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济南工程职业技术学院办公楼施工组织设计

北京东郊铁路编组站高架桥

【铁道部第十八工程局五处河北高碑店

摘要北京东郊编组站高架桥是跨越铁路的立交桥，文章介绍了在跨越铁路这一

特殊情况下采用钢导梁拖拉，分步就位，用连续千斤顶顶起横移施作钢一混凝土叠合梁的

某大厦通风空调工程施工组织设计.doc关键词高架桥跨线桥叠合梁施工方案

北京东郊编组站高架桥是化工路立交至通

惠河立交高架桥的一部分，南北走向，相应里程

为K18+508～K18十672，既要跨越编组站线

路，又要跨越铁路箱涵，桥址处地下管线密布，

可供施用的场地十分狭窄。

该桥采用桩基础，墩身为圆柱形，每墩4

柱，上部结构为钢一混凝土叠合梁，其中，41"

～44墩3跨为45m+74m十45m叠合梁，其上

部为铺装层，下部为变截面连续箱梁：41"墩处

梁端高1.3m，42"、43"墩梁端高为3.0m，跨

中梁高2.0m，以上2孔梁的宽度均为3.4m；

自43#墩起，梁宽由3.4m逐渐加宽至3.868

m，44"墩处梁端高为1.2m。钢箱梁由6个钢

箱组成，总重16600kN，相邻钢箱的中心距为

6m，纵向每隔6m设1个横隔板。我们将每个

钢箱梁分为A、B、C、D、E5个制作段，各段的长

度分别为33、30、38、30和33m，重量分别为

446、555、590、547和453kN。41"～43墩的钢

箱梁轴线与桥中心线平行，43”～44”墩的钢箱

梁除最里边2片的轴线与桥中心线平行外，其

余4片的轴线均由43"墩处开始向外偏，至

44”墩处的偏离距离为0.965m。在本桥的施工

中，以此联连续梁的难度最大，所以本文着重介

绍此联连续梁的施工方案

铁道建筑技术1999年第2期

对我们来说，钢一混凝土叠合梁是一种新

结构，据悉，其设计和施工都在探索之中，而北

京东郊编组站的高架桥，是在不能影响编组站

正常作业的情况下施工，这对我们来说是第一

次，没有可以借鉴的经验，加上场地狭窄，造成

施工难度很大。因此，制定合理可行的施工方案

显得十分重要。为此，我们与四环工程指挥部、

北京铁路局、北京市政设计院进行了多次研究

和讨论，在各方面都认可的情况下，制定了如下

施工方案：工厂分节预制钢箱，整节运至现场，

通过墩上设置的连续导梁，将依次吊装的箱节

纵向拖拉到拼装位置进行拼装，拼好后全联吊

起落至墩顶，再横移就位。在方案实施过程中，

始终把防止钢箱变形作为一个关键问题予以认

钢箱的横断面如图1所示，从图中可以看

出，其底板、腹板和翼缘板厚度不一，截面变化

较大，因此，应选择有丰富经验的钢结构加工厂

进行加工制作，成品必须符合交通部颁发的《公

路桥涵施工技术规范》相关章节和钢结构加工

规范的要求，具体来讲应注意以下问题：

(1)所用钢板必须经过化验，合格后方准使

(2)下料前钢板必须进行平板，同时进行焊

缝设计，使焊缝排列有序；

(3)下料的几何尺寸应准确，切割部分应平

直，最好用剪板或机械切割方式下料；

（4）焊接时应采用埋弧焊或自动焊，焊缝必

须符合有关规范要求；

(5）焊接时应充分考虑钢箱的结构特点，就

如何防止焊接变形、保证加工精度提出切实可

(6）加工时应充分考虑成型后的吊装、运输

变形问题，制定有力措施将其控制在允许范围

（7）钢箱连接板的连接栓孔应采用模具加

工，以确保其位置准确，使连接方便可靠；

（8）钢箱采用喷砂法除锈、喷铝法防锈；

（9）钢箱防腐采用881系列高档防腐涂料，

使用时必须严格按该涂料的使用说明操作，必

要时请厂家代为实施；

(10)在加工过程中，对每道工序都必须严

格检查制度，尤其是对焊缝，必须逐条作探伤检

查，上道工序经有关人员确认合格后方可进入

钢箱是按拼装节段吊装和运输的，为保证

吊、运过程中不变形，必须对吊装方式、吊点位

置及运输过程中的道路情况、钢箱在运输车辆

上的状态等事先进行设计和调查。钢箱的内腔

应进行适当的加固，必要时可设计专用运输架，

以保证钢箱在运输过程中受力情况良好。具体

（1）钢箱在加工厂起运吊装时，可用2台

500～750kN的汽车起重机进行抬吊，抬吊时

要统一指挥，以保证2台吊机同步运行。起降应

缓慢、匀速、平稳，待拖车就位，一切支垫都做好

后，再缓慢地将钢箱节放到拖车上并固定好。

（2）钢箱的运输路线要事先踏勘清楚，运输

车辆经过之处需要协助时，要事先同有关方面

联系，取得其支持，以保证运输顺利进行。特别

要注意弯道，行驶时必须大弯慢拐，以防止因急

(3）钢箱运抵现场后，应顺桥轴方向放置在

44”～46”墩之间，由预先安置好的2台龙门吊

吊至事先拼好的导梁上。龙门吊的起重能力为

2.3临时墩的设置及导梁的拼装

梁的受力状况，防止导梁在使用中产生过大的

变形，我们采取了设临时墩的办法。为了使叠合

梁的钢箱和桥面板受力合理，同时考虑不影响

编组站正常作业，我们在每跨的跨中和每个钢

箱下设置临时支墩，每个支墩上设2台扁形千

斤顶调整钢箱底面标高，并使钢箱在浇注桥面

板时产生一定的内应力。

器材、型钢拼装，底座用C20级混凝土浇筑。

2.3.2导梁的设置与拼装

导梁为连续梁，设在墩顶的一端。由于各墩

顶高度不同，为了使导梁成一直线，我们采用以

41"和44"墩顶连线为导梁放置线（其坡度为

0.86%），导梁中心与该端外侧钢箱的支座中心

重合，导梁长度为钢箱长度加60m（即164十60

装而成，每2片为1组，2组之间用槽钢连接，

每组的纵向中心线与钢箱支座中心线重合。由

于钢箱由43"墩至44"墩逐渐外偏，所以，导梁

在此跨断开并增加2组，增加的2组导梁长=

45十60=105m。由上述可知，拼装导梁共需2

m端构架16个，标准三角321个及相应的辅

铁道建筑技术1999年第2期

铁道建筑技术1999年第2期

导梁的拼装是在事先拾好的平台上进行

的，平台设在44"墩以后，宽约10m，长度不小

于35m。利用设置在44”～46"墩之间的2台龙

门吊将待拼构件吊至平台上，同1组的2片同

时拼装，当拼装长度达到30m后，这一组开始

向41"墩方向拖拉，拖一段拼一段，直至达到

224m。一组完成之后，随即拼装、拖垃下一组。

在导梁拖拉就位过程中应注意以下问题：

（1)导梁前端未上第一支墩前，要保持其重

心在拼装平台上，不得超过44墩；

（2）各支墩顶应设滑道，以减小拖拉摩阻

(3)在各墩顶随时观察拖拉方向是否顺直，

(4)在选择卷扬机的牵引力和拖拉方式时

应同时考虑能满足拖拉钢箱的需要；

(5）在拖拉过程中，导梁前端在到达前墩但

未上墩时，可能出现因导梁挠度过大而上不了

桥墩，对此可在前方墩上设置扒杆或倒链滑车，

将导梁吊到墩顶，也可事先计算出导梁的挠度，

在拼装时将导梁前端抬高（抬高值应大于计算

(6）导梁拖拉到位后应予调直和定位，以保

(7)导梁全部就位后用槽钢将其横向连接

牢固，然后再安装纵移滑道和钢箱拼装平台。

钢箱纵向拖拉滑道设置在钢导梁上，具体

设置方法是：在导梁上按中心距80cm铺设方

木（方木规格为20cm×15cm×350cm），方木

上铺设2组（每组2根）钢轨，钢轨上扣1根22a

槽钢，槽钢上满铺2mm厚的不锈钢板，滑道即

告完成。要注意，2组钢轨的中心距与钢箱支座

由于41”～44”各墩的顶面标高不同，为了

使导梁能在41"墩和44"墩的墩顶连线上，就

需要在标高低的墩顶设置托架，所以，在42"墩

和43"墩上分别设置了高1.317m和1.361m

的托架。托架用型钢组焊面成，要牢固、可靠。

铁道建筑技术1999年第2期

为了便于钢箱节段的拼装及其在导梁上纵

向滑移，我们设置了钢箱托架。钢箱托架的结构

形式是根据导梁的上缘坡度线（即41”、44”墩

顶连线）及各段钢箱的截面尺寸确定的。托架用

2片背向焊接的20a槽钢及纵横向连接的加劲

型钢构成，托架与钢箱之间加垫1层5mm厚

的橡胶板，以起到缓冲和增加摩阻力的作用。托

架与纵拖滑道之间设置不锈钢板一聚四氟乙烯

摩擦副，其中，聚四氟乙烯滑块设在托架上，滑

块的规格为200mm×400mm×13mm，数量

根据箱节重量确定，检算容许压应力按8MPa

2.5钢箱节段的纵向拖拉

钢箱节段与导梁采用同一套拖拉设备，因

此，拖拉设备按其中需要牵引力大者选择。本桥

拖拉导梁所需的牵引荷载比牵引钢箱时大，且

拖拉时有0.86%的上坡，故以它作为选择拖拉

设备的依据。经综合考虑和计算后，确定最大牵

引力为100kN，按照计算结果和施工单位现有

的设备情况，决定采用30kN慢动卷扬机，牵引

速度为2m/min，滑轮组倍率为6。

滑动时起动要平稳，运行要缓慢，速度要

匀。钢箱滑动过程中应随时注意滑道的清洁，以

防划伤聚四氟乙烯滑块的摩擦面，同时，还要有

人经常沿滑道检查，发现问题及时解决。

2.6钢箱的全联起吊及横移

钢箱拖拉到位后进行节段拼装，拼装工艺

与拴焊梁相同。为了保证拼接质量，拼接前必须

实测栓接处的摩擦因数，同时标定有关机具。

拼装好的钢梁要进行整体吊装，做法是：起

吊设4个吊点，分别置于41”～44"墩上，每个

吊点设一单腿龙门吊，起吊能力为：41"和44”

墩吊点为600kN，42"43"墩处为1200kN。单腿

龙门吊的1只腿落在地上，另1只腿为活动腿，

支在盖梁上（钢箱横移时可以方便地拆除）。龙

门吊的起吊设备为柳州建筑机械厂生产的

“集中控制，分段调压，差值限定”的管理方式，

使整联钢箱在多点起吊的情况下能同步运行，

其同步精度可以保证在起吊过程中不发生设计

范围以外的变形。整联钢箱吊起后横移，放在墩

横移滑道的设置与纵拖滑道相同，横移采

用4台DT60型连续千斤顶，通过与起吊千斤

顶同样的管理方式使4台千斤顶同步运行，以

保证钢箱在横移时变形不超标。横移到位后将

钢箱顶起，撤出滑道落梁就位，再进行下一联钢

钢箱拼装大致分为以下

几个步骤：施工准备，逐节吊

装，纵拖到位，全联拼装，全联

起吊，横移到位，全联顶起，撤

施工准备工作包括平整

场地、搭设钢箱吊装及导梁拼

接平台、架设吊装龙门吊、搭

设导梁及钢箱临时支墩、安装

拖拉设备、拼装导梁并拖拉到

位、铺设钢箱纵移滑道及整联

横移滑道、安装拼接钢箱工作

平台、安装整联起吊龙门吊机

及横移干斤顶、校验拼接板的

摩擦因数及高强螺栓的性能。

逐节吊装是指将已加工

好的钢箱节段按从离梁最远

的1线（第6线）钢箱逐步靠

近导梁的1线方向（第1线)，

依照A、B、C、D、E段顺序逐

节运到现场，吊到事先安放在

纵移滑道上各节段相对应的

钢箱托架上，启动拖拉设备纵

拖至该梁段所处位置，然后按

栓焊梁工艺进行拼接。拼好的

整联钢箱经检查合格后，开始

起吊整联钢箱由安装在

41#～44墩顶的4台龙门品

共同完成，过程是：用作起吊动力的连续千斤顶

安装在龙门横梁上的起重小车上，起吊钢绞线

通过千斤顶的中心孔与钢箱相连，起吊时通过

千斤顶的连续作用将钢箱平稳地提起。在起吊

过程中，操作一定要平稳，通过差值限定和分级

调压在主控台的集中控制下达到同步起吊。吊

起后的钢箱平移也是通过连续千斤顶来完成

的，即连续千斤顶作用，使起重小车沿龙门横梁

上的钢绞线移动，到达墩顶滑道的上方时，徐徐

将钢箱放到滑道上，再进行墩顶横移。

图2叠合梁施工工艺流程

钢箱横移到位后，用千斤顶顶起（此时必须

将各顶点的顶程高差控制在允许范围内），撤出

滑道后安装永久支座，将钢箱落下就位，1联钢

按上述方法拼装钢箱，直到最后1联。由于

被导梁占据，所以福建省松溪（闽浙界）至建瓯高速公路某合同段施工组织设计.doc，当

解开，就地拆下41"

～42"部分，再将42#

44#～46#墩间的拼

装平台上解体，拆除。

桥面铺装层为预应力混凝土结构，在其施

工中应解决好自重变形对混凝土的影响问题DGJ32／TJ 116-2011 里氏硬度计现场检测建筑钢结构钢材抗拉强度技术规程，

以保证叠合梁处于良好的受力状态并保持优美

的线型。对此，我们采取了以下措施：铺装层底