扒杆双钓鱼法在沙雅塔河大桥架设中的应用（鲁玉忠,宋银平,张奇,马斐）

［摘 要］较大跨度桥梁工程的桥面大梁起吊安装常常是重要技术难题，因此，如何选择合理有效的桥面大梁起吊安装方案就显得特别重要。本文根据沙雅塔河大桥的实际情况，介绍了一种扒杆双钓鱼法安装T梁的施工方法，该方法设备简单、操作可靠，具有安全、轻巧、经济、简捷的优点，有很好的发展潜力。

［关键词］扒杆 双钓鱼法 T梁安装 施工工序

1 工程概况

沙雅塔里木河公路大桥及引线工程位于新疆维吾尔自治区阿克苏地区沙雅县境内，桥面宽9.5m，全桥长906.42m，孔跨为6联5×30mT梁，每跨由2片边梁（每片重69t）、2片中梁（每片重67t）共4片T梁组成，全桥共有T梁120片，桩柱式墩台基础，桥墩高1～4m。

2 T梁起吊安装方案选择

（1）过墩门机架设

采用过墩门机架设T梁方案需在河道回填大量土方，且本桥较长，门机运梁距离过远，不符合门机的机械性能，实用性欠佳。

（2）架桥机架设

由于架桥机周转不易，安装、拆卸周期长，且工地存梁已经达到最大，严重制约着剩余T梁的继续预制，影响架桥机后期工作的使用效率，同时架桥机运输及台班费用过大。

（3）扒杆双钓鱼法架设

扒杆双钓鱼法具有易安装、拆卸、运输等优点，可充分利用时间更快的投入架梁施工，并经过各项数据验算及其他类似桥梁工程架设施工经验，可以安全应用于本工程T梁的架设。

经以上方案比选，本着安全、适用、经济的原则，选用扒杆双钓鱼法架设方案。

3 T梁架设施工工艺

在待架设T梁桥跨的两侧桥墩上均设立人字扒杆，用这两组人字扒杆共同吊抬T梁，桥梁前进，前后两组扒杆随着T梁位置的变化受力状况也随之变化，T梁始终能保持平稳水平前进，使梁逐一架设到位，这种用双扒杆把梁钓过去的方法习惯上称为双钓鱼法。

3.1 人字扒杆拼装工艺参数

人字形扒杆系用角钢加工而成的格构架，钢材种类为Q235，主肢采用∠80×10角钢，腹杆采用∠63×6角钢。格构架分为三节，其中中间节为等截面结构，两端节为变截面结构，每段长度为6m，单根扒杆总长18m。起重系统由50t滑轮组、导向滑轮、30kN卷扬机组成及Φ18.537mm缆风绳、Φ24.5mm主索钢丝绳组成。

3.2 双钓鱼法施工工序

现以第2跨为例说明T梁架设施工工序。第1跨T梁由门机架设完成后，将内外T梁间横隔板进行焊接，以提高梁的横向刚度。

3.2.1 A扒杆移位

A扒杆从0号桥台移至1号桥墩需借助3台卷扬机、钢丝绳若干及B扒杆进行牵引就位，如图1所示。其步骤如下:

①用一节4m长的钢管横向撑在B扒杆的两只脚根部并固定，以防止扒杆的两只脚在牵引过程中合拢；②将绕过B扒杆两只脚处转向滑轮的两根钢丝绳固定在A扒杆的两只脚上；③用绕过B扒杆顶部转向滑轮的牵引钢丝绳固定A扒杆的顶部；④通过两台卷扬机来拉动A扒杆的两只脚钢丝绳，一台卷扬机牵引A扒杆的顶部钢丝绳，三台卷扬机同时工作，拉动A扒杆使其在主梁上向B扒杆慢慢滑动；⑤当A扒杆被牵引滑移至主梁端部与B扒杆靠拢时，用四根揽风索将其在四个方向固定在桥梁墩台及主梁上。

3.2.2 B扒杆移位

B扒杆从1号桥墩移至2号桥墩需借助3台卷扬机、钢丝绳若干及A扒杆进行牵引就位，如图2、3所示。其步骤如下:

①用一节4m长的钢管横向撑在B扒杆的两只脚根部并固定，以防止扒杆的两只脚在牵引过程中合拢；②将绕过2号桥墩盖梁顶转向滑轮的一根牵引钢丝绳与B扒杆的两只脚上钢丝绳相扎；③用绕过A扒杆顶部牵引索勾住B扒杆的顶部；④利用A扒杆的高度把B扒杆提起，再利用定滑轮改变方向的原理，设在2号墩的定滑轮将B扒杆的杆脚逐步拉向2号墩并呈上倾状态，此时利用B扒杆上辅助人字架和滑轮，将B扒杆竖立在2号墩顶；⑤将牵引就位的B扒杆用四根揽风索将其在四个方向固定在桥墩上。

3.2.3 T梁吊装

利用门式起重机将预制T梁吊运至停在第1跨的运梁车上，前后两台运梁车将T梁运至吊装位置。T梁吊装需借助3台卷扬机、钢丝绳若干及A、B扒杆、葫芦横梁及倒链等安装就位，如图4所示。一跨T梁吊梁顺序为边梁→中梁→边梁→中梁。

①运梁车将梁运到吊装孔位后, A（主扒杆）、B（副扒杆）人字扒杆的吊勾同时起吊梁的前端,使梁离开运梁车，并保持梁的水平，退出前运梁车；②B扒杆的吊勾拉进，A扒杆的吊勾放松，使梁缓慢前移；③梁接近2号墩时（距设计位置约3m）在梁后端挂溜绳，A扒杆的吊勾移至梁后端,把梁吊起，后运梁车退出；④控制溜绳使梁到纵向设计准确位置；⑤运用手动葫芦横梁或倒链移梁端,使梁到达横向设计位置；⑥横移A、B扒杆至中梁吊装位置，重复①～⑤操作吊装中梁就位；⑦第2孔梁安装完成后,将A扒杆移至2号墩，B扒杆移至3号墩,开始下一孔梁体安装。

4 人字扒杆结构验算

4.1 人字扒杆受力分析

30mT梁边梁重690kN，为增大吊装过程中的安全性，考虑1.2的冲击系数后，以梁体重828kN来验算。一副（二根）扒杆能承载1460kN，由于一副扒杆最大起吊重为828/2=414kN,故扒杆安全系数K=1460/414=3.53。架梁时，将扒杆立于梁顶或墩顶，扒杆两脚分别位于梁支座中心，因扒杆脚的实际承载压力仅为414/2=207kN,远小于支座处最大承受反力，故不会对盖梁及桥墩产生破坏。

4.2 设备能力检算

钢丝绳能力检算选用公式:

式中为安全系数，n为钢丝绳根数，a为换算系数选用0.82，Fg为单根绳最小破断力总合,T为钢丝绳实际承受的最大拉力。

吊装过程中，当梁体刚起吊及落梁瞬间，滑轮组钢丝绳拉力最大为414kN。当梁体吊装到跨中位置时，副扒杆后方钢丝绳拉力最大为208kN。

（1）滑轮组钢丝绳能力检算

5 结语

本工程从2008年3月25日开始T梁安装， 6月28日完成30孔T梁全部吊装，历时96天。由于T梁预制进展缓慢影响了T梁的架设，在T梁供应正常情况下连续作业20个小时可完成一跨T梁吊装。实践证明，双钓鱼法架设T梁安装质量能够满足施工规范要求。值得一提的是在沙雅塔河汛期施工便道中断的情况下，尝试着利用人字扒杆双钓鱼法成功将重20t挖掘机吊至河对岸，见图5。

总之，人字扒杆是一种较为常用的施工机具，它具有安全、轻巧、经济、易于加工安装、操作简便等诸多优点，可以完成板梁、25～50mT梁、小箱梁等桥梁安装。双钓鱼法对现场条件要求不高，适应性强，整套设备重量轻、运输方便，架设安全可靠，是值得总结和推广的一种桥梁安装方法。