精轧螺纹钢吊装系统在桥梁深水高桩承台钢套箱安装中的应用 .pdfVIP

精轧螺纹钢吊装系统在桥梁深水高桩承台钢

套箱安装中的应用

作者：***

来源：《西部交通科技》2024年第02期

作者簡介：周亚平（1987—），工程师，主要从事高速公路、铁路造价管理工作。

摘要：文章结合某公路红水河特大桥水中桥墩施工实例，设计了精轧螺纹钢吊装系统方

案，对吊装系统进行了安全验算分析。验算结果表明：精轧螺纹钢的最大轴力为660.82MPa，

满足其轴向抗拉强度1080MPa的要求；次横梁最大剪切应力为2.24MPa、最大弯应力为5.1

MPa，满足其抗剪强度、抗弯强度设计值215MPa的要求；次横梁混凝土垫块压应力为0.54

MPa，满足C30混凝土抗压强度30MPa的要求；主横梁最大剪切应力为18.12MPa，最大弯

应力为178.95MPa，满足其抗剪、抗弯强度设计值215MPa的要求。精轧螺纹钢吊装系统在

深水高桩承台钢套箱安装中应用，可以减少施工成本、缩短施工时间、降低施工风险，为同类

桥梁的钢套箱安装工程提供参考。

关键词：精轧螺纹钢吊装系统；高桩承台；钢套箱；施工技术；结构安全

中图分类号：U445.4

引言0

近年来，我国的高速公路、公路、市政道路等交通工程得以长足发展，桥梁工程的比例也

逐年增加。桥梁工程经常跨越河床，进行水中桥墩施工时，需要结合围堰工程，所以围堰工程

[1]

成为桥梁施工中的重要环节。张朝强等研究深水高桩承台钢套箱施工技术，介绍了大型桥梁

[2]

水中墩有底双壁钢套箱围堰的施工过程，在施工中采取切实可行的相应措施。梁春双研究了

深水桥梁高桩承台钢吊箱围堰结构构造及施工技术经验，指出了深水桥梁高桩承台钢吊箱围堰

施工中的技术要点及注意事项。

在深水高桩承台有底钢围堰工程下放施工时，一般采用大型龙门吊进行吊装施工，需要在

施工作业平台上安装大型龙门吊设备。因高桩承台有底钢围堰工程一般吨位较大，对龙门吊设

备和施工作业平台的承载能力提出了极高的要求，且施工作业平台需要进行特定工况的设计，

需要投入更大的材料截面面积来满足相应的承载能力。本文结合某公路红水河特大桥水中桥墩

施工，通过合理的吊装系统设计以及施工工艺，实现更快、更安全、更经济的深水高桩承台有

底钢围堰工程下放施工。

工程概况1

某公路红水河特大桥为2×20m预应力箱梁+（68+125+68）m连续刚构+20m现浇箱梁结

构，桥梁总长329.54m，主桥桥面宽度为12m，如图1所示。设计水位112m，其中桥梁4号

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主墩位于河道中，4主墩承台尺寸为长18.5m×宽9.5m×高4m，承台底标高109m，4墩承台

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位置河床底标高为96.52～99.39m，4主墩承台属于典型的深水高桩承台。

精轧螺纹2钢吊装系统在深水高桩承台钢套箱工程下放施工中的运用

精轧螺纹2.1钢吊装系统方案设计

如图2所示，精轧螺纹钢吊装系统利用已完成的水中桩基钢护筒作为支撑立柱（钢护筒直

径2.6m）；在钢护筒顶部设置主横梁（采用双拼Ⅰ56b工字钢）；在设计的8个吊点位置对

穿精轧螺纹钢（采用PSB930级ϕ32mm精轧螺纹钢，抗拉强度为1080MPa），并在钢套箱

底部以及横梁的顶部的精轧螺纹上钢垫片和螺母；在横梁上吊点位置附近安装次横梁支撑垫块

（采用C30混凝土预制，尺寸为40cm×30cm×25cm，抗压强度为40MPa）；在次横梁支撑

垫块上安装次横梁（采用双拼Ⅰ40b工字钢），在次横梁上安装双作用穿心式千斤顶

（YDC2000-200型双作用穿心式千斤顶）；在千斤顶顶部的精轧螺纹上安装钢垫片以及螺

母。

精轧螺纹2.2钢吊装系统安全验算

精轧螺纹钢吊装系统施工时对最不利情况进行验算分析，主要验算以下两个工况下主要受

力杆件的强度：（1）工况一，有底钢套箱围堰下放时次横梁抗弯强度、抗剪强度、混凝土支

撑垫的抗压强度；（2）