高速铁路钢-混叠合连续梁桥吊装施工成果

古城特大桥利用施工便道上的汽车吊对钢梁节段进行吊装，从地面到桥面的高差大约为12m。钢梁吊装施工是施工过程中的难点之一，吊装过程中的主要风险源为钢梁松钩和支架受压失稳。

1.钢梁松钩

钢箱梁在吊装过程中，一旦发生松钩，吊起的钢梁发生坠落，可能会对施工现场的施工机具和已架设梁段造成严重破坏，甚至可能危及现场人员的人身安全。钢梁松钩风险一旦出现，将严重影响施工质量和施工进度，并可能带来巨大的经济损失。

古城特大桥从地面到桥面的高度差大约12 m，全桥钢梁节段中最重约为52.24t，吊装时选用四点吊法，利用汽车吊在施工便道上站位后起吊。梁段上设置4个吊耳，分别布置在顶板的隔板或加劲位置，如图6－2所示。

图6-2　钢梁吊耳示意图

在钢梁吊装过程中，必须保证吊耳、钢丝绳等吊装辅助装备的强度能够满足实际吊装要求，否则会造成钢梁松钩、坠落，严重影响施工现场设备和现场作业人员的人身安全。因此，吊耳的设计及其他受力构件必须经过验算，所有起重设备、索具等必须经检查合格，方可投入使用。

2.支架受压失稳

支架失稳事故是典型的桥梁施工安全事故之一，近年来，国内桥梁施工支架失稳事故发生频率较高。该类事故一旦发生，则处理费用较高，会造成显著的成本增加和工期延误等后果，还有可能造成人员伤亡。(www.xing528.com)

引发支架受压失稳的原因可能有：未按照原设计布置支架；支架设置在不稳定的地基上；地基不处理，或处理不均匀；随意加大步高；扣件螺栓没有拧紧；用料选材不严；支架未按规范要求搭设等。

2004年，高速公路路段施工现场一段高架桥支架发生坍塌事故。造成1人死亡，1人失踪，7人受伤（其中重伤1人）。经调查，事故发生的原因是未按原设计布置支架。

图6-3　高架桥支架坍塌事故

古城特大桥钢主梁架设采用支架安装法，其下部支架存在失稳的可能性，且一旦发生支架失稳，造成的损失巨大，必须严格加以防范。

钢梁节段起吊后，在支架上进行拼装、焊接。古城特大桥的每组临时支架采用两组支撑系组成，每组支撑系由2根529 mm×8 mm 的钢管组成，横向钢管柱间距为4　500mm，中间采用219 mm×6 mm 钢管连接成整体。纵向钢管柱间距为2　000mm，中间采用槽型钢［16＃连接成整体。钢管柱上方搭设双拼工字型钢I40a作为横梁，横梁上用设置I20a调节工字型钢，并辅助不同厚度的调节垫板用于控制现场安装时梁底标高。

图6-4　临时支架结构示意图（单位：mm）

支架施工方法虽然应用普遍、技术成熟，但往往由于受力状况控制不当，导致支架失稳、倒塌事故频发。古城特大桥全桥合计布置了25组临时支架，每组临时支架定位于两个拼装节段的断口处。由于钢箱梁节段重量较大，在同时承担施工临时荷载或恶劣天气环境的作用下，支架可能会发生失稳。支架失稳事故一旦发生，往往具有突发性和不可预测的特点，并常常伴随着重大人员伤亡。因此，古城特大桥在施工方案设计过程中，针对支架的设计进行了验算，确保支架的承载能力和稳定性能够满足实际施工需要。同时，根据现场施工情况，结合施工经验，针对支架失稳倒塌事故建立了安全应急预案。