跨既有高速公路超长钢盖梁吊装施工技术
Value Engineering
1工程概况
中山市横四线西段公路工程与正在运营的广珠西线高速公路相交，交叉角度约为25度。下部结构23A 、24、25、25A 、26、27A 号墩采用钢盖梁门架墩，在高速中分带内及外侧设置柱式方墩的形式，基础采用承台接桩基础，预留高速公路双向十车道共53m 宽度的扩建空间，钢盖梁最大长度为61米，最大重量为315.8吨。如图1所示。
2钢盖梁分段情况
为方便运输及现场安装，每个钢盖梁在厂内分段制造，运至施工现场分段吊装施工。其中左幅23A#墩、右幅27A#
墩、24#墩、26#墩分为2节，
25#墩、25A#墩分为4节，
节段编号从右至左。其中24#墩钢盖梁第2节最重，
重量为118.155吨。每个墩钢盖梁的总体施工顺序为：先吊装钢立柱，再吊装钢盖梁，根据分段及现场施工情况，
先吊装1号钢盖梁，再吊2号钢盖梁。（如图2、
图3所示）3现场平面布置
施工现场需拆除高速公路外侧波形护栏，同时对施
工场地外侧场地进行开挖平整，
施工中按200kPa 控制地基承载力，基础施工前对地基承载力进行检测，
对不符合要求处做换填处理直至达到地基承载力满足要求。（图4）4施工方案4.1吊装设备的选择——————————————————————
—作者简介：王于（1988-），男，四川资阳人，中级职称，
研究方向为路桥及港航管理。
跨既有高速公路超长钢盖梁吊装施工技术
Construction Technology of Hoisting Super-long Steel Cover Beam across Existing Expressway
王于WANG Yu
（中山市交通项目建设有限公司，
中山528400）（Zhongshan Transportation Project Construction Co.，Ltd.，Zhongshan 528400，China ）
摘要：随着粤港澳大湾区规划的提出，珠三角地区公路建设加速发展，高速公路扩建进入快车道。中山市横四线西段公路工程上跨广珠西线高速公路，原设计预留高速公路双向六车道空间，且已组织非跨线部分施工。
结合横四线已施工情况及高速公路扩建空间需求，同时考虑施工对既有高速公路行车的影响，
横四线跨高速段设计调整为钢盖梁门架墩结构，采取限时封闭高速公路，用轮胎起重机对钢盖梁进行快速吊装。
Abstract:With the proposal of the Guangdong -Hong Kong -Macao Greater Bay Area planning,the development of highway construction in the Pearl River Delta region has accelerated,and the expansion of expressways has entered the fast lane.The highway project of the west section of the Hengsi Line in Zhongshan City crosses the Guangzhou-Zhuhai West Line Expressway.The original design reserved two-way six-lane space for the expressway,and the construction of the non-cross-line part has been organized.Combined with the construction of the horizontal fourth line and the expansion space requirements of the expressway,and considering the impact of the construction on the traffic of the existing expressway,the design of the cross-high-speed section of the horizontal fourth line is adjusted to the steel cover beam gantry pier structure,and the expressway is closed for a limited time.The steel cover beam is quickly hoisted by the tire crane.
关键词：大湾区；扩建；
钢盖梁、吊装Key words:Greater Bay Area ；expansion ；steel cover beam,hoisting 中图分类号:U445文献标识码:A 文章编号:1006-4311（2022）16-039-03doi:10.3969/j.issn.1006-4311.2022.16.013
图1
平面示意图
图3
原钢盖梁对接处结构图
图2钢立柱与钢盖梁对接处结构图·39·
价值工程
图8临时支墩基础布置图
6000
1500
6000
预埋钢板，
柱脚与钢板焊接根据现场场地大小、高速封闭时间、设备配重装卸条
件以及装车条件等限制，
综合现有设备起重能力、钢盖梁节段的最大重量、安全、经济等因素，吊装采用1台650吨
汽车吊。（图5）
24#墩钢盖梁第2节最重，
重量为118.155吨，根据现场布置，吊车起重半径为：
R≥10.08m ；吊点到吊臂顶点距离：
h1=8m ；支墩高度：h2=6.4m ；吊耳到支墩顶点距离：h3=3+1=4m ；
吊车起重高度H≥h1（吊点到吊臂顶点距离）+h2（支墩高度）+h3（吊耳到支墩顶点距离）=6.4+8+4-2=
18.4m ；吊臂支点距地面的距离：h4=2m ；吊车的起重有效高度：
H ’（有效高度）=H-h4=18.4-2=16.4m 。此时吊车的起重臂长为：
L=H ′2+R 2√=16.42+10.082√=19.25m ，查参数表，
此时额定起吊能力约为148.2t 。起重吨位为[118.155+2（吊钩重量）]×1.1=132.171t<148.2t ，满足要求。
4.2吊耳的设置
由于钢盖梁为对称结构，计算确定盖梁中心位置，
在盖梁顶部对称设置4个板式吊耳，
材质为Q345B ，板厚为40mm ，每个吊耳设计最大起重量为40t 。卸扣选用型号为S-BX55-2，销子直径为72mm ，单个额定荷载55t ，共设4个，即55×4=220t>117.244t ，满足要求。4.3吊绳的选用
单节钢盖梁最大重量为118.155t ，即吊点受力分析：
G=118.155t ，节段设4个吊点，钢丝绳吊装夹角为50°，每
个吊点有两根钢丝绳，则每根钢丝绳受力：
P=G/4/cos40°=386.9kN 。
选用6*83钢丝绳
（6为钢丝绳的股数，83为起重钢丝绳每股的钢丝数），钢丝绳破断拉力为4005kN ，安全系数
为：K=4005kN/386.9kN=10.35>10，满足要求。
4.4临时支墩
①支墩设计。钢盖梁分段吊装，
现场两个钢立柱之间需设置临时支墩，用于临时支撑钢盖梁的安装和焊接。临时支墩基础为条形钢筋混凝土基础，支墩主管采用
ϕ630*10mm 钢管，支撑杆件采用L90*6mm 角铁，柱顶垫
梁采用HM390*300*10*16mm 工字钢，钢梁采用HM390*300*10*16mm 工字钢。②支墩预压。选用混凝土块对支架进行预压，预压最大荷载为钢盖梁梁体自重的120%，分30%、60%、120%三级进行。按钢盖梁结构形式合
理布置混凝土块，分三次进行加载，每次加载后测出各控
制点标高，
当加载至120%并持荷36小时后要再次复测各控制点标高，
如果加载120%荷载并持荷36小时后所测支架日沉降量不大于2.0毫米时，表明支架己基本沉降到
位，
方可卸载，否则还须持荷进行预压，
直到支架沉降到位方可卸压。计算出支架
加载前后标高差，
并用该标高差值来调整支架的标高。③监控测点布置。根据钢盖
梁的受力特点布设测点，左右幅各设1个观测断面，
每个断面6个测点，
共设测点节段编号单长（m ）单重
（t ）节段编号单长（m ）单重（t ）23#墩123#墩224#墩124#墩225#墩125#墩225#
墩325#墩4
12.15919.84117.63621.36411.91921.94616.98110.154
70.787115.51197.537118.15562.384114.86588.8853.146
25A#墩125A#墩225A#墩325A#墩426#墩126#墩227#墩127#墩2
11.91921.94616.98110.15416.922.112.15919.841
62.384114.86588.8853.14678.872103.14171.849117.244
表1钢盖梁制造节段划分表
图6临时支墩模型图图4施工区域平面布置图
大涌镇
钢筋制作区
实验室
搅拌站
安装315kW 变压器一台
预制梁场
跨线施工区域
图5钢盖梁吊装示意
图7支墩正视、侧视图
焊缝位置
垫梁H390*300，根据现
场标高进行调整
钢梁H390*300
钢管ϕ630*10
∠9cm 角钢混凝土条形基础
3000
4500
15003830
钢梁
垫梁外伸1.5米作操作平台
15801580
6000
6990
·40·
Value Engineering
12个，用红油漆做好标记，加载前测出各测点的初始标高
值。④支架预压注意事项。1）对预压压重认真称量、计算，为了保证预压吨位的准确性和加载不发生突变。预压时准备防雨材料布等以避免进行中雨水过大使预压荷载过多。2）压重所有材料提前准备至方便起吊运输的地方。3）
每级加载完成后，应先停止下一级加载，并应每间隔12h 对支架沉降量进行一次监测。当支架顶部监测点12h 的沉降量平
均值小于2mm 时，
可进行下一级加载。4）观测过程要贯穿于支架预压全过程，在此过程中要统一组织，统一指挥。5）在全部加载完成后的支架预压监测过程中，当满足下列条件之一时，应判断支架预压合格：各监测点最初24h 的沉降量平均值小于1mm ；各监测点最初72h 的沉降量平均值小于5mm 。4.5钢盖梁准确就位
①钢盖梁轴线控制。先根据坐标在桥墩上准确的放出轴线和中心线；钢盖梁在装配制作时要放出桥梁中心线和
轴线，焊接完成后复查各线并打上样冲标志；
钢盖梁在吊装就位时离支座约50mm 时，
精调钢盖梁，让盖梁中心线和轴线对应桥墩上的各线。复查各线的重合度，并在支墩
横梁上焊接限位码后，吊车缓慢松钩就位，在松钩过程中要随时注意各线的偏移。
②钢盖梁标高控制。实测临时支墩和桥墩支座顶面标高，
偏差应在规范允许范围内，方可进行钢盖梁吊装，否则应进行调整。钢盖梁吊装后用水平仪复查钢盖梁顶板高程，如高程偏差超出规范允许范围，应进行调整。运用极坐标法在建筑物内布设适量的轴
线控制点。为便于测量放线点位布设尽可能靠
近墙面位置。所布设的
控制点与整个结构的测
量基准点进行联测，测量结果进行严密平差，计算点位坐标，并与设计坐标比较改化。改化之后再次进行检测，要求
控制网的测距相对中误差小于L/20000，测角中误差小于5"。根据现场施工及道路情况，用铁皮做长4.5m 、宽1m 、高0.3m 的接火槽，放置于每个临时支架焊缝位置底下，防
止焊接时火花散落于高速公路所造成的安全隐患。5结论
综上，伴随我国路网的逐步完善，
上跨既有道路的情况会越来越多，同时随着我国常规起重设备的起重能力的
逐步提升，重大构件整体安装将成为行业发展趋势，超大型构件吊装作业广泛的运用为快速、
安全地完成上跨既有通行道路施工提供了有力支撑，横四线跨广珠西线高速钢盖梁吊装施工的顺利完成为类似工程提供了经验。
参考文献:[1]陈禄如.建筑钢结构施工手册[M].北京：中国计划出版社，2002.[2]中铁十局集团西北工程有限公司.超长盖梁钢筋骨架整体
高速公路免费几天吊装：CN201920959690.1[P].2020-04-07.
[3]肖绪文，
张成林，郭正兴，等.索支穹顶钢屋盖施工成套技术研究[Z].中国建筑第八工程局工业设备安装有限责任公司，2009.表2吊车参数表
支腿全伸、
平衡重177吨R/L 18
23.729.3
35
40.7
46.4
52
57.7
63.4
63.4
69.1
69.1
74.7
74.7
80.4
86.1
92
3
3.54
4.5567891012141618202224262830323436
300.0300.0300.0300.0300.0280.0252.0225.0214.0195.0160.0135.0102.8300.0300.0300.0274.6247.0221.0198.9148.2126.1106.692.375.856.7
280.0278.2264.9241.9222.8203.2185.4169.4143.2123.3107.392.380.069.661.554.6
232.2229.5211.3192.9177.0162.3149.2127.9110.197.987.377.368.460.553.647.541.836.4
195.0184.0169.3154.8143.7134.0117.2102.288.578.069.763.155.749.344.440.737.034.131.9
158.0147.1136.6126.6117.0102.989.379.368.861.354.248.945.241.438.135.032.329.6
118.8113.9107.4101.090.880.972.864.057.551.746.641.838.335.332.730.428.0
94.690.986.277.370.563.958.753.549.044.640.136.433.430.928.726.4
70.467.062.056.352.047.744.140.937.634.531.328.926.124.051.549.146.342.739.837.235.632.930.728.727.025.323.922.562.058.253.949.345.441.738.439.532.730.327.925.723.721.946.043.640.937.639.132.520.828.026.325.123.522.120.719.6
50.947.343.039.937.134.432.029.727.725.523.721.920.340.838.535.834.132.128.927.526.324.423.021.520.018.9
40.438.635.933.430.928.526.424.722.921.620.118.835.033.231.129.627.525.524.022.420.919.917.916.3
25.523.522.420.418.417.316.314.813.712.211.2
图9预压控制点平布置图图10预压控制点立面布置图
每个立柱顶部为预压控制点，
一排三个，
共两排图11钢盖梁标高控制图焊缝位置接火槽
450
100接火槽
·41·

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