摘要：以剑南大道人行天桥为例，围绕钢结构吊装施工作业展开探讨。从桥型布置及整体结构确定节段优化方案与设备选型，并提出吊装方案，其中重点对施工工艺进行具体分析，总结工艺控制及应用要点，确保工程质量与效率，并缓解对周边交通的不良影响，以期为城区大流量环境下的人行天桥钢结构施工提供参考。
关键词：人行天桥；钢结构；钢箱梁；吊装
1工程概况及周边环境
剑南大道主桥位于成都市高新区绕城高速（G4201）与锦城湖收费站之间，桩号范围为K0+091.211—K0+597.951，全长506.74m，起点位于锦城湖3号湖区，跨越剑南大道，终点位于锦城湖4号湖区。主桥部分横跨剑南大道及两侧匝道，受地铁5号线施工影响，此处常年交通繁忙，且缺乏空闲用地；东引桥部分从东侧高速收费站办公建筑及东侧入口匝道间贴邻穿过，西引桥横跨剑南大道西侧辅路及3号湖区之间的绿化带。根据管线物探及现场勘查可知：新建桥位附近存在给水管线、排水管线（雨水管沟、污水管道、排污水沟等）、燃气、强电（以高压线杆为主）、弱电（电信、广电、交通）等多条管线，地下情况复杂，并且受地铁5号线施工影响，管线保护及桥梁施工难度大[1]。
2桥型布置及整体结构
本桥共计6联20跨，最大跨度44.5m，桥型布置如见表1所示。整体结构采用楔形钢墩及单箱单室变截面钢箱梁，为便于钢结构加工，利用BIM技术对墩身箱梁钢结构进行材料分解，提前对加工尺寸及焊接点位进行校核优化。
3钢箱梁节段优化及吊装设备选型
3.1钢箱梁节段优化
根据图纸钢箱梁节段划分、临时支墩搭设位置，对现场实际地形进行调查，从起重机站位、运输车辆摆放位置和对既有管线、地铁5号线的影响等进行考虑，重新对主桥钢箱梁节段进行划分。利用BIM建模和应力计算软件，根据钢结构吊装过程中大型起重机吊装和运输车辆对正在施工的地铁5号线影响进行分析计算，使钢箱梁吊装施工对地铁造成的影响程度降到最小，经验算合格后，最终确定钢箱梁节段划分。
3.2设备选型
根据最终确定的钢箱梁节段划分及吊点位置进行分析选型，参照起重机吊装参数表，最不利工况位置起重机分别选取QAY260、QAY300、QY150H、QY100K，根据施工进度情况自小里程至大里程分别进场吊装。
4钢结构吊装施工工艺
4.1吊装方案
钢箱梁施工采用“吊装单元高空原位组装”的方法。剑南大道桥整体采用“底部支撑，分段原位吊装”的安装思路，即钢箱梁根据分段原则在制造厂分多个制造单元，再根据现场线路及环境影响，将部分制造单元组拼为吊装单元，现场在吊装单元的位置搭设临时支撑胎架，然后使用汽车式起重机将吊装单元梁段吊装并焊接成孔、成联，待整联安装完成后，整体进行支撑胎架卸载。
4.2吊装工艺流程
吊装平台施工→支撑胎架安装→钢箱梁分阶段加工、运输→现场拼装→钢箱梁节段吊装→节段焊接成孔、成联→胎架拆除。
4.3吊装方案
4.3.1吊装平台施工
主要根据起重机支腿横向距离和纵向距离进行设置，徐工QAY260全路面汽车式起重机全支腿横向距离8.7m、纵向距离8.8m。除跨越剑南大道处道路宽度满足要求外，沿线两侧施工道路需局部加宽。由于钢箱梁较重，吊装平台施工时，需对软弱地基进行换填砂砾石或采用路基箱的形式提高基础承载力，确保起重机支腿稳固可靠。
4.3.2支撑胎架施工
支架采用四肢格构式支撑架，支撑点尽量选在箱梁横隔板或腹板处。临时支架立柱选用HW250mm×250mm×9mm×14mm的H型钢，支撑框架连系梁为∟160×160×10，顶部、底部框架梁规格为HW250mm×250mm×9mm×14mm的H型钢。分配梁上设置调节卸载短柱，规格选用φ219mm×8mm的圆管。剑南大道人行天桥钢箱梁安装共计投入临时支架30个。
4.3.3钢箱梁加工及运输
钢箱梁加工采用集中厂制分节段加工及运输，材料加工前采用BIM及CAD计算机软件对钢箱梁各构件分解及精确放样，放样时按工艺要求预留制作和安装焊接收缩补偿量、加工余量及线性调整量。顶板、底板、腹板矩形零件采用半自动火焰切割下料，横隔板等异形或较小规格的零件采用数控火焰或等离子切割下料，顶板、底板、腹板上的板肋使用成品板条。材料加工完成后，按顺序对钢箱梁依次进行拼装焊接。钢箱梁整体焊接时，必须严格按照相关焊接规范要求，按先中间后两边、先仰焊后顶板平焊的顺序分中对称施焊。焊接完成后，需将焊缝打磨光顺且探伤合格。钢箱梁涂装严格按照AQ5201-2007《涂装工程安全设施验收规范》进行施工。最后采用平板运输车将钢箱梁节段运至现场。
4.3.4钢箱梁吊装
剑南大道人行天桥共分31个吊装单元，吊装单元宽度为7m，长度在9.0~23.5m。目前，仅对最不利吊装工况和最重吊装工况进行分析。1）最不利吊装工况根据钢箱梁分段和现场情况分析，最不利吊装单元为上绕城高速C匝道旁非机动车道上方的梁段吊装，吊装单元长17.5m，宽7m，重35t。吊装梁段位于匝道旁人行道上，汽车式起重机需站在高速匝道上，运梁车停在汽车式起重机后方，卸车半径较大。由于该处匝道跨越既有河渠，为避免吊装过程汽车式起重机支腿对桥跨产生不利影响，汽车式起重机支腿位置需避开桥跨。吊装过程汽车式起重机距离桥位过近。该处吊装采用徐工QAY300全路面汽车式起重机，61m主臂，98.2t配重工况，16m作业半径，25.7m臂长，起重能力55t，满足吊装要求。2）最重吊装工况根据钢箱梁分段分析，最重吊装单元为绕城高速C匝道入口内梁段，吊装单元长23.5m，宽7m，重51.7t。吊装时，该匝道临时封闭作业，汽车式起重机站在匝道内桥位北侧，运梁车停在剑南大道南行线靠右第2个车道上，与汽车式起重机相隔一段绿化带并行停车，进行吊装。该处吊装采用QAY300全路面汽车式起重机，61m主臂98.2t配重工况，12m作业半径，25.7m臂长，起重能力75t，满足吊装要求。
5钢结构桥梁吊装工艺控制要点
1）以施工方案为基准，现场做好测量监控工作，重点考虑轴线、高程与坐标。为满足精确性要求，使用全站仪与经纬仪进行复测。2）吊装施工前，确保支撑胎架搭设稳定，并经过验算复核。吊装平台及胎架基础按要求进行换填或地基处理。3）现场焊接时，温度需得到合理控制，不可低于5℃，且要确保相对湿度不大于80%；由于风力会对焊接作业造成影响，因此要求施工时风力不大于5级。若工期较紧，遇雨天施工作业时，需采取防护措施，可在现场搭设工作棚。经施工作业后，全面检验焊接质量，必须满足技术规范要求。4）原材料的选用、各道工序的质量验收等工作，必须满足设计文件所提出的相关要求。
6钢结构桥梁吊装工艺应用优点
1）吊梁作业时间短经试吊、抬吊、移梁就位、临时固定等操作，吊装第1片梁的用时稍长，约2h，后续依次用时减少，最快仅用0.5h，平均用时为50min/片梁，大大加快了施工进度。2）吊梁定位精准吊梁至设计位置时，静置一段时间，待稳定后，梁体标记与支座标记对齐，缓慢落梁；如未对齐，稍提升梁体，修正位置后落梁，保证安装偏差控制在容许值内。3）施工占道时间短，对城市车流影响小可根据吊装点位及梁体跨度大小选用借道分流、半幅封闭、全幅封闭的交通管制方案，按要求设置齐全的交通导改标志，并与交警部门协同施工，以最快速度完成跨路段钢箱梁吊装，大大减少对城市车流交通的影响[2]。4）节能减排，凸显社会效益施工区段的车辆通行基本顺畅，大大减少因拥堵导致的汽车尾气排放，降低碳排放，节约能源。减少施工扬尘及噪声，减少对来往群众的出行影响，群众意见少，社会反响好，社会效益明显。
7结语
钢结构跨人行天桥施工难度大，所处工程环境较复杂，因此，吊装作业时需充分考虑现场交通情况，以及对既有管线、地铁等造成的影响，通过利用BIM建模及软件计算分析，合理优化并形成完善的吊装方案。实际施工过程中，技术人员依据施工方案将施工工艺、技术方法落实到位，根据实际情况灵活变通，提升工艺方法适用性，在确保吊装施工质量的基础上提升施工效率。
参考文献：
［1］王恒，汪锋，柯志华，等.大跨度钢桁架人行天桥坐标拟合安装技术研究院［J］.城市住宅，2020，27（1）：144-145，148.
［2］成国斌.城市人行天桥吊装技术［J］.价值工程，2015，34（34）：108-111.
作者:孙重阳 单位:中铁十六局集团第二工程有限公司