重庆粉房湾大跨度双层桁架桥制作与安装技术
王宏，戴立先，陈华周，陈韬，张志伟，何鲁清，黄胜，严晓霞，丁瑞平 （中建钢构有限公司，广东深圳518040）
[摘要】重庆粉房湾大桥主桥采用桁架和正交异性桥面板组合体系，其具有结构新额、栓焊结合、铺箱独特等结构 特点，以及跨度大、双层桥面、塔聚交叉作业、工期紧等安装特点.通过研究，采取了针对性的解决措施.主桥制作时，将钢桥阶段的构件合理拆解成小制作单元，按照“单元制作，阶段成型”的方法，重点介绍了钢梁制作、桥面铁体制作、焊接变形控制及得缝抗疲劳性能等制作技术，及顶推滑移、对称悬拼等安装技术.
[美键询】桥梁工程：析架：焊接：滑移：安装
[中图分类号】TU758.1[文献标识码]A [文章编号】1002-8498（2012)14-0060-06
Double-deck Trussed Bridge in Chongqing Fenfangwan Fabrication and Installation Technology of Large-span
Wang Hong Dai Lixian Chen Huazhou Chen Tao Zhang Zhiwei He Luqing Huang Sheng Yan Xiaoxia Ding Ruiping( s * ）
Abstract; The main bridge applies posite system of truss and orthotropic decks in ChongqingFenfangwan. It has structural characteristics of novel structure bination of bolts and welding and special anchor box as well as the installation characteristics of large-span double decks crosswordingof tower girder and tight period. By research corresponding solving measures are put fonrard. Duringconstruction of main bridge the ponents of steel structures are divided into small segments which aretruss girder deck blocks control of welding deformation and perfomance of joint anti-fatigue as well as accord to fabrication manufacture by segment and stage molding. The fabrication technologies of steelthe installation technologies of incremental launching sliding and symmetric assembly are introduced indetail.
Key words;bridges:; truses; welding: sliding:; installtion
1工程概况
重庆粉房湾长江大桥位于重庆市江津区，在粉房湾跨越长江（见图1），主跨全长897m，为（216.5464216.5）m双塔双索面半漂浮体系斜拉桥，两层布置，公铁两用，采用栓焊析架和正交异 性桥面组合体系.在距离梁端60.50m处设置两个永久辅助墩，设置辅助增后，结构体系可进一步分架梁斜拉桥.总用钢量约为2.3万t. 为（60.515646415660.5）m5跨连续钢桁
图1粉房湾长江大桥整体效果Fig.1 Integral effect of Fenfangwan Bridge
中桁架采用空间三角形结构体系.桁架梁为平坡，桥面设2%横坡，全桥共分为61个节段单元，其中 标准节段长16m，上宽37.0m，下宽16.5m，高12.2m，如图2所示.钢材材质主要为Q345qD，桁架上下弦节点板、边纵梁锚索控板等结构采用 Q345qE-Z25材质，后者占5.9%.
2主桥的技术特点
2.1制作特点
主桥采用桁架和正交异性桥面板组合体系，其
主桥结构主要具有以下特点：①结构新额板桁结合正交异性整体钢桥面结构：上、下层均为正
照“单元制作、阶段成型”的方法展开流水作业.如图3所示.
图2钢柜梁标准节段立体segmest for steel truss girder Fig.2 Elevation of standard
交异性整体钢桥面板，公路在上层，铁路在下层.②栓焊结合本桥整体节点和钢桥面板采用栓焊结合，焊接的质量和杆件的组装精度是工程质量控 制的关键.③锚箱独特因本桥斜拉索设计为空问索面，主桁控板的角度为空间角，方向必须与斜拉索的角度一致.罐箱结构线形必须确保结构的 空间尺寸能够与设计吻合.
2.2安装特点及措施
上下双层桥面、塔梁交叉作业、桥址航道繁忙、构件 粉房湾长江大桥北岸钢桁梁架设具有跨度大、堆放场地狭小、施工工期紧等特点，针对该桥北岸钢桁梁架设的特点和难点，采取由主塔两侧对称悬 拼拼装的安装思路，通过研究，采取以下针对性措施.
图3单元划分Fig.3 Segment division
单根构件制作完成后，通过“桁架预拼装→桥面预拼装一节段总装”的顺序进行拼装检测后，按现场安装要求拆散成运输单元，涂装底漆、中间漆和第1道面漆后采用船舶运输至现场.
1）针对双层桥面钢桁架桥梁的特点，变更架设设备，优化架设方法.钢桁架桥梁架设一般在上弦 杆抱箍架梁起吊拼装杆件.该桥上桥面与上弦杆连接整体，故架桥机需要采用节点错固法进行固定.项目部根据桥面特点，对已有架桥行下底盘进 行改造设计，使锚固节点同步于钢桁架的弦杆腹板位置，保证错固点的安全，通过计算验证后实施.
3.2安装施工
北岸从P4主墩开始向两边架设，在主墩位置搭设架梁托架，在P4墩岸侧设置D1100-63塔式起 重机，利用塔式起重机依次拼装NJ2，NJI，NO，NA1，NA25个节段，并利用滑道梁滑移到位.5个节段拼装完毕，再利用D1100-63塔式起重机在桥面拼装 2台70t回转起重机，利用回转起重机拼装向两边对称架设，同时挂索.
钢析梁架设施工的同时，安全尤为重要.合理安排 2）针对塔梁同时作业的特点，保证主塔施工和主塔施工和钢桁梁架设时间，在主塔浇筑混凝土以及模板拆除、提升的时间，钢桁架停止施工.同时 在主塔横梁处设置1道防砸棚保护钢桁梁的施工.
北岸码头下船，用平板车运输至拼装场，拼装成可 钢桁梁构件从加工场运输至现场，北岸构件从以吊装的桁片，再使用平板车运输至提梁处.
3）针对桥址处航道繁忙的特点，优化吊装方案，变更吊装设备，采取360°全回转起重机进行构 件吊装作业.合理利用上桥面宽的特点，构件均从地面运输至桥面，然后通过上桥面的运输小车运输至全回转起重机的后方，构件均从桥面起 吊、安装，不占用航道.
面.北岸码头布置1台150t履带式起重机卸船，北 北岸在NA1位置搭设膚架桁车将构架提至桥岸1台75t拖车、1台30t拖车转运构件.北岸场地内设置2台150：履带式起重机用于构件吊装转运. 架梁流程如下.
1）第1步北岸墩旁托架施工（见图4a）.
3主桥制作与安装的总体思路
起重机组装（见图4b）. 2）第2步北岸拼装场地布置，D1100-63塔式
3.1制作工艺
将钢桥节段的构件合理拆解成小制作单元，按
3）第3步北岸利用D1100-63塔式起重机在墩旁托架上依次拼装、滑移NJ2-NA25个节段，北 岸构件从北岸码头下船，并运至拼装场地拼装，再使用塔式起重机吊装.梁段滑移采用300：穿心千斤顶，4根$15.2钢绞线在江测控动.每根钢绞线 最大拉力37kN，8根总计约300kN（见图4e）.
4）第4步北岸利用D1100-63塔式起重机架设完成NJ2-NA25个节段，再利用D1100-63塔式起重机在桥面拼装2台70：园转起重机（见图4d）.
5）第5步北岸D1100-63塔式起重机拆除，利用2台70：回转起重机对称架梁，一边架梁一边对称挂索，NA1号索暂时不挂，在NA1索位置设置桁 车，利用此桁车提升构件（见图4e）.
6）第6步北岸利用2台回转起重机对称架设NA3~NA14，NJ3~NJ14，架梁的同时，对称挂索（见 图 4f).
7）第7步北岸利用2台回转起重机对称架设NA3-NA14，NJ3-NJ14完成，并拆除NA1处磨架， 挂设NA1斜拉索.至此斜控索挂设完成，并张拉完成.
各梁段的铁路桥面板下层钢箱内第1次灌注钢砂作 斜控索张拉至边跨时，在辅助墩与交界增之间为水久压重.具体灌注钢砂的时间由监控、设计给定.
设施：②在20℃的稳定湿度下测量中跨合龙段计算 8）第8步①拆除支架、托架等临时支撑
4主桥制作与安装关键技术
4.1制作技术
4.1.1施工图纸绘制
4.1.2钢桁梁制作
Fig. 4 Processing of setting girder 图4梁流程
温度下的梁段长度，对钢标梁的各点及构件长度精确测量后进行二次下料：③在合适的温度调整索 力.调整梁段问缝宽度，精确定位，拼装各杆件两段接头螺栓，中跨合龙.焊接异性桥面板（见图4g）.
至P1增利用70t门式起重机落到地面；②安装交界 9）第9步①桥面70t回转起重机拆除并移动墩上的永久支座，安装下横梁处阻尼支座与抗风支座.拆除下横梁上的临时支座及临时抗控设施：③ 在辅助墩和交界墩之间的各梁段铁路桥面板下层钢箱内第2次灌注钢砂作为水久压重：④对全桥进行索力调整（见图4h）.
转化，形成精准的加工详图.图5为Xneel软件建 采用Xsteel建模技术和CAD技术进行施工图立的结构模型.
1）铺拉板角度变化在构件制作时的实现
在岸侧，边纵梁腹板与该板连接的左侧锚控板按照中心与中心对齐在同一平面上，与右侧错控 板存在一偏心，上端与错拉板中心对齐，下端与错控板中心形成偏心（见图6a）.根据放样结果，最大偏心距为4mm.但未超过铺拉板厚度范围，形成的 偏心可按照1：8过渡梯形铁边处理后进行全熔透对接焊，如图6b所示.在江侧，边纵梁腹板与该腹板
4.1.5精密制孔技术
4.1.6高质量涂装控制技术
4.2安装技术
4.2.1顶推滑移技术
1）滑移胎架设计
2）临时结构措施
如在主桥桥面分段制作时采用反变形焊接胎架，在钢桁梁杆件制作时增加临时支撑固定，增加焊接结构的刚度等.
3）超声波锤击消应，提高接头抗疲劳性能
应用锤击法处理焊趾，以消除焊趾咬肉等微小缺陷，改善儿何形状，缓和应力集中，并消减残余应 力，以提高焊缝的抗疲劳性能.
要杆件采用整体划线制孔、一般工字形和箱形构件 根据构件形式不同，采用不网的制孔方法，主采用胎模制孔，零件采用数控制孔等技术，在工程实践中显示出良好的效果.
该桥钢梁摩擦面采用电弧喷铝，喷铝施工前进行专项工艺评定，从铝层的强度、耐磨性、孔酿率综 合性能最佳考虑，通过试验，确定最佳的喷涂技术参数.
时实时监控温度、空气湿度等施工环境因素，注重 针对油漆施工，采用高压无气喷涂工艺，施工涂装过程中膜厚的控制.图9为构件涂装成品.
图9涂装成品Fig.9 Product of coating
托架横桥向4排布置，每排相网，立柱采用用$720mm钢管，如图10所示.钢管之间采用法兰 1000，$720mm钢管，最上面一道顺桥向连接采盘连接.一般连接钢管均为$325mm，钢管之间焊接.
基础承台底部设置428@30钢第网.承台与
承台下面基础或者找平层通过插竖向钢筋连接.立柱钢管端头需要做内撑筋板加固.
滑移轨道在整个水平滑移中起导向、限位的作用.采用43kg轨道作为滑道，共计销设2条，分别铺设于箱梁的中心线位置.
Fig.10 Bracket arrangement 图10托架布置
为了能够在预定工期内开展并顺利地做好每分段钢桁架的滑移工作，在滑移之前，轨道现场安装的精度需予以保证：①每分段轨道对接时，对接 口的上表面及两侧面应严格对齐，目测为零，否则应打磨光滑、平整，不允许有棱角或凹凸不平：②标高偏差控制在5mm以内（12m长轨道）：③轨道水 平偏差控制在3mm之内（12m长轨道）：④采用钢压板与钢箱梁焊接的形式压紧轨道，每两块压板间距500mm：在滑移轨道尾端焊接挡板：6轨道安 装后，其底面与滑移梁上表面必须无间除：②滑移钢梁上表面光滑，保证滑移通道的通畅；在滑移滑移前在轨道上平面涂抹黄油：滑移前在滑移梁 支座的底部涂抹黄油，再将其放置于滑移梁上：@上标注刻度线，以测量每次滑移的距离.
箱形梁主要承受滑移过程中的竖向移动荷载，并将荷载传递至滑移支架上.两箱形梁的间距为 16m，长度约72m.
滑移梁为箱形截面，翼缘厚24mm，腹板厚20mm，材质Q345B.箱形梁分段连接形式为上翼缘 焊接、下翼缘螺栓、腹板螺栓连接.箱形梁的简支距离为16 12.5m.如图11所示.
3）滑移流程①第1步安装滑移支架，在顶
