摘要：结合高速公路特大桥工程实例，文章根据现场作业条件，经过比较各个方案后，选择了合适的设计方案：阐述了高速公路特大桥主桥钢吊箱的安装要点。以期给类似工程提供参考。

关键词：高速公路特大桥；钢吊箱；设计；安装

文献标识码：A   中图分类号：U412

文章编号：2096-4137(2021)08-55-02   DOI：10.13535/j.cnki.10-1507/n.2021.08.20

1  工程概况

潮汕环线高速榕江特大桥工程，主桥起讫桩号K43+570～K44+370，长800m，为半漂浮式钢箱梁斜拉桥。桥梁结构组成中，主梁为钢箱梁结构，索塔为钻石型混凝土结构。索梁锚固采用钢锚箱方案，斜拉索材料为平行钢丝束，双索面设计，呈扇形布置。

2  钢吊箱的设计

2．1  方案比选

拟定施工方案有无底钢套箱和有底钢吊箱2种，根据主桥桥位地质勘察资料可知，该处河床覆盖层淤泥居多，厚度达15m以上，为保证套箱稳定，深入河床的刃脚应足够大。此处施工条件特殊，冲刷破坏力较强，需要进行大量保护工作。从技术可行性、施工安全性等层面分析，最终采用有底钢吊箱方案。选定方案后对各项指标进行设计，如封底混凝土对钢护筒的握裹力、吊箱自重等。经多次设计、验证、优化后，封底混凝土厚度设为1．6m，细分为两部分：水下封底混凝土1．4m，剩余部分0．2m。将底板伸入套箱中使套箱壁板和底板更加稳定。

2．2  钢吊箱结构

钢吊箱基本尺寸长46．7m、宽24．3m、高8．2m，共有24个节段，每节段长度统一控制在8～12m，具体可根据实际需求调整；节段间用M30高强螺栓连接，配套使用橡胶密封圈，以免缝隙影响钢吊箱的水密性。全桥共计2个钢吊箱，单个节段重35．5—44.3 t。钢吊箱顶标高1．7m，比一级承台顶高0．7m；为确保稳定，应于一级承台处设置垫石支撑，安装适量预埋螺栓。钢吊箱平面图如图1所示。
(1)防撞钢吊箱。根据现场施工情况，在原设计方案基础上做出以下调整:①原设计方案采用单块预制和现场拼装的方式，实际施工中采用先拼装后运输再吊装的方式。原设计方案中单个牛腿承载力偏弱，本文删除了原设计中下放，牛腿的方法，根据结构特点增设吊装吊点，保证了吊点的稳定性;该处竖向隔板厚度更改为20mm,以达到加强的效果。②保留原设计的临时吊点，钢吊箱与内支撑形成的交叉区域较为薄弱，故增加节点加固结构。③原设计方案中，各钢吊箱每块件顶板分别设置人洞，为了更好满足施工需求，暂不设置A1、A2块件顶面的人洞，完全保留原设计方案中A3块件顶面的人洞。钢吊箱到达指定位置后，要利用合适尺寸的完整钢板封堵洞口，以免出现渗漏水的情况。承台施工无质量问题后，使用原设计方案中的工作方法在顶面板开洞。

(2)内支撑。内支撑为临时结构，仅供施工时使用，以φ820minx10mm钢管为原材料，按设计要求制做水平支撑，横桥向、纵桥向数量分别为1根、3根。竖向支撑和斜支撑均由2I25型钢制成，统一采取横向3根的方法。

(3)底板。底板钢板厚lOmm，主梁为2HN300×150和HN300×150，分配梁为120b和2[20a。

(4)悬吊系统。悬吊梁为2HN500×200，置于钢护筒顶面，吊杆为JL40mm精轧螺纹钢。24根钢护筒上设置1个悬吊梁(也可根据需求增加至2个)，各悬吊分别配套2根吊杆。

(5)定位系统。用10mm厚的钢板按设计要求制作。

(6)挂腿。将挂腿焊接在钢吊箱顶部，割除钢护筒多余部分。挂腿可帮助浮吊吊装顺利完成竖向定位。

3  钢吊箱安装

整体吊装主要有以下几个步骤：

(1)钢吊箱制作。①按设计要求在指定场所制作钢吊箱，包含钢套箱、内支撑、底板、支撑牛腿、吊点、加强结构等，各部分制作完后组装焊接：②检查钢吊箱，检查项目包括结构尺寸、壁板平整度、内外部焊接质量、型钢质量；③检查合格证等质量证明文件；④检查钢吊箱质量，刷涂防腐材料。

(2)现场清理。①用长臂挖机清理淤泥；现场不得堆放淤泥等杂物，应将杂物转运至指定场所；②拆除施工区域平台，检查护筒质量；保持外壁完整洁净，保留支栈桥；③割除悬吊系统、临时支承牛腿和水平内支撑对应钢护筒的多余长度。

(3)吊装准备。①钢吊箱停放在主墩中跨一侧；②检查连通管，使连通管保持畅通；③底板上放置封堵板，暂不连接螺栓；④用螺栓将精轧螺纹钢与底板连接。精轧螺纹钢采取3m和9m结合的方案，采用吊装的方法将3m段置于底板上，缓缓放下9m段，利用连接器连接。

(4)试吊。浮吊就位后，组织试吊，调试工艺参数；按实际情况调整钢丝绳长度，防止钢丝绳局部受力过大。

(5)吊装下放。①浮吊吊装钢吊箱；②平移钢吊箱到安装位置上方后，缓慢放下停在平台上方50cm处；③检查并调整钢吊箱位置；④缓慢放下钢吊箱，底板穿过钢护筒，支承牛腿顺钢护筒槽口下放，勿发生碰撞，与设计高程相距5cm时暂停下发，检查各临时支撑牛腿与钢护筒槽口的距离；⑤悬吊梁安装到位后，连接精轧螺纹钢，做详细检查，确保悬吊系统各部分无误；⑥检查钢吊箱位置，及时调整存在的偏差；在钢护筒与水平定位系统间的空隙放入钢板：焊接连接临时支撑牛腿与钢护筒；⑦连接封堵板，用棉纱封堵封堵板与钢护筒间的缝隙。钢吊箱施工如图2所示。
(6)封底。搭设封底施工平台；封底时，浇筑混凝土的厚度为1．4m。

(7)抽水及调平。封底作业后，混凝土与钢护筒粘结后，拆除悬吊系统；抽出钢吊箱中的水后，清理底板；连通管内口处焊接钢板；拆除拉杆和临时支撑牛腿，割除钢护筒多余部分。

(8)承台施工。①第l层施工，处理桩头，安装承台钢筋及索塔预埋筋，此层厚度为2．5m：②第2层施工，拆除内支撑和上层定位系统，检查钢吊箱内壁板质量，打磨平整，此层厚度为3．0m。

(9)收尾工作。拆除防浪板、吊点等；加固牛腿底部垫石，钢吊箱顶面板处开孔，稳定焊接钢筋。

4  结语

钢吊箱是深水承台施工中的关键装置，设计及安装水平均会影响钢吊箱乃至全桥的质量，因此需要根据现场情况，做好设计工作，再由专业人员安装，以保证钢吊箱的质量。

作者简介：薄志国(1974一)，男，山西大同人，广州骏升建设管理有限公司工程师，研究方向：道路桥梁工程监理。

参考文献

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[2]张勇．大桥深水承台钢吊箱设计及施工研究[J]．西部交通科技，2018(5)：116—118．

[3]徐辉．深水高桩承台钢吊箱设计与施工[J]．科技资讯，2013(21)：49．

(责任编辑：周羿廷)