杭州湾跨海大桥北航道桥主塔钢箱梁施工方案广东省长大公路工程有限公司杭州湾跨海大桥Ⅱ合同项目经理部2006.11.25钢箱梁施工方案1 工程概述杭州湾跨海大桥北航道桥为70+160+448+160+70m 五跨连续半飘浮体系双塔双索面钢箱梁斜拉桥。

桥面纵坡为 2.8%，位于R=20000m、切线长T=560m、外矢距E=7.84m的圆弧竖曲线上。

主梁为栓焊流线扁平钢箱梁，梁高 3.5 m（中心线），钢箱梁横隔板标准间距 3.75m，钢箱梁内设置两道中纵腹板，其距钢箱梁中心线间距为8.50 m。

斜拉索采用高强度低松弛平行钢丝外挤包高密度双层聚乙烯护层制成的扭绞型拉索，标准索距为15m，最大索长248.180m，重14.916吨。

全桥共设有 6 对多向活动竖向支座，分别设于B8、B9、B10、B11、B12、B13 号墩处；4 组横向抗风支座，分别设于B8、B10、B11、B13 号墩处；6 组横向阻尼限位装置，分别设于B8、B9、B12、B13 号墩上； 4 组纵向阻尼限位装置，设于B10、B11 号墩处。

在边跨辅助墩及过渡墩附近钢箱梁内设有预制混凝土压重块，避免过渡墩、辅助墩出现负反力。

全桥主梁钢箱梁划分为九类（A～I）67个梁段进行架设安装。

A 梁段48个，梁长15m，最大吊装重量约2584kN； B 梁段 4 个，梁长15m，吊装重量约2647kN；C 梁段4 个，梁长8.75m，吊装重量约1664kN；D 梁段 2 个，梁长6.5m，吊装重量约1938kN；E梁段2个，为边跨合拢段，梁长7.5m，吊装重量约1362kN；F梁段2个，梁长8.75m，吊装重量约2042kN；G 梁段 2 个，梁长13.75m，吊装重量约2548kN；H 梁段2 个，梁长7.15m ，吊装重量约1627kN ；I 梁段 1 个，为中跨合拢段，吊装重量约842kN，梁段划分见图1。

B8、B9、B10、B11、B12、B13 号墩墩顶节段钢箱梁（其中B10、B11 号墩顶各3节段即N01、N02、N03 及S01、S02、S03；B9、B12 号墩顶各1节段即NB10 及SB10；B8、B13号墩顶各1节段即N04及S04）均采用搭设墩顶支架、浮吊起吊钢箱梁至墩顶支架上、再采取水平滑移就位的方法进行安装。

其余标准梁段均采用320t 步履式桥面吊机吊装，其中由于主墩平台及辅助墩承台位置影响，钢箱梁运输驳船不能就位在钢箱梁安装垂直投影位置，故采用320t 步履式桥面吊机起吊之前，必须将NZ1、NB1、SZ1、SB1、NB11、SB11 六段钢箱梁事先用浮吊起吊放置在主墩及辅助墩施工平台上，将NBH1、SBH1 二段钢箱梁事先用浮吊起吊放置在辅助墩靠塔侧承台上。

北航道桥钢箱梁安装方法4 -图 1主梁梁段划分图2 钢箱梁安装施工总体工艺流程图：竖向支座安装主墩墩顶支架搭设、B1 钢箱梁浮吊吊装临时搁置 在主墩靠边跨侧施工平台上辅助墩施工完成， 搭设辅助墩顶支架浮吊吊装 B11 梁段临时搁置 于辅助墩靠边跨侧平台上Z1 斜拉索挂索一次张拉、中跨架梁机前移塔柱施工完成浮吊吊装边跨侧架梁机上桥面并调试完成、边跨架梁机垂直起吊 B1 钢箱梁架梁机起吊 BH1 梁段，二次张拉 B9 索315塔吊拆除架梁机起吊 Z10 梁段，二次张拉 Z9 索浮吊吊装 BH1 梁段 临时搁置承台上01 钢箱梁浮吊吊装就位、微调并与横梁临时固结03钢箱梁浮吊吊装就位、与01 钢箱梁栓焊连接Z1 钢箱梁浮吊吊装临时搁置 在主墩靠主跨侧施工平台上02钢箱梁浮吊吊装就位、与01钢箱梁栓焊连接浮吊吊装中跨侧架梁机上桥面并调试完成、中跨架梁机垂直起吊 Z1 钢箱梁主墩墩顶支架拆除浮吊吊装 B10 梁段 搁置在支架上B10 梁段永久压重施工辅助墩顶支架拆除过渡墩施工完成， 搭设过渡墩顶支架浮吊吊装 04 梁段搁置在支架上04梁段永久压重施工B1 斜拉索挂索一次张拉中、边跨架梁机回退、前移，对称起吊B2/Z2 梁段，二次张拉 B1/Z1 索重复上道步骤完成 B9/Z9 梁段吊装并一次张拉 B9/Z9 索次边跨合拢B10/Z10 索Z10 梁段栓焊连接，一次张拉B11/Z11 梁段，二次张拉 B10/Z10 索中、边跨架梁机前移就位，对称起吊重复上道步骤完成 B13/Z13 梁段吊装并一次张拉 B13/Z13 索架梁机起吊 BH2 梁段，二次张拉 B13 索拆除边跨架梁机架梁机起吊 Z14 梁段，二次张拉 Z13 索边跨合拢 Z14 梁段栓焊连接，一次张拉 B14/Z14 索中跨合拢拆除中跨架梁机二次张拉 B 14/Z14 索BH2 、 B11 梁段永久压重施工安装横向抗风支座、横纵向阻尼限位装置3 钢箱梁运输及需求计划钢箱梁由钢箱梁制造商武船重工组织运至桥位处相应钢箱梁吊装海域进行抛锚、就位。

我项目部为此提供钢箱梁相应节段安装需求计划表、II 合同标段施工海域范围主桥墩位、排污管道以及海底电缆等实物坐标和主航道过往船只统计表，以便为钢箱梁运输、驳船抛锚定位等提供参考资料。

此外我项目部将计划在2007.2 月底之前对我部施工栈桥及B1~B7 墩、B8、B13、B9、B12 墩靠主跨侧施工平台、B10、B11 墩部分施工平台及全部桅杆吊基础钢管桩等全部拆除并完成相应施工海域扫海工作。

整个钢箱梁吊装施工全过程将由海事部门组织对该海域实施航道封航监护工作。

3.1 II 合同标段钢箱梁需求计划时间表表1 II 合同标段钢箱梁需求计划时间表3.2 II 合同标段海域墩位、排污管道等平面分布图图2 II合同标段海域墩位、排污管道等平面分布图3.3 II 合同标段主航道过往船只统计表3.4 钢箱梁运输注意事项说明1）钢箱梁装船发货顺序必须按表 1 钢箱梁需求计划时间表中所列梁段序号进行。

其中从序号1~18所列梁段均采用“稳强3号”1300t浮吊吊装安装到位或吊装临时搁置在施工平台、墩顶支架及辅助墩承台上。

2）表 1 钢箱梁需求计划时间表中所列“预计交货期” 均为钢箱梁到达施工现场日期。

3）表1 钢箱梁需求计划时间表中所列梁段需求时间均暂时按B10 主墩于2007.1.31完成主塔封顶并拆除爬架及施工电梯考虑、B11 主墩于2007.2.10完成主塔封顶并拆除爬架及施工电梯考虑，具体准确需求时间须在后续上塔柱施工时进一步明确。

4）钢箱梁运输船舶到达施工现场应按图2 II 合同标段海域墩位、排污管道等平面分布图给定的坐标以及相应钢箱梁节段吊装位置图进行船舶的抛锚及定位就位工作，同时特别应充分考虑B8、B13 墩承台影响、结合驳船尺寸确定NBH2 、SBH2 二块钢箱梁在驳船上的摆放位置。

5）钢箱梁运输船舶到达施工现场海域进行抛锚时应特别注意避开并尽量远离图2 II 合同标段海域墩位、排污管道等平面分布图所示各排污管道及海底电缆位置，严禁锚具破坏或挂断这类管线。

同时钢箱梁运输单位必须制定周密的防船舶走锚措施和预案。

4 钢箱梁墩顶块安装4.1 概述B8、B9、B10、B11、B12、B13 号墩墩顶节段钢箱梁（其中B10、B11 号墩顶各3节段即N01、N02、N03 及S01、S02、S03；B9、B12 号墩顶各1节段即NB10 及SB10；B8、B13号墩顶各1节段即N04及S04）均采用搭设墩顶支架、浮吊起吊钢箱梁至墩顶支架上、再采取纵横滑移就位的方法进行安装。

此外NZ1、NB1、SZ1、SB1、NB11、SB11 六段钢箱梁以及NBH1、SBH1 二段钢箱梁由于主墩平台及辅助墩承台位置影响，也必须事先用浮吊起吊放置在主墩及辅助墩施工平台或辅助墩靠塔侧承台上。

以上共计18节段钢箱梁均采用“稳强 3 号”1300t浮吊完成起重吊装。

以上各梁段相关参数见表2。

表 2 B、C、D类梁段及E、F、G、H梁段相关参数表（南塔未示）根据以上各梁段重量及浮吊起重能力，除B、G 类梁采用浮吊主钩单钩（650t）起吊外，其余梁段均采用浮吊辅钩单钩（200t）起吊。

4.2 主墩、辅助墩及过渡墩墩顶支架设计与搭设4.2.1 主墩墩顶C、D 类梁段支架设计与安装主墩墩顶C、D类梁段施工支架（即0#块支架）由φ 1200×δ 16mm钢管立柱（约175m、82t）、φ800×δ10mm钢管平联（约480m、95t）、H588型钢纵横梁（120m、18t）以及I25 工字钢垫梁（130m、5t）、不锈钢板及滑板组成的纵横向滑移装置组成。

整个支架总重约为210t。

支架详细构造详见《0#块钢箱梁支架设计图（1~3）》（ZJ-01~03）。

图 3 0# 块钢箱梁支架平面布置图图 4 0# 块钢箱梁支架立面及侧面布置图钢管分节段加工制作和吊装，节段长度为12m，分节之间通过法兰盘连接，法兰板厚20mm，连接螺栓直径为φ 24mm。

支架钢管及平联安装采用315 塔吊进行起吊安装，5t 卷扬机辅助配合。

4.2.2 边辅墩墩顶 F 、H 类梁段托架设计与安装1) 辅助墩钢箱梁支架构造该支架以焊接在墩身预埋钢板上的牛腿作为下支撑点， 辅助墩左右幅墩身共焊接 8 个牛腿，向塔侧牛腿采用双拼 I45a 、背塔侧牛腿采用单 I45a ，牛腿顶面标高为： +48.414m ；牛腿顶面为 HM588 型钢横梁，横梁以上为 2 根间距为 90cmHM588 型钢 纵梁，纵梁靠近墩身端采用梁底面立焊钢板与墩顶预埋件连接固定； 纵梁上面为临时 支座基础，采用 I25a 工字钢叠两层制作成整体，临时支座基础以上为滑板支座系统。

2) 过渡墩钢箱梁支架构造辅助墩及过渡墩支架支架详细构造详见《辅助墩及过渡墩支架》 ( ZJ-09~17)。

图 5 辅助墩支架侧面示意图 过渡墩钢箱梁支架采用型钢桁架结构， 钢桁架以悬臂托架形式与墩身预埋件焊接 固定。

3）支架安装墩身支架在墩身施工完毕后利用塔吊安装，采用墩顶挂蓝作为辅助墩牛腿、过渡墩桁架焊接操作平台及人行通道，辅助墩牛腿及过渡墩桁架焊接要求平整，标高准确，焊缝饱满。

墩身预埋件严格按照施工图纸制作及安装。

4.3 临时滑板支座系统钢箱梁精确微调定位用临时滑板支座滑板采用800*3mm 不锈钢滑板，滑板上采用尺寸为400*400*15mmF4 乙烯橡胶支座，橡胶支座与钢箱梁之间垫同尺寸20mm 及12mm 钢板各一块。

其详细构造详见钢箱梁纵横移装置细部构造图。

4.4 钢箱梁墩顶块吊装施工4.4.1 “稳强 3 号” 1300t浮吊相关要素1）船体主尺寸船长80m、型宽30m、型深 6.5m，吃水4m，总吨位4845t、净吨位1452t。

2）主要技术参数表表 3 “稳强 3 号”浮吊主要技术参数表主勾起升速度0.75m/min, 副勾起升速度1m/min3）“稳强3 号”浮吊侧面示意图图7 “稳强3号”浮吊侧面示意图4.4.2 吊架及连接板凳等吊具设计为保证浮吊吊装钢箱梁时的安全以及防止钢箱梁吊装变形，特别设计一专用吊架，吊架尺寸为17×8m。