中建八局西南公司 成都 610041
摘要：在大型现浇箱梁施工中，吊装作业使用到的大型机械有塔吊、汽车吊、随车吊等，从工作效率、成本管控、覆盖范围和起吊高度等方面来看，塔吊都要优于其他机械。在传统施工中，塔吊布置都是随墩柱而设置的，但是在市政工程中场地有限、地上结构众多，为了让塔吊覆盖桥面范围更广、减少吊装死角，需要设置塔吊穿桥。就塔吊穿结构物而言，在房建中塔吊穿楼层比较常见，可以从中汲取经验用于指导本工程塔吊穿桥施工。本工程介绍某机场站前高架塔吊穿桥施工技术。
关键词：箱梁 塔吊 穿桥
1 工程概况
该项目为机场站前高架桥工程，桥梁类型为现浇预应力混凝土连续鱼腹箱梁桥，桥梁长度1647.42m，桥面宽度45.5m，梁高2.2m，单箱11室，边箱式宽4.075m，中箱式宽4.15m；最大跨径36m。
2 吊装作业机械选择
目前吊装作业常用的大型机械有塔吊、龙门吊、汽车吊等，龙门吊适用于工厂和预制梁长等，不适用于现浇桥梁中，所以能选择的机械只用塔吊和吊车。上部结构需要吊装的材料有钢筋、模板、锚具、支座、波纹管、钢绞线、方木等，本项目三联现浇箱梁钢筋数量为11400t，模板90000张，方木6000条，支座167个，钢绞线1356t，锚具4500套等，如果只依靠汽车吊配合随车吊转运材料远远不能满足要求，而且桥面宽度45.5m，汽车吊在地面只能将材料吊装到桥梁边缘，其它死角吊装无法转运，还需要大量人力转运，从成本分析，汽车吊花费的成本远远比塔吊多，另外汽车吊操作司机在地面操作，桥面交叉作业复杂，安全风险系数很高，综合以上选择塔吊更为合理。
3 塔吊布置
塔吊的布置受桥梁的长度、宽度、高度，以及周边结构物的影响而确定的，周边结构物有航站楼及其网架、酒店、停车楼等。平面布置如图2
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图2 平面布置图
在桥面施工时，航站楼网架、机场酒店、停车楼已经完成了结构主体施工，这些结构物的顶面标高大小关系是酒店标高>航站楼网架标高>停车楼标高>桥面标高。
从平面图可以看出部分网架位于桥面以上，查找各个结构物标高图纸可知桥面到网架最低点有15m左右的空旷区间，另外网架最低点到停车楼标高差在10m左右，所以在区域一内的塔吊大臂可位于停车楼之上，网架之下，另外这个区域的塔吊平面位置可以设置在停车楼和桥梁之间，塔吊不用穿桥
在酒店和航站楼之间的区域二内由于酒店顶标高大于航站楼网架标高，同时塔吊大臂必须位于网架下，所以在这个区域为了尽大可能发挥塔吊的作用和覆盖范围，塔吊平面布置只能位于桥面平面内，及塔吊必须穿桥设置。
在图中区域三范围内的桥梁除了右侧有酒店，其他方位无结构物，所以塔吊可以布置在桥梁的左侧。大臂高度低于酒店标高。
在塔吊布置过程中必须考虑塔吊与结构物之间、塔吊与塔吊之间的安全距离，查找相关规范得到一下要求：
（1）塔机的尾部与周围建筑物及其外围施工设施之间的安全距离不小于0．6m。
（2）两台塔机之间的最小架设距离应保证处于低位塔机的起重臂端部与另一台塔机的塔身之间至少有2m的距离。
（3）处于高位塔机的最低位置的部件（吊钩升至最高点或平衡重的最低部位）与低位塔机中处于最高位置部件之间的垂直距离不应小于2m。
通过以上分析和规定要求，在CAD图纸和BIM模型反复模拟最终确定了塔吊的平面布置和臂长，如图二所示，5#塔吊设置穿桥。
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图二 塔吊平面布置
4 塔吊穿桥施工技术
4.1 塔吊穿桥布置
本工程桥梁类型为预应力连续箱梁，5#塔吊穿桥必须位于桥梁中的某个箱式内，穿过底板和顶板。箱式腹板中心之间的距离是4.15m，在腹板里和腹板两侧均设置有预应力钢束，最外侧预应力钢束T3之间的距离是2.61m，扣除波纹管外径97mm，T3钢束波纹管内侧两边缘距离L1等于2.513m，为了保证T3钢束张拉过程中在塔吊穿桥区域混凝土不会出现开裂，必须保证T3钢束波纹管内侧边缘到洞口边缘距离L2不小于20cm。塔身到洞口距离L3不得小于20cm，为塔吊拆除留出富足空间，同时保证塔吊运行时偏移不会触碰到四边洞口。通过以上分析和要求得到塔吊穿桥示意图如图三所示。
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图三 塔吊穿桥示意图
4.2 塔吊选型
根据塔吊穿桥相关尺寸要求，分析得到塔吊边长LMAX=2L1-2L2-L3=2.513-0.2×2-0.2×2=1.713m，塔吊截面型号常见有1.2m×1.2m、1.4m×1.4m、1.6m×1.6m、2.0m×2.0m，根据塔吊性能和吊重要求选择1.6m×1.6m截面型号更加合理。
塔吊塔身采用1基础节+4标准节后大臂下边缘高出桥面5.2m，配重块底边高出桥面3.2m，满足相关要求，航站楼网架最低点到桥面的标高差为14m，如果采用尖头塔吊，根据塔吊供货商可得塔塔尖高度为7.2m，故网架最低点到塔顶的距离H=14-5.2-7.2=1.6m，不满足塔吊离结构物之间的距离不小于2m，另外尖头塔拉杆可能会触碰到网架，所以不采用尖头塔采用平头塔。
4.3 塔吊穿桥施工质量保障措施
1、塔吊基础和地脚螺栓预埋定位必须符合图纸要求。
2、钢筋在安装过程中洞口钢筋必须预留出足够的搭接长度，用于后期洞口封堵钢筋搭接，如果钢筋预留长度大于塔身到洞口边缘的距预留钢筋可以弯起指向箱式内，后期洞口封堵恢复原样。
3、为了防止洞口附近混凝土在张拉过程中被拉开裂，洞口6束钢束采用U型防爆钢筋与腹板箍筋焊接，30cm设置一道，如图三所示。
4、在洞口模板安装的过程必须采取加固措施，顶板模板支架和方木必须加密处理。
5、混凝土浇筑过程中，洞口附近加强振捣，保证张拉过程中不会出现混凝土开裂。
6、洞口封堵钢筋焊接必须满足相关要求，洞口必须凿毛，吊模必须采取加固措施。
4 塔吊穿桥施工安全管控
1、塔吊进场前必须经过安全和技术人员验收方可安装。
2、安装和拆除前操作人员必须进行安全技术交底。
3、塔吊安装和拆除过程中管理人员必须旁站。
4、塔吊安装和拆除后周边必须拉警示带。
5、塔吊拆除后洞口必须用用栏杆防护，并贴反光贴和警示标志。
6、洞口封堵过程中工作人员必须系安全带。
5 结束语
在市政桥梁中由于场地有限、周边结构物众多，塔吊布置和塔吊高度需要考虑多方面的因素，为了减少周边结构物的限制使得塔吊覆盖范围更广，在桥梁结构允许的条件下，可以设置塔吊穿桥。本文介绍塔吊穿桥洞口布置原则和塔吊的选型，可以为以后类似施工提供经验。