胡森
中铁建大桥工程局集团第三工程有限公司，辽宁 沈阳
110065
【内容提要】新机场北线高速公路工程有桥梁18座，共有盖梁167座。桥梁结构形式变化大，线路多处与既有线路斜交，盖梁结构形式多，最高的墩柱高度为9.6m，盖梁施工平台最大高度达到12m，最大的盖梁钢筋骨架重量达到23吨。工程量大，工期紧迫，施工安全风险高。采用将盖梁钢筋骨架绑扎完成后然后整体吊装的施工工艺，不仅能缩短施工周期，还能大大降低高空作业施工风险，降低施工成本。
【关 键 词】盖梁 钢筋骨架 吊装 高空作业
1、概述
新机场北线（京开高速—京台高速）高速公路西起涿州，东至廊坊，分中段、东延段、西延段三部分，其中中段(京开高速-京台高速)西起京开高速公路，东至京台高速公路，路线设计长度14.66km。东延段起点京台高速，终点京冀界，路线长2.87km，西延段起点京开高速，终点京冀界，路线长8.3km。我集团主要承担中段东半部分及东延段施工任务，起止里程K6+437～K15+260，线路全长8.8km。我集团主要承担中段东半部分及东延段施工任务，中段起止里程K6+437～K15+260，线路全长8.8km。
2、工程规模
我集团施工区域位于北京市大兴区礼贤镇和礼贤镇，路线与魏石路、在建新机场高速、磁大路、青礼路旧线、京台高速公路、田营西沟、田营沟等道路及河流相交。本标段共有桥梁18座，盖梁167座。本工程线路多处与既有线路斜交，盖梁结构形式多，匝道桥曲线半径小，道路汇合路段多，施工过程中盖梁钢筋吊装工程量大。盖梁分类型统计见表1。
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3、施工工艺
盖梁钢筋骨架吊装涉及起重机操作人员、起重信号工、司索工、电焊工等特种作业人员。各工种进场前必须进行三级安全教育和相应考核，经考核合格后方可进行盖梁钢筋骨架吊装作业施工。
起吊前保证场地坚实平整，确认吊装作业范围内是否有管线、沟道、深井等障碍物，确保道路畅通。根据被吊运物件的外形尺寸、重量、重心，以及物件所需吊运到的具体位置和就位后的空间位置和状态，确定吊车站位。根据施工中的技术要求、物件的允许绑扎点以及确定捆绑点后物件的强度等情况确定绑扎方式。根据现场施工环境及机械设备吊装能力，以及盖梁钢筋骨架的重量和结构形式，经研究后对起重设备的选用进行了分类归并。单墩柱支撑盖梁的钢筋骨架起重吊装采用一台QY50型汽车起重机，设置4个吊点；双墩柱支撑盖梁的钢筋骨架起重吊装采用2台QY50型汽车起重机，设置8个吊点。
QY50型汽车起重机，最大额定总起重量为55t，基本臂最大起升高度11.6m，主臂最大起升高度42.1m,外形尺寸（长×宽×高）13.3m×2.75m×3.55m，支腿纵向间距5.92m，支腿横向间距6.9m（半伸时4.7m），主臂仰角-2～80°，回转机构中心距车尾部距离3.5m。采用全支腿后方作业，工作幅度为10m、主臂长度20.8m时，额定起吊重量为13.4t。
单墩柱支撑盖梁采用1台QY50型汽车起重机进行吊装作业，设置四个吊点，吊点顺盖梁方向的间距为4m；两墩柱支撑盖梁采用2台QY50型汽车起重机进行吊装作业，每台吊车设置四个吊点，共设置8个吊点，每台吊车的吊点顺盖梁方向的间距为4m，吊车间距10.5m平行站位。
采用直径40mm的钢棒作为吊装时的主龙骨，与盖梁方形垂直设置，起重吊装作业用钢丝绳采用6×37+1形式、直径为21.5mm、钢丝强度极限为1850N/mm2、破断力总和为322KN的型丝绳。
起吊之前，让吊装单位进行电脑模拟，确认可实施后方可起吊。
设置3名起重工，一名主信号工用对讲机进行指挥，另外两名信号工观察吊车及起吊状况，与主信号保持沟通。
4、起重机械适用情况
（1）单墩柱支撑形式盖梁设置4个吊点。吊点于盖梁钢筋骨架形心对称布置，吊点位置横向间距2.4m、纵向距离4m。两墩柱支撑形式盖梁设置8个吊点。吊点于盖梁钢筋骨架形心对称布置，吊点位置横向间距2.4m、纵向距离4m。
（2）单墩柱支撑形式盖梁钢筋骨架的最大重量为10.58吨，两墩柱支撑形式盖梁钢筋骨架的最大重量为18.051吨。波纹管定位钢筋、锚下加强钢筋、盖梁挡块钢筋均在盖梁钢筋骨架吊装完成后安装，当盖梁有高低台阶时，高台阶上的钢筋在盖梁钢筋骨架吊装就位后安装。
（3）单墩柱支撑盖梁钢筋骨架尺寸长×宽×高为12.98m×2.4m×2.7m，盖梁钢筋骨架梁端对称，重心在中线上；两墩柱支撑盖梁钢筋骨架尺寸长×宽×高为21.302m×2.4m×2.7m，盖梁钢筋骨架梁端对称，重心在中线上。
（4）单机起吊
盖梁钢筋骨架起重吊装时，回转机构中心距车尾部距离3.5m，车尾部距盖梁安装中心距离6.2m，即工作幅度为9.7m，取10m进行设计。盖梁钢筋骨架吊至高度为10m，钢筋骨架距吊钩高度3m，吊钩置起重机吊臂滑轮距离2m，则起重臂长约为，对照吊车起重量表取值20.8m进行设计。QY50型汽车起重机吊装盖梁钢筋骨架时臂杆长度选择20.8m，作业半径为10m。
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单墩柱支撑形式盖梁钢筋骨架吊装时每个钢筋骨架使用4个吊点，选用较柔软的、易弯曲的6×37+1钢丝绳，被吊物均使用4根长8 m钢丝绳,钢丝双股受力。选用序号为7、直径为21.5 mm、公称抗拉强度1850 N/mm2、破断拉力总和为322kN的钢丝绳。经计算，P=44.0 kN，吊装时需考虑钢丝绳夹角，每个起吊点，大于最重的盖梁钢筋骨架的起吊点重量2.85t，所选用钢丝绳满足吊装强度要求。
QY50型汽车起重机自重40.4t，吊装钢筋骨架时吊重10.58 ，总重G=50.98t，支腿下方垫1m×1 m钢板，S=1×1×4=4m2，不均衡载荷系数取1.5，因此吊车需要的最大地基承载力（G/S）×1.5=191.2kPa，小于作业现场地面的承载力（260KPa），因此地基承载力满足安全要求。
（5）双机起吊
盖梁钢筋骨架起重吊装时，回转机构中心距车尾部距离3.5m，车尾部距盖梁安装中心距离6.2m，即工作幅度为9.7m，取10m进行设计。盖梁钢筋骨架吊至高度为10m，钢筋骨架距吊钩高度3m，吊钩置起重机吊臂滑轮距离2m，则起重臂长约为，对照吊车起重量表取值20.8m进行设计。QY50型汽车起重机吊装盖梁钢筋骨架时臂杆长度选择20.8m，作业半径为10m。
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双墩柱支撑形式盖梁钢筋骨架吊装时每个钢筋骨架使用8个吊点，即每个吊钩下有4个吊点，选用较柔软的、易弯曲的6×37+1钢丝绳，每个吊钩下均使用4根长8 m钢丝绳,钢丝双股受力。选用序号为7、直径为21.5 mm、公称抗拉强度1850 N/mm2、破断拉力总和为322kN的钢丝绳。经计算，P=44.0 kN，吊装时需考虑钢丝绳夹角，每个起吊点，大于最重的盖梁钢筋骨架的起吊点重量2.97t，所选用钢丝绳满足吊装强度要求。
QY50型汽车起重机自重40.4t，吊装钢筋骨架时吊重为18.05/2=9.03t ，总重G=49.43t，支腿下方垫1m×1 m钢板，S=1×1×4=4m2，不均衡载荷系数取1.5，因此吊车需要的最大地基承载力（G/S）×1.5=185.4kPa，小于作业现场地面的承载力（260KPa），因此地基承载力满足安全要求。
5、结论
随着我国对公路、铁路等方面不断开发和拓展，对汽车吊的需求也不断增大。汽车起重机方便灵活、工作效率高、转场快、提高工作效率。采用汽车起重机整体吊装盖梁钢筋骨架，不仅能缩短施工周期，还能大大降低高空作业施工风险，降低施工成本。
参考文献
[1]《简明施工计算手册》中国建筑工业出版社2016年1月第四版；
[2]《路桥施工计算手册》人民交通出版社2001年10月第一版；