、钢桥架设施工工艺流程
钢桥架设施工工艺流程见（图1）：
4、钢桥施工架设程序及注意事项
⑴ 确定钢桥中轴线，按图纸要求放好托梁，做好各组贝雷片安装位置的明显标记，用枕木支好4组摇滚支点。要求尺寸准确，枕木墩平整稳固，用马钉横向竖向连接钉好，摇滚顶部高出路面20cm左右。为了保证架设过程中摇滚支点达到稳定要求，所使用枕木必须是木质坚硬，枕木墩要求采用#字架型式垒实。
⑵ 拼装第1组贝雷架，用平滚支好。拼装好一部分就往前推出一小部分，直到第1组贝雷架全部拼装好，将第1节推至中间桥墩上。用枕木支好中间桥墩2个摇滚，要求尺寸准确，枕木墩平整稳固，用马钉钉好，注意施工安全。继续往前推出，直到对岸规定位置。要求在每次推出过程中，控制好推出长度，使后面的力矩总是大于前面的力矩。
贝雷架推送的速度控制在3～5cm/s，每次推送距离控制在10～20cm。贝雷架拼装后其自身的坡比控制在0.5%内。
⑶将第1组贝雷架落位，要求注意施工安全，位置准确。
⑷重复上述步骤，将各组贝雷架安装好。
⑸在贝雷桥横向用7米长一根的连接用10#槽钢拼焊好，每节8根，上内2根，下内4根，竖向2根（未装支撑架的一端4根）。
⑹按尺寸安装焊接横梁，安装一部分横梁以后，就按尺寸安装焊接一部分桥面系的槽钢和花纹板。再将吊车开上桥面，继续安装焊接横梁、槽钢、花纹板，直到桥面完工。
⑺在桥面上拼装提升架立柱和阳头支座。
⑻用吊车吊直立柱，按尺寸落好立柱位置，将阳头支座和预埋钢板焊接牢固。
⑼安装阴头支座。
⑽用吊车吊装龙门顶部横梁，按尺寸落好位置，将其与阴头支座焊接牢固。
⑾用吊车吊装δ25×1600×850mm钢板，按尺寸落好位置，将其与龙门顶部横梁焊接牢固。
⑿用吊车吊装80T天车组（卷扬机），按尺寸落好位置，将其与δ25×1600 ×850mm钢板焊接牢固。
⒀安装定滑轮组、动滑轮组和其它所有起重设备。
⒁安装操作室、控制系统及附件。
⒂制作和焊接人行道护栏。
⒃将所有需进行防锈处理的构件刷油漆。
5、双导桁悬臂推入、尾架推送力学计算
力学计算原则为后面的力矩总是大于前面的力矩。
⑴参数的计算
以下参数的计算中一节的长度均为3m。
一节导桁自重=2×一片贝雷片重量+4×一套销子重量=2×270+4×3=552（kg）
6排贝雷片悬臂推入时：
一节桁架自重=6×一片贝雷片自重+12×一根加强弦杆自重+24×一套销子自重+24×一套弦杆螺栓自重+2×一个900支撑架自重+12×一套支撑架螺栓自重+8×一根2.4m长10#槽钢自重=6×270+12×80+24×3+24×3+2×52+12×1+8×2.4×10=3032（kg）
5排贝雷片悬臂推入时：
一节桁架自重=5×一片贝雷片自重+10×一根加强弦杆自重+20×一套销子自重+20×一套弦杆螺栓自重+1×一个900支撑架自重+1×一个450支撑架自重+10×一套支撑架螺栓自重+8×一根1.95m长10#槽钢自重=5×270+10×80+20×3+20×3+1×52+1×22+10×1+8×1.95×10=2510（kg）
⑵双导桁悬臂推入、尾架推送过程中力学计算
双导桁悬臂推入、尾架推送力学计算简图如（图2）：
A点到达1#桥墩安装位置之前，其力学计算结果详见表如（表1）。
结合本工程的施工特点，当A点到达1#桥墩位置后，继续向前推进时，只需要在BC段配满足施工需要的节数即可。
为有效的控制推出速度过快，在贝雷架尾部的原有混凝土道路上设3根Φ32的锚筋，并用角钢将其焊接连成整体，其中锚筋的锚固深度1.8m，外露1.0m，再用 10T钢丝绳连接贝雷架和锚筋。 6、安全施工措施
6.1 构件吊装工序专项安全施工措施
⑴进入现场必须遵守安全生产六大纪律。
⑵吊装前应检查机械索具、夹具、吊环等是否符合要求并进行试吊。
⑶吊装时必须有统一的指挥、统一的信号。
⑷高空作业人员必须系安全带，安全带生根处必须安全可靠。
⑸高空作业人员不得喝酒，在高空不得开玩笑。
⑹高空作业穿着要灵便，禁止穿硬底鞋、高跟鞋、塑料底鞋和带钉的鞋。
⑺行车道路和工作地点坚实平整，以防沉陷发生事故。
⑻六级以上大风和雷雨、大雾天气，应暂停露天起重和高空作业。
⑼拆卸千斤顶时，下方不准站人。
⑽用撬棒等工具，用力要均匀、要慢、支点要稳固，防止撬滑发生事故。
⑾构件在校正、焊牢或固定之前，不准松绳脱钩。
⑿起吊笨重物體时不可中途长时间悬吊、停滞。
⒀起重吊装所用之钢丝绳，不准触及有电线路和电焊搭铁线或与坚硬物体摩擦。
⒁遵守吊装中“十不吊”的有关规定。
6.2 高强螺栓安装工序专项安全施工措施
⑴高强螺栓安装前，应仔细检查螺栓规格是否与图纸要求相符合、螺栓是否有损坏现象。
⑵安装高强螺栓时，严禁强行穿入螺栓（如用锤敲打），且严禁气割扩孔。
⑶高强螺栓的安装应按一定的顺序施拧，如螺栓群，应中央向外拧紧，穿入方向一致，并应在当天终拧完毕。
⑷高强螺栓安装时，各构件之间的接触面应保持干燥，不得雨中作业。
⑸在高强螺栓同地面连接时，应由接缝中间向两端交叉进行；两个连接构件的紧固顺序为先主要构件，后次要构件；高层钢结构施拧，应先顶层，然后底层，最后为中间层。
⑹高强螺栓的初拧、复拧、终拧应在同一天完成，不得在雨天终拧。
6.3 钢结构现场焊接专项安全施工措施
⑴电焊工必须经过有关部门安全技术培训，取得特种作业操作证后，方可独立上岗，明火作业必须履行审批手续。
⑵电焊机外壳必须接地良好，其电源的装拆应由电工进行。
⑶电焊机开关箱拉合时应戴手套侧向操作。
⑷电焊机二次接线必须有空隙降压保护器或触电保护器。
⑸焊钳与电线必须绝缘良好、连接牢固，更换焊条应戴手套。在潮湿的地点工作，应站在绝缘胶板上或干燥木板上。
⑹严禁在带压力的容器和管道上施焊，焊接导电的设备必须先切断电源。
⑺焊接储存过易燃、易爆、有毒物品的容器或管道之前，必须把容器或管道清理干净，并将所有孔盖打开。
⑻电线、地线禁止与钢丝接触，更不得用钢丝绳或机电设备代替地线，所在地线接头，必须连接牢固。
⑼清除焊渣，采用电弧气割清除时，应戴防护眼镜或面罩，防止铁渣飞溅伤人。
⑽雷雨时，应停止露天焊接作业。
⑾施焊场地周围应清除易燃、易爆物品或进行覆盖、隔离。
⑿严禁利用金属结构、管道、轨道或其他金属搭接起来作为导线使用。
⒀工作结束后，应切断电焊机电源，并检查操作地点，确认无起火危险后，方可离开。
6.4 贝雷桥导桁侧倒的防范措施
⑴彻底排除拼装场地基础过软问题，在拼装场地表面铺摊一层40cm厚的大石，并碾压平整，架设支点位置增加一块δ25×1600×850mm钢板和扩大枕木基础，扩大支点的承重分布能力。
⑵有效控制悬臂推出贝雷桥单元导桁的推送速度。采用SK260挖机，利用挖机的液压效力缓慢平稳推送桥梁导桁。
汽吊和挖机设备操作员和指挥员的配合沟通做到班前交底，指挥手势和设备性能做到双方完全清楚。
⑶平整拼装场地，完全达到拼装的要求。
⑷为了增加推送的稳定性，悬臂推出贝雷桥单元导桁采用两组（6排或5排贝雷片）。
⑸悬臂推入、尾架推送的贝雷桥单元导桁为2.4m宽（6排贝雷片）或1.95m宽（5排贝雷片），2.1米高。同时用8根剪刀拉杆整体连接，使两组导桁形成一个扁宽的箱体，有效的增加了贝雷桥导桁侧向的稳定性。
⑹贝雷桥导桁推送宽度较宽，支点数较多，有效的将承重力分解到各支点，增加了贝雷桥导桁的安全性。
7、总结语
通过对该装配式钢桥上部结构的安装和使用期间的全部记录来看，该桥的安全性和实用性都能满足设计要求。与传统的安装方式相比，提高了装配式钢桥的跨径。
参考文献
[1] 黄绍金、刘陌生，《装配式公路钢桥多用途使用手册》，人民交通出版社；
[2] 《钢结构设计规范》（GB50017-2003）；
[3] 《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205-2001）；
[4] 《铁路钢桥高强度螺栓连接施工规定》（GB5007-2002）；
[5] 《厂区吊装作业安全规程》（HG 23015-1999）.