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摘要：本文主要介绍郑州黄河公铁两用桥主桥第二联钢梁悬臂拼装施工技术，并简要阐述钢梁悬臂拼装过程中的常见问题及处理方法。
关键词：钢梁 悬臂拼装
1 工程概况
郑州黄河公铁两用桥主桥钢梁总长1680m，分两联布置。第一联为120m+5×168m+120m六塔斜拉连续钢桁结合梁，采用顶推法架设施工；第二联为5×120m连续钢桁结合梁，采用悬臂拼装法架设施工。钢桁梁采用三主桁空间结构，两片边桁向外侧倾斜14.036°，主桁采用无断面连接系（弱横撑连接）三主桁的空间断面结构。铁路桥面为正交异性整体钢桥面板，公路桥面为薄壁钢筋混凝土桥面板。第二联钢梁桥跨布置和断面结构见图1。
2 施工方案
第二联钢梁共分为5孔，每孔分为10个节间，单个节间长度为12m，由12号墩向7号墩依次进行悬拼架设。最大悬臂120m，悬臂重量约2800t。首孔钢梁采用膺架法拼装，在11号墩和12号墩之间设置5排临时支墩，临时支墩布置为D1、D2支墩按间隔一个节间布置，D3、D4、D5支墩按间隔两个节间布置。第二孔后钢梁采用全悬臂拼装，拼装过程进行压重，确保整体抗倾覆系数不小于1.3。在每孔钢梁拼装完成后，进行体系转换过程中，将钢梁支座滑移就位。钢梁架设至7号墩后，进行钢梁整体体系转换，按照设计要求调整各墩钢梁标高，同时调整钢梁偏位满足设计及验标要求，完成钢梁架设。
3 施工步骤
3.1 首孔膺架法钢梁拼装 ①在12号～11号墩之间安装临时支墩，并在临时支墩上布置抄垫分配梁和千斤顶。②将12号墩钢梁支座摆放在支撑垫石边上，支座下座板与支承垫石顶面铺设一层滑道，方便支座在体系转换过程中能够快速滑移就位。③拼装第一、第二节间钢梁，钢梁两端分别支承在12号墩支承垫石和临时支墩D2上。在D2上将钢梁起顶顶至拼装设计标高并抄垫，拆除D1墩顶抄垫，使钢梁中间处于无内应力自由悬空状态。④用公路桥面板对12号墩墩顶钢梁进行压重，压重重量不少于180t，公路桥面板与钢梁临时固定，防止滑落。⑤悬臂拼装后续节间钢梁，钢梁拼装至达临时支墩处，在临时支墩起顶，将钢梁起顶顶至拼装设计标高并抄垫，拆除前一临时支墩抄垫，使钢梁中间悬空。⑥钢梁拼装至11号墩前，将11号墩钢梁支座摆放在支承垫石边上并铺设滑道，钢梁拼装至11号墩后，在垫石两侧布置千斤顶起顶钢梁至拼装设计标高，将支座滑移就位并抄垫垫块。将11号墩钢梁与支座临时固结，并将12号墩钢梁与垫块之间铺设一层由四氟板和不锈钢板组成的摩擦副减少钢梁与垫块之间的摩擦力。⑦拆除D1～D5临时支墩，完成首孔钢梁拼装。
3.2 钢梁悬臂拼装 ①第二孔钢梁拼装前，根据计算对首孔钢梁前端42m范围内钢梁使用公路桥面板进行压重。②悬臂拼装钢梁至10号墩，拼装过程中密切监控钢梁三桁标高偏差，如偏差超过规范要求，及时进行整改。③钢梁拼装至10号墩前，将10号墩钢梁支座摆放垫石边上并铺设滑道。钢梁拼装至10号墩后，在垫石两侧布置千斤顶起顶钢梁至拼装设计标高，将支座滑移就位并抄垫垫块。④将10号墩钢梁与支座临时固结，同时拆除11号墩临时固结。⑤按照上叙步骤继续拼装钢梁至9号墩和8号墩。⑥钢梁拼装至8号墩后，等待第一联钢梁顶推施工完毕，拆除7号～8号墩之间的拼装支架，继续悬臂拼装钢梁至7号墩。⑦钢梁拼装至7号墩前，将7号墩钢梁支座摆放垫石边上并铺设滑道，钢梁拼装至7号墩后，在垫石两侧布置千斤顶起顶钢梁至拼装设计标高，抄垫垫块支承起钢梁，在钢梁和垫块之间铺设一层摩擦副减少摩擦力。
3.3 拼装过程中各墩的拼装设计标高 拼装设计标高是通过设定各墩钢梁的悬臂高度来使钢梁能够以自由悬空的状态到达下墩墩顶，每孔钢梁拼装时悬臂高差均大于70cm。各墩的拼装标高见表1：
4 常见问题及处理方法
4.1 钢梁拼装过程中三桁标高不一致 钢梁在拼装过程中，由于钢梁中桁杆件均重于边桁杆件，悬臂端会出现三桁标高不一致，中桁标高低于两边桁，偏差值随着悬臂跨度的增加而增大。在每孔钢梁拼装的前六个节间，由于钢梁自重相对较小，偏差值也較小，调整三桁标高可以利用拼装吊机将中桁杆件提起，标高一致后，利用冲钉固定钢梁，然后施拧高强度螺栓。在每孔钢梁拼装的后三个节间，由于钢梁自重较大，偏差值也较大，拼装吊机起吊重量有限，调整标高可利用架设管桩，在管桩底部布置垫梁和千斤顶将中桁杆件顶起，以满足标高要求。钢管桩结构可如图2所示，架设管桩起顶时要严格控制起顶力不超过杆件自身重量和已打入的冲钉摩阻力，避免施加额外的应力，影响钢梁的整体拼装质量。
4.2 钢梁轴线线形调整 钢梁在拼装过程中，由于受杆件拼装顺序以及阳光照射温差影响，悬拼过程中经常会出现钢梁轴线线形偏差。调整轴线线形偏差可采用在墩顶设置一套简单钢梁横移装置，横移装置由2台20t导链及三套摩擦副组成。在钢梁悬拼拼装到墩顶后，在钢梁和抄垫垫块上铺设一层摩擦副降低两者之间的摩擦力。钢梁下落至抄垫垫块上后，将钢梁和偏差反方向的支承垫石用20t导链连接，然后利用支承垫石作为反力点，使用导链对拉进行钢梁横移，直至轴线线形偏差符合设计要求。完成钢梁横移后要保持导链处于受力状态，防止钢梁轴线回弹，直至钢梁悬臂拼装2个节间后才能松开，并拆除摩擦副，将钢梁与支座临时固结。
4.3 钢梁温度应力的释放 钢梁在拼装过程受环境温度变化而热胀冷缩，产生温度应力。如不及时释放温度应力，会对钢梁拼装质量造成影响。钢梁温度应力释放可通过设置一个临时固定墩，其他各墩为活动墩来释放。钢梁拼装至各墩墩顶后，进行体系转换时及时拆除前墩的临时固结。用支座支承钢梁的，拆除支座的上下座板连接器；用垫块支承钢梁的，在垫块和钢梁之间铺设一层摩擦副，摩擦副铺设为纵桥向，使钢梁能够纵桥向活动。
4.4 钢梁同步起落顶 钢梁每悬拼至一个墩墩顶都要进行体系转换，将钢梁顶至拼装设计标高，拆除临时固结和滑移支座就位，其中都要进行钢梁起落顶作业。保障钢梁三桁受力均匀不产生扭曲变形就需要确保起落顶作业时所有千斤顶为同步作业。
进行起落顶作业时首先要求对千斤顶和压力表进行配套编号并校核，根据校核报告计算各段起顶力对应的压力值。千斤顶和油泵布置是要求每一桁使用一台油泵，油管长度力求一致，定期对油管和接头进行检查，如发现有漏油问题及时更换。
起落顶过程要采取起顶力和起顶高度双向控制，按照起顶力分级加压，每级加压前要测量顶起高度，如三桁顶起高度相差5mm以内，则继续加压起顶；如偏差值超过5mm则需立即停止加压并查找原因。起落顶过程应由专人指挥并做好记录。
起落顶过程中，如果钢梁需要用千斤顶支撑时间较长，应在钢梁和千斤顶之间布置一层摩擦副来释放温度应力。
5 结束语
悬拼拼装是钢桥架设的主要方法之一，采用悬臂拼装可以不受水文、通航和季节的限制，并可以减少辅助设备和辅助结构，在铁路发展的今天有越来越多的应用，本文对郑州黄河公铁两用桥主桥第二联钢梁悬拼拼装施工技术进行介绍，将拼装过程容易常见问题进行总结，并分析问题产生的原因和处理方法，给今后同类型桥梁施工提供借鉴。
参考文献：
[1]TZ213-2005.客运专线铁路桥涵工程施工技术指南规范.
[2]铁建设[2005]160号.客运专线铁路桥涵施工质量验收暂行标准.
[3]李勇军.浅析悬臂灌浇筑法在混凝土连续梁桥施工中的应用[J].价值工程，2010（12）.
关键词：钢梁 悬臂拼装
1 工程概况
郑州黄河公铁两用桥主桥钢梁总长1680m，分两联布置。第一联为120m+5×168m+120m六塔斜拉连续钢桁结合梁，采用顶推法架设施工；第二联为5×120m连续钢桁结合梁，采用悬臂拼装法架设施工。钢桁梁采用三主桁空间结构，两片边桁向外侧倾斜14.036°，主桁采用无断面连接系（弱横撑连接）三主桁的空间断面结构。铁路桥面为正交异性整体钢桥面板，公路桥面为薄壁钢筋混凝土桥面板。第二联钢梁桥跨布置和断面结构见图1。
2 施工方案
第二联钢梁共分为5孔，每孔分为10个节间，单个节间长度为12m，由12号墩向7号墩依次进行悬拼架设。最大悬臂120m，悬臂重量约2800t。首孔钢梁采用膺架法拼装，在11号墩和12号墩之间设置5排临时支墩，临时支墩布置为D1、D2支墩按间隔一个节间布置，D3、D4、D5支墩按间隔两个节间布置。第二孔后钢梁采用全悬臂拼装，拼装过程进行压重，确保整体抗倾覆系数不小于1.3。在每孔钢梁拼装完成后，进行体系转换过程中，将钢梁支座滑移就位。钢梁架设至7号墩后，进行钢梁整体体系转换，按照设计要求调整各墩钢梁标高，同时调整钢梁偏位满足设计及验标要求，完成钢梁架设。
3 施工步骤
3.1 首孔膺架法钢梁拼装 ①在12号～11号墩之间安装临时支墩，并在临时支墩上布置抄垫分配梁和千斤顶。②将12号墩钢梁支座摆放在支撑垫石边上，支座下座板与支承垫石顶面铺设一层滑道，方便支座在体系转换过程中能够快速滑移就位。③拼装第一、第二节间钢梁，钢梁两端分别支承在12号墩支承垫石和临时支墩D2上。在D2上将钢梁起顶顶至拼装设计标高并抄垫，拆除D1墩顶抄垫，使钢梁中间处于无内应力自由悬空状态。④用公路桥面板对12号墩墩顶钢梁进行压重，压重重量不少于180t，公路桥面板与钢梁临时固定，防止滑落。⑤悬臂拼装后续节间钢梁，钢梁拼装至达临时支墩处，在临时支墩起顶，将钢梁起顶顶至拼装设计标高并抄垫，拆除前一临时支墩抄垫，使钢梁中间悬空。⑥钢梁拼装至11号墩前，将11号墩钢梁支座摆放在支承垫石边上并铺设滑道，钢梁拼装至11号墩后，在垫石两侧布置千斤顶起顶钢梁至拼装设计标高，将支座滑移就位并抄垫垫块。将11号墩钢梁与支座临时固结，并将12号墩钢梁与垫块之间铺设一层由四氟板和不锈钢板组成的摩擦副减少钢梁与垫块之间的摩擦力。⑦拆除D1～D5临时支墩，完成首孔钢梁拼装。
3.2 钢梁悬臂拼装 ①第二孔钢梁拼装前，根据计算对首孔钢梁前端42m范围内钢梁使用公路桥面板进行压重。②悬臂拼装钢梁至10号墩，拼装过程中密切监控钢梁三桁标高偏差，如偏差超过规范要求，及时进行整改。③钢梁拼装至10号墩前，将10号墩钢梁支座摆放垫石边上并铺设滑道。钢梁拼装至10号墩后，在垫石两侧布置千斤顶起顶钢梁至拼装设计标高，将支座滑移就位并抄垫垫块。④将10号墩钢梁与支座临时固结，同时拆除11号墩临时固结。⑤按照上叙步骤继续拼装钢梁至9号墩和8号墩。⑥钢梁拼装至8号墩后，等待第一联钢梁顶推施工完毕，拆除7号～8号墩之间的拼装支架，继续悬臂拼装钢梁至7号墩。⑦钢梁拼装至7号墩前，将7号墩钢梁支座摆放垫石边上并铺设滑道，钢梁拼装至7号墩后，在垫石两侧布置千斤顶起顶钢梁至拼装设计标高，抄垫垫块支承起钢梁，在钢梁和垫块之间铺设一层摩擦副减少摩擦力。
3.3 拼装过程中各墩的拼装设计标高 拼装设计标高是通过设定各墩钢梁的悬臂高度来使钢梁能够以自由悬空的状态到达下墩墩顶，每孔钢梁拼装时悬臂高差均大于70cm。各墩的拼装标高见表1：
4 常见问题及处理方法
4.1 钢梁拼装过程中三桁标高不一致 钢梁在拼装过程中，由于钢梁中桁杆件均重于边桁杆件，悬臂端会出现三桁标高不一致，中桁标高低于两边桁，偏差值随着悬臂跨度的增加而增大。在每孔钢梁拼装的前六个节间，由于钢梁自重相对较小，偏差值也較小，调整三桁标高可以利用拼装吊机将中桁杆件提起，标高一致后，利用冲钉固定钢梁，然后施拧高强度螺栓。在每孔钢梁拼装的后三个节间，由于钢梁自重较大，偏差值也较大，拼装吊机起吊重量有限，调整标高可利用架设管桩，在管桩底部布置垫梁和千斤顶将中桁杆件顶起，以满足标高要求。钢管桩结构可如图2所示，架设管桩起顶时要严格控制起顶力不超过杆件自身重量和已打入的冲钉摩阻力，避免施加额外的应力，影响钢梁的整体拼装质量。
4.2 钢梁轴线线形调整 钢梁在拼装过程中，由于受杆件拼装顺序以及阳光照射温差影响，悬拼过程中经常会出现钢梁轴线线形偏差。调整轴线线形偏差可采用在墩顶设置一套简单钢梁横移装置，横移装置由2台20t导链及三套摩擦副组成。在钢梁悬拼拼装到墩顶后，在钢梁和抄垫垫块上铺设一层摩擦副降低两者之间的摩擦力。钢梁下落至抄垫垫块上后，将钢梁和偏差反方向的支承垫石用20t导链连接，然后利用支承垫石作为反力点，使用导链对拉进行钢梁横移，直至轴线线形偏差符合设计要求。完成钢梁横移后要保持导链处于受力状态，防止钢梁轴线回弹，直至钢梁悬臂拼装2个节间后才能松开，并拆除摩擦副，将钢梁与支座临时固结。
4.3 钢梁温度应力的释放 钢梁在拼装过程受环境温度变化而热胀冷缩，产生温度应力。如不及时释放温度应力，会对钢梁拼装质量造成影响。钢梁温度应力释放可通过设置一个临时固定墩，其他各墩为活动墩来释放。钢梁拼装至各墩墩顶后，进行体系转换时及时拆除前墩的临时固结。用支座支承钢梁的，拆除支座的上下座板连接器；用垫块支承钢梁的，在垫块和钢梁之间铺设一层摩擦副，摩擦副铺设为纵桥向，使钢梁能够纵桥向活动。
4.4 钢梁同步起落顶 钢梁每悬拼至一个墩墩顶都要进行体系转换，将钢梁顶至拼装设计标高，拆除临时固结和滑移支座就位，其中都要进行钢梁起落顶作业。保障钢梁三桁受力均匀不产生扭曲变形就需要确保起落顶作业时所有千斤顶为同步作业。
进行起落顶作业时首先要求对千斤顶和压力表进行配套编号并校核，根据校核报告计算各段起顶力对应的压力值。千斤顶和油泵布置是要求每一桁使用一台油泵，油管长度力求一致，定期对油管和接头进行检查，如发现有漏油问题及时更换。
起落顶过程要采取起顶力和起顶高度双向控制，按照起顶力分级加压，每级加压前要测量顶起高度，如三桁顶起高度相差5mm以内，则继续加压起顶；如偏差值超过5mm则需立即停止加压并查找原因。起落顶过程应由专人指挥并做好记录。
起落顶过程中，如果钢梁需要用千斤顶支撑时间较长，应在钢梁和千斤顶之间布置一层摩擦副来释放温度应力。
5 结束语
悬拼拼装是钢桥架设的主要方法之一，采用悬臂拼装可以不受水文、通航和季节的限制，并可以减少辅助设备和辅助结构，在铁路发展的今天有越来越多的应用，本文对郑州黄河公铁两用桥主桥第二联钢梁悬拼拼装施工技术进行介绍，将拼装过程容易常见问题进行总结，并分析问题产生的原因和处理方法，给今后同类型桥梁施工提供借鉴。
参考文献：
[1]TZ213-2005.客运专线铁路桥涵工程施工技术指南规范.
[2]铁建设[2005]160号.客运专线铁路桥涵施工质量验收暂行标准.
[3]李勇军.浅析悬臂灌浇筑法在混凝土连续梁桥施工中的应用[J].价值工程，2010（12）.