浙江建筑，第３２卷，第３期，２０１５年３月 Ｚｈｅｊｉａｎｇ Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ，Ｖｏ１．３２，Ｎｏ．３，Ｍａｒ．２０１５ 超大跨度过河管廊吊装施工方案浅析 Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｎ ｔｈｅ Ｈｏｉｓｔｉｎｇ Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ Ｐｒｏｇｒａｍｍｅ ｆｏｒ ｔｈｅ Ｌａｒｇｅ—Ｓｐａｎ Ｒｉｖｅｒ Ｃｏｒｒｉｄｏｒ 杨先坪 ＹＡＮＧ Ｘｉａｎｐｉｎｇ （杭州钢铁股份有限公司，浙江杭州３１００２２） 摘要：在某钢厂高炉建设中，高炉的油、水、气等多种介质的输送管线跨河道敷设，设计通过长约５６ ｍ的钢结构管廊横跨河 道。过河管廊由型钢制作，截面尺寸５ ｍ ｘ４．４２ ｍ，总重８２．５ ｔ。今主要介绍利用“浮船”作为河道内的临时可移动支撑点，合理使 用多机抬吊，解决大跨度构件尤其是跨河道构件的整体吊装难题。 关键词：管廊；起重吊装；多机抬吊；浮船 中图分类号：ＴＵ７５８．１５ 文献标志码：Ｂ 文章编号：１００８—３７０７（２０１５）０３—００２８—０４ １工程概况 根据设计资料，管廊横跨河面宽度约４９ ｍ，两 端支撑点为柱顶标高＋１１．０００ ｍ的钢结构支架，管 廊与河道水面净空约１４ ｍ。管廊由型钢制作而成， 纵梁为Ｈ４５０×２５０×９×１４，斜杆为双肢Ｌ１１０ Ｘ ８， 管 截面尺寸５ ｍ ｘ ４．４２ ｍ，长度５６ ｍ，总重约８２．５ ｔ。 河道水深约１０ ｍ，中间没有工作面进行现场拼接作 图１工程平面位置图 业，因此不能采用分段吊装。经现场实地考察，结合 吊机性能参数，采用２５０ ｔ吊机作为主吊装设备，停 位河道右侧；１３０ ｔ吊机作为辅助吊装设备，停位河 道左侧。２５０ ｔ吊机利用河道右侧空地进行整体拼 装后，在河道中设置“浮船”作为可移动支撑点，通 高度１ｌ ｍ，构件几何尺寸较大。一般采用抬吊，需 在河道中间设置临时支撑点便于移动钢丝绳绑扎 点，具有较大吊装难度。 （３）多机抬吊危险性大，选择绑扎位置和吊点 时，应对两台吊机进行合理的荷载分配，否则极易出 现吊机倾翻、折臂等事故。 过吊机起重臂移动，将管廊自右向左整体水平平移； 平移至左侧１３０ ｔ吊机起吊范围内后，两吊机抬吊， 将构件吊装到位。平面位置图见图ｌ…。 ３ 施工方案 ３．１ 施工准备 ２ 工程难点 （１）管廊跨河道，两支架之间缺少现场拼装作 业面，无法采用整体提升或分段吊装。 考虑交通运输因素，管廊采取厂房分段制作，现 场拼装的形式。现场吊装前做好场地平整，管廊现 场拼接场地及左、右两侧吊机停位区域铺塘渣、垫钢 （２）钢结构管廊跨度５６ ｍ，总重约８２．５ ｔ，安装 收稿日期：２０１４—０３—１１ 作者简介：杨先坪（１９８２一），男，湖北建始人，工程师，从事建筑工程项目管理工作。 第３期 杨先坪：超大跨度过河管廊吊装施工方案浅析 ２９ 板，确保吊机停位稳固牢靠。对吊索具进行检查，严 禁使用有缺陷的工器具 。 在管廊自右向左平移过程中，由于管廊长度和 ２５０ ｔ吊机起重臂长的原因，需要将管廊临时放置并 移动至对岸１３０ ｔ吊机的起吊范围内，同时更换钢丝 绳绑扎吊点，这需要一个可移动的临时支撑平台。 用２４０ ｔ浮船的性能参数及经验数据，承载５０ ｔ情况 下浮船吃水１ １ＴＩ左右，临时钢平台采用Ｈ２００×２００ 型钢制作，尺寸为长×宽×高＝５．５ ｍ×４ ｍ×５ ｍ， 平台顶部放置４根枕木作为管廊的支撑点 。 采用抬吊，吊机承受的荷载分析是关键问题，吊装 作业前必须重点考虑吊机的轻重技术参数，否则将导 致安全事故。根据安全规程，抬吊过程中，单机承载不 得超过吊机最大起重量的８０％，以本次施工的主吊装 通过借鉴类似吊装方案，采用可自由移动的浮船是 比较安全、经济的方法，即在合适排水量的船上设置 临时钢结构平台，作为管廊一端的支撑点。根据所 设备２５０ ｔ吊机为例，其技术参数（部分）见表１。 表１ ２５１１ ｔ吊机技术参数表（部分） ３．２ 现场吊装 根据现场情况、管廊长度及吊机起重限载，需通 过三步将管廊吊装到位。 ３．２．１ 开始起吊 Ｇ＝８２ ５ｔ 第一步利用２５０ ｔ吊机和５０ ｔ吊机，将管廊向河 图３管廊受力平衡图 道中心方向平移，浮船停位于距河右岸８ ｍ位置，吊 装示意图见图２，管廊受力分析见图３，现场吊装图 见图４。吊机起吊至管廊端头超出浮船中心约３ ｍ， 此时２５０ ｔ吊机作业半径１２ ｍ，起重臂长２５．９ ｍ，根 据技术参数表查得该工况下吊机最大起重量为６９ ｔ。 尾部５０ ｔ吊机作业半径３ ｍ，吊机承重３１．２ ｔ。起重 数据见表２。 。 ３。 ＼ 图４吊装第一步现场图 表２吊机承受荷载表 河道 因ｆ 管廊支架ｆ』 ｌ５６ ０００ 图２ 吊装第一步示意图 第３期 杨先坪：超大跨度过河管廊吊装施工方案浅析 ３１ 计算得出：Ｆ２５ｏ＝４８．１ ｔ，Ｆ５ｏ＝３４．４ ｔ 本项目的现场吊装作业，由于构件尺寸大且跨 ＜６９ ｔ× 根据表１的数据可得，Ｆ 。＝４８．１ ｔ ８０％＝５５．２ ｔ，满足安全要求。 越河道，没有中继的拼接工作面，考虑吊机成本、安 全施工等各方面因素后，采用的多机抬吊、浮船配合 的施工方案。经实践证明安全可靠、经济可行，对类 ４ 结 语 现场即将吊装就位的管廊见图１０。 似的钢结构安装及起重作业具有较大的借鉴意义， 能广泛应用于建筑及市政工程建设。 参考文献 ［１］ 罗顶瑞，吕嘉宾．起重工技师培训教材［Ｍ］．北京：机械工业出 版社，２００６：１７５． ［２］尹显奇．钢结构制作安装工艺手册［Ｍ］．北京：中国计划出版 社。２００６：５． ［３］ 郭正兴．土木工程施工［Ｍ］．南京：东南大学出版社，２０１２． 图ｌＯ 吊装就位的管廊 （上接第２７页） 载力提高幅度为５８．１％，侧阻力提高４１．５％，端阻 力提高１５９％；ＳＺ２桩极限承载力提高幅度为６０． ６％，侧阻力提高４３．８％，端阻力提高１５９％；注浆 后，测试曲线走向变缓，荷载相近的情况下桩端位移 明显减小，桩端刚度得到了提高。从注浆前测试曲 线上下呈现出明显的不对称性，表明下荷载箱的上 下两段桩的承载力极不平衡，即桩端阻力远小于桩 ４ 结 语 测试结果表明：在本工程的地质条件下，以卵石 层为持力层，采用后注浆工艺可大幅提高桩端阻力， 并有效提高桩侧阻力；对卵石层和中细砂的侧摩阻 提高作用要明显好于黏土和粉质黏土层。注浆后单 桩承载力完全可以满足工程需要，通过对比分析发 现，本桩基方案相较于穿透卵石层以中分化凝灰岩 为持力层的长桩，在施工成本和施工工期上均具有 较大优势，把试验结果应用于桩基优化设计中，可显 著提高工程的综合效益。 参考文献 ［１］ 曾章海，胡春华，陈进华．自平衡测桩技术在桥梁工程中的应 侧阻力，表现出明显的摩擦型桩的特征；注浆后可发 现下荷载箱的测试曲线趋于对称，说明注浆后桩端 阻力大幅提高，使桩的端承力作用更加明显。 对于本工程桩基持力层的选择，根据测试数据 表明注浆后ＳＺ１和ＳＺ２的承载力都高于９ ６００ ｋＮ， 均可满足本桥梁工程单桩承载力的要求，且注浆后 ＳＺ２的实测承载力要大于ＳＺ３。其中ＳＺ２桩端进入 卵石层２０ ｍ并后注浆，桩长６０ ｍ，施工时间为２ ｄ 一用［Ｊ］．中国水运，２０１０，１０（６）：７９—８０． ［２］ 中交公路规划设计院有限公司．ＪＴＧ Ｄ６３－－２００７公路桥涵地基 与基础设计规范［Ｓ］．北京：人民交通出版社，２００７． ［３］ 刘杰，赵灿．双荷载箱下自平衡测试结果转换方法探讨［Ｊ］．低 温建筑技术，２０１０（１０）：６８—７Ｏ． ［４］ 浙江大合建设工程检测有限公司．ＤＢ３３／Ｔ １０８７－－２０１２基桩承载力 自平衡检测技术规程［Ｓ］．浙江：浙江工商大学出舨社，２０１２． ［５］ 戴国亮，龚维明，程晔，等．自平衡测试技术及桩端后压浆工艺在 大直径超长桩的应用ｆＪ］．岩土工程学报，２００５（６）：６９０—６９４． 根桩；而ＳＺ３桩端穿透卵石层，进入中风化层，总 桩长７１ ｍ，施工时间为４ ｄ一根桩。对比两者的混 凝土用量及注浆量发现，ＳＺ３比ＳＺ２的资源消耗及 工期都大大增加，严重影响工程综合效益，而ＳＺ２在 注浆后的承载力完全可以满足桥梁的桩基设计要 求，因此优先选用卵石层作为持力层，采用后注浆技 术的钻孔灌注桩为本工程的最优方案。