喬威

（上海交通建設(shè)總承包有限公司，上海200135）

1 工程概況

某鋼結(jié)構(gòu)人行天橋建設(shè)于溧陽(yáng)市中關(guān)村大道與城北大道交叉路口處，含主通道（A軸）和次通道（B軸），二者均由相切圓弧線條鋼架拼接成型。主通道圓弧半徑78.0 m，寬度由7.0 m漸變至9.8 m，采用鋼桁架結(jié)構(gòu)，吊裝為重點(diǎn)作業(yè)內(nèi)容且屬于施工的難點(diǎn)；次通道圓弧半徑33.0 m，寬度由4.0 m漸變至7.35 m，利用鋼箱梁與主通道搭接。人行天橋主次通道的平面分段見(jiàn)圖1。

圖1 人行天橋主次通道平面分段

2 人行天橋的基本結(jié)構(gòu)

2.1 應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

鋼結(jié)構(gòu)橋梁吊裝工藝的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在以下3個(gè)方面：

1）吊裝梁的施工效率較高，首片梁的吊裝時(shí)間略長(zhǎng)（約為2 h），后續(xù)梁的吊裝時(shí)間明顯縮短，最快僅用0.5 h便可完成一片梁的吊裝作業(yè)，整個(gè)過(guò)程的平均用時(shí)為50 min/片梁。

2）吊裝時(shí)，經(jīng)一段時(shí)間的靜置后使鋼箱梁維持穩(wěn)定的狀態(tài)，待梁體標(biāo)記與支座標(biāo)記對(duì)齊，再以緩慢的速度落梁；若存在不對(duì)齊的情況，可適當(dāng)向上提升梁體，并經(jīng)過(guò)修正后再下落，直至安裝偏差被控制在許可范圍內(nèi)為止。

3）雖然施工現(xiàn)場(chǎng)空間較小，占道時(shí)間較短，仍然會(huì)給城市車流帶來(lái)影響。對(duì)此，依據(jù)吊裝點(diǎn)位和梁體跨度特點(diǎn)，可以選擇相適應(yīng)的交通管制方法，例如借道分流、半幅封閉等，能夠兼顧現(xiàn)場(chǎng)施工和車流秩序的雙重要求。此外，通過(guò)配套交通導(dǎo)改標(biāo)志的應(yīng)用，還可以快速將各處鋼箱梁吊裝至指定位置，從而減小施工給交通帶來(lái)的影響。

2.2 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

1）主通道。上部結(jié)構(gòu)為3跨連續(xù)鋼桁架，材料為Q345qc鋼，全長(zhǎng)100 m；10 mm厚鋼板作為橋面板的關(guān)鍵材料，并適配10#工字鋼（龍骨），可以構(gòu)成完整且穩(wěn)定的橋面結(jié)構(gòu)體系。

2）次通道。上部結(jié)構(gòu)為4跨連續(xù)鋼箱梁，材料與主通道一致，全長(zhǎng)106 m，主要以焊接的方式組成，可穩(wěn)定搭接在主通道桁架牛腿處。

3）天橋的主結(jié)構(gòu)采用了大量的鋼結(jié)構(gòu)件。各跨段的質(zhì)量在60～259 t，運(yùn)輸與吊裝任務(wù)繁重。

3 水平運(yùn)輸及吊裝的關(guān)鍵施工技術(shù)

3.1 水平運(yùn)輸

操作人員利用手持對(duì)講機(jī)溝通，可以及時(shí)掌握構(gòu)件的實(shí)際位置，便于靈活地調(diào)整，確保構(gòu)件穩(wěn)定在車輛中心線位置。若施工期間存在異常狀況則隨即暫停施工，可及時(shí)與司機(jī)溝通，并就實(shí)際情況采取針對(duì)性的處理措施[1]。

此外，要從現(xiàn)場(chǎng)施工條件出發(fā)，合理規(guī)劃平移路線，待構(gòu)件轉(zhuǎn)至現(xiàn)場(chǎng)后，利用吊車吊裝至指定位置。在本項(xiàng)目中，主通道橋下凈高5.5 m，次通道橋下凈高度1 m，平板車承接面高度1.4 m，運(yùn)輸總高度2.4 m。根據(jù)高度關(guān)系可知，在完成主通道的安裝工作后，不會(huì)對(duì)次通道的運(yùn)輸造成干擾，即依然可以高效運(yùn)輸次通道的材料。但需要注意的是，必須加強(qiáng)對(duì)運(yùn)輸車輛速度的控制，使其平穩(wěn)、勻速運(yùn)行，以便更好地確保施工安全。

3.2 吊裝準(zhǔn)備

要做好吊裝準(zhǔn)備，就要完成以下工作：（1）全面檢查吊裝機(jī)械，驗(yàn)證其性能良好，滿足要求方可入場(chǎng)；（2）對(duì)吊帶組織試?yán)囼?yàn)，滿足要求才可以投入使用；次通道吊裝采用吊耳起吊時(shí)，在使用前對(duì)吊耳的焊縫做無(wú)損探傷檢測(cè)；（3）確定平板車及吊機(jī)的停放位置，將停放位置在地面上做好標(biāo)記，作為后續(xù)施工的參照基準(zhǔn)；（4）加強(qiáng)人員管理，落實(shí)持證上崗制度，覆蓋范圍包含信號(hào)工、起重工等，由此構(gòu)建高素質(zhì)的施工人員隊(duì)伍。

由于吊裝荷載較重，要求路基具有足夠的承載力。從項(xiàng)目建設(shè)條件來(lái)看，現(xiàn)場(chǎng)路基的承載力至少達(dá)200 kPa，出于安全考慮，吊裝時(shí)按最重的A3跨（259 t）考慮，并適配起重能力450 t的吊機(jī)，該吊機(jī)自重為8 400 kN（84 t），配重1 400 kN（140 t）；為保證路基穩(wěn)固，取尺寸為2.5 m×2.5 m、厚度20 cm的鋼板置于支腿下方，以便擴(kuò)大支腿承載面積。

根據(jù)上述的已知數(shù)據(jù)展開(kāi)壓應(yīng)力的計(jì)算，得出吊裝過(guò)程中最大壓應(yīng)力小于200 kPa，經(jīng)與路基承載能力對(duì)比分析，可知施工現(xiàn)場(chǎng)路基的承載力可滿足吊裝的要求。

3.3 吊裝過(guò)程中需注意的施工要點(diǎn)

1）采取交通管制措施，有效疏導(dǎo)過(guò)往車流，在確保車輛能夠有序繞其他道路通行的同時(shí)，還能給現(xiàn)場(chǎng)施工創(chuàng)設(shè)安全的環(huán)境。

2）在吊裝前，先在節(jié)段拼接部位架設(shè)臨時(shí)鋼管支架，并兼作施工平臺(tái)；另外，要加強(qiáng)安全防護(hù)，例如，在平臺(tái)的周邊增設(shè)圍擋以及其他防護(hù)裝置、在頂部平臺(tái)的周邊配套足夠高度的防護(hù)欄桿并在此基礎(chǔ)上緊密掛設(shè)安全網(wǎng)等。

3）吊裝全程需要由專業(yè)人員指揮，以免因操作者視野盲區(qū)而出現(xiàn)不合理吊裝的情況；待鋼結(jié)構(gòu)脫離臨時(shí)平板車的距離達(dá)到0.2 m時(shí)，需維持該狀態(tài)不變，并對(duì)吊裝施工條件做全面的檢查，例如，吊車支腿地基應(yīng)具有穩(wěn)定性、吊耳與吊帶的相關(guān)裝置均無(wú)異常等，并在確保無(wú)誤后，可繼續(xù)后續(xù)的吊裝作業(yè)。

4）旋轉(zhuǎn)吊車大臂時(shí)，為了精準(zhǔn)控制方向，可在鋼結(jié)構(gòu)兩側(cè)端頭栓白棕繩來(lái)起到牽引導(dǎo)向的作用，并以緩慢的方式將梁體轉(zhuǎn)移至蓋梁或墩柱支座位置。

5）在鋼結(jié)構(gòu)落架過(guò)程中，要做好姿態(tài)控制工作，且需在兩側(cè)安排專業(yè)人員輔助作業(yè)，從而對(duì)落點(diǎn)做精細(xì)化的調(diào)整，并在該輔助作業(yè)方式下，提高鋼結(jié)構(gòu)梁下落的精準(zhǔn)性。

6）鋼梁定位擱置后，以緩慢的速度卸載吊車，但此過(guò)程中吊帶需維持原位置不變；此后，安排專業(yè)人員在預(yù)先搭建成型的工作平臺(tái)上焊接，使原本相對(duì)獨(dú)立的節(jié)段穩(wěn)定連接于一體；經(jīng)檢查后，若焊接連接質(zhì)量滿足要求，再撤走吊帶。

按上述方法安全有序地將梁段吊裝到位后，檢查各項(xiàng)工作均完成且實(shí)際工作成效滿足要求時(shí)，即可恢復(fù)交通。

3.4 安裝及位置的調(diào)整

3.4.1 施工要點(diǎn)

在安裝與調(diào)整位置時(shí)，要做到以下3點(diǎn)：

1）按設(shè)計(jì)圖紙要求，組織測(cè)量放線工作，即測(cè)放橋體定位十字線；為確保兩側(cè)桁架擱置面的標(biāo)高具有合理性，利用水準(zhǔn)儀復(fù)核；為確保橋墩中心線位置的合理性，利用經(jīng)緯儀復(fù)核。

2）在橋身安裝全流程中，詳細(xì)檢查各部位的拱度以及平面尺寸，完整記錄數(shù)據(jù)，并根據(jù)所得結(jié)果校正橋墩定位尺寸，在持續(xù)調(diào)整的工作模式下，切實(shí)保證橋墩定位尺寸的合理性[2]。

3）橋墩安裝前，需將倒T形定位擋板置于桁架擱置面，并為桁架適配纜風(fēng)繩。因施工擾動(dòng)性較強(qiáng)，還需要針對(duì)立柱采取橫向加固措施。

3.4.2 項(xiàng)目分析在本項(xiàng)目中，以主通道（A軸）A3主跨為例進(jìn)行分析：

1）在A5軸橋墩一側(cè)的桁架底梁處焊接T形限位肋板，首先檢查該橋墩一側(cè)的定位情況，要求其具有準(zhǔn)確性，隨后再根據(jù)A4軸橋墩一側(cè)的實(shí)際情況做微量的調(diào)整。

2）對(duì)于A4軸的一側(cè)，其作業(yè)細(xì)節(jié)較多，需要利用槽鋼實(shí)現(xiàn)有效的加固；配套手拉葫蘆，此裝置的作用在于實(shí)現(xiàn)對(duì)橫梁的微調(diào)；經(jīng)調(diào)整后若無(wú)誤，則啟用吊機(jī)，利用吊機(jī)裝置將主跨轉(zhuǎn)至橋墩上，期間加強(qiáng)安全防護(hù)，避免劇烈磕碰或是其他異常情況。

3）對(duì)于邊跨A1、A2及其他搭接跨，依然按前述所提的方法將支墩一端安裝到位，通過(guò)限位肋板輔助安裝。

4）以A1段的安裝為例，該部分與A3段銜接時(shí)，需要提前對(duì)A3段部位做針對(duì)性的處理，即在該處搭接端頭2根下弦桿底部焊接卡板（厚度按2 cm控制），由此發(fā)揮出臨時(shí)支托的作用。

5）以焊接的方式在下弦桿側(cè)面設(shè)置肋板，目的在于用此肋板裝置起到臨時(shí)限位作用。在此期間，A1需順著側(cè)邊限位肋板穩(wěn)定置于底部支托卡板處，并檢查接口的實(shí)際情況，對(duì)其采取修正措施，若滿足要求則有序撤離吊帶，最后需完成焊縫的焊接工作。

4 吊裝施工的安全防護(hù)措施

要做好吊裝施工的安全防護(hù)工作，主要有以下4個(gè)方面：

1）以GB 6067—2010《起重機(jī)械安全規(guī)程》等相關(guān)規(guī)范為準(zhǔn)，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)條件，適配滿足吊裝施工要求的吊裝機(jī)械、機(jī)具等，從而為日常工作的開(kāi)展提供硬件層面的支持。

2）根據(jù)施工要求，挑選具有資質(zhì)的工作人員，并在施工前做好技術(shù)交底和安全交底工作，以提高施工的規(guī)范性，以更好地為日常工作的開(kāi)展提供軟件層面的支持[3]。

3）在吊機(jī)運(yùn)行前做詳細(xì)的檢查，例如，安全裝置、報(bào)警裝置等均要成為重點(diǎn)檢查對(duì)象，相關(guān)裝置需要維持穩(wěn)定運(yùn)行的狀態(tài)，以免因某些細(xì)節(jié)存在問(wèn)題而影響施工的安全性。

4）吊機(jī)就位前，需要對(duì)起重臂的運(yùn)行情況做詳細(xì)檢查。待各項(xiàng)工作均無(wú)誤后，方可正式吊裝，期間應(yīng)由專業(yè)人員加強(qiáng)協(xié)調(diào)與管理，嚴(yán)格控制起重臂的運(yùn)行姿態(tài)，并避免起重臂超載運(yùn)行的情況。

5 結(jié)語(yǔ)

鋼結(jié)構(gòu)人行天橋是現(xiàn)階段城市協(xié)調(diào)人流與車流秩序的關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施，其中，鋼結(jié)構(gòu)的尺寸和自重均較大，對(duì)吊裝施工技術(shù)提出了較高的要求。論文以工程實(shí)例為依托，對(duì)吊裝施工技術(shù)所涵蓋的關(guān)鍵要點(diǎn)展開(kāi)探討，希望所提內(nèi)容可作為類似工程的參考，以提高鋼結(jié)構(gòu)人行天橋的吊裝施工水平，確保在安全的環(huán)境下高效施工。