0.工程简介

福州洪塘大桥拓宽改建工程主桥为独塔双索面自锚式悬索桥，主桥采用分离式扁平钢箱梁，横向分三部分，宽度分别为18.72m+16m+18.72m，钢箱梁为全焊接箱型结构，两侧钢箱梁间通过焊接连接，桥面采用正交异性钢桥面。该桥为国内首创分离式不封交状态架设，为保证通车，施工过程分为两个阶段。第一阶段在维持老桥跨江通行的情况下，架设老桥两边上下游18.72m宽的边幅梁段，待两侧新桥建成后。第二阶段在保证下游侧顺利通车的情况下，拆除老桥，架设16m宽的中幅梁段，完成中幅和两侧边幅的焊接，最终完成桥梁的架设。

1.施工难点

桥位施工第一阶段江面设有栈桥，施工平台的搭设可以利用栈桥搭设，施工平台的搭设和拆除较为方便。第一阶段钢结构桥梁架设完毕后，需要完成桥面混凝土铺设、路灯安装等步骤，考虑到成本原因，栈桥在第一阶段架设完毕后就拆除了。第二阶段中幅梁段架设时，江面没有栈桥可用，梁段底部为悬空状态，施工平台搭设成了最大的困难。为解决中幅梁段架设后悬空状态的底部环缝焊接和涂装等施工困难，根据不同梁段的结构特点，设计了便于搭设和拆除的施工平台。

2.结构介绍

中幅梁段分为桁架梁段、箱型梁段和过渡梁段，桁架梁段顶部为U肋板单元，底部为桁架结构，由T型梁、工字梁和撑管组成。箱型梁段为顶板、底板和隔板板组成的箱体结构，过渡段为既有桁架结构又有箱型结构，中幅梁段示意图见图1。

图1典型梁段示意图

3.施工平台设计

中幅梁段架设后处于悬空状态，两侧没有可以固定和供攀爬的地方，因此施工平台的搭设必须在中幅梁段架设之前完成。中幅梁段船运至桥位，受梁段运输所垫钢圆筒高度的限制，梁段底部的施工平台需要满足相应的尺寸要求。另外中幅梁段架设完成后，桥梁底部悬空，两侧边幅宽度18.72m，现有的设备设施无法满足延伸施工的要求，因此施工平台的设计还要兼顾后期便于拆除的因素，这就需要施工平台具备轻便易拆装的特性。结合桁架梁段、过渡梁段和箱型梁段的不同特点设计了相应的施工平台。

3.1桁架梁段施工平台的搭设

中幅梁段架设后主要的施工界面是中幅梁段和两侧边幅梁段的纵向连接处，以及中幅梁段环缝处的横向连接。因中幅梁段悬挑于两侧边幅，梁段架设时检查车无法安装，施工人员需从桥面的人孔攀爬至底部对中幅梁段底部进行施工。为减少桥面人孔开设，降低安全风险，梁段底部需要设置贯穿的纵向连接平台。箱型梁段可以直接从顶板人孔进入后在箱体里面施工，桁架梁段就需要搭设纵向连接施工平台，鉴于中幅梁段架设后，底部没有吊装施工的空间，同时考虑到中幅梁段架设时底部桁架的连接施工，所以纵向连接平台只能选择在中幅梁段吊装前放置到位。为了兼顾桁架梁段上部的施工，纵向施工平台分上下层，按照前后桁架的间距，用方管搭设成框架结构，中间铺设可灵活拆卸的跳板。同时两侧每间隔1米焊接有竖立的方管，顶部加横撑后便于搭设跳板形成上层施工平台。中幅梁段环缝处的施工平台采用方管+钢跳板的方式，先将方管铺设在相邻梁段上，待中幅梁段吊装到位后，将相邻梁段的方管用钢丝绳拉至环缝处，在上面铺设钢跳板，形成完整的施工平台。

3.2箱型梁段施工平台搭设

箱型梁段由顶板、隔板和底板组成，顶板和隔板上部焊缝施工可以通过在箱体内搭设脚手架满足施工要求。中幅梁段底部处于悬空状态，底板底部的纵缝和环缝施工没有辅助固定的地方，根据箱型梁段的结构特点，设计了悬挂式的施工平台。悬挂平台用方管焊接成U形框架，每隔1m一档布置在梁段底板上，中间用钢跳板进行连接，同时在外围悬挂安全网，中间用钢丝绳连接作为护栏，形式完整的施工平台。中幅梁段架设后从桥面无法达到底部纵环缝施工位置，因此悬挂平台必须提前装配焊接在邻近梁段上，安装位置需要尽量靠近纵环缝，便于后期对焊缝的施工。

3.3过渡段施工平台搭设

过渡段由桁架结构和开放式的箱体结构组成，桁架部分参考桁架梁段的施工平台搭设方式进行搭设，箱型部分需要提前安装悬挂施工平台。桁架部分的施工平台位于桁架梁段工字钢底板的上方，箱型梁段的悬挂平台位于底板的下方，两者之间存在高度差，需要根据实际情况设置竖直的攀爬梯，将施工平台联通起来。

图2施工平台分布示意图

4.施工平台拆除

中幅梁段架设完毕后，受两侧边幅梁段宽度的限制，机械臂无法延伸至底部施工位置，施工平台需要手工拆除分解，通过人力转运至桥面。施工平台的拆除时机选择在检查车安装完毕，临时墩未拆除前。箱型梁段的底部和两侧桁架梁段检查车无法到达，受临时墩影响，检查车有可以到达的区域有限，所以检查车无法满足平台拆除的施工要求。综合考虑不同梁段的结构特点，施工平台拆除的难以程度和材料的转运路线等因素，最终确定检查车能到达的位置利用检查车拆除，检查车到达不了的位置采用倒退拆除的方法施工。从桥的两侧向中间拆除，最终通过检查车将材料运输至桥面，受施工平台承载的限制，拆除的材料必须严格按照线路运输至桥面。

图3施工平台拆除示意图

4.1箱型梁段施工平台拆除

拆除工作从最难拆除，安全风险最大的箱型梁段开始拆除，拆除顺序为先拆除环缝施工平台，后拆除纵缝施工平台。拆除环缝施工平台依旧遵循从中间向两侧倒退的拆除方式。拆除前需要用螺栓将一个螺纹钢框架连接在后面一个的挂架底部，在两个悬挂挂架间增加了一道支撑，同时用钢丝绳将后一个挂架和跳板端部连接起来，增加其稳定性，准备工作完成后，施工人员先将跳板往后挪，跳板完后移动移动距离，脱离前方挂架后，拆除时人员站在跳板上，割除挂架，将割除的挂架材料按照设定好的路线通过检查车运送至桥面。按照前述的步骤依次拆除环缝施工平台。施工过程中需要注意每次拆除前都需要检查螺纹钢框架是否连接牢固，斜挂的钢丝绳是否收紧，安全带必须牢牢的悬挂与后面的挂架上，同时割除前面的挂架前还需要注意检查后面挂架的焊缝是否完好，将安全风险控制在最低范围内。环缝施工平台拆除后，按照环缝施工平台的步骤沿桥长方向由一侧向中间的顺序依次拆除施工平台。

4.2桁架梁段施工平台拆除

桁架梁段施工平台的拆除原则也是先环缝后纵缝，拆除环缝施工平台，先将护栏和钢丝绳拆除，跳板由中间向两侧依次拆除，拆除的跳板通过相邻梁段人孔送到桥面；跳板拆除完毕后，人员通过纵向走道到达方管两端的工字梁上，从中间向两边将方管点焊焊缝割除后拆掉方管，方管搬动至纵向走道，通过人孔送到桥面上，涂装人员通过纵向走道到达相应位置打磨补涂。环缝施工平台全部拆除后，沿桥长方向从一侧向桥中拆除纵向施工平台，拆除步骤：拆除第二层跳板，割除护栏；割除方管与工字梁顶板的焊缝，打磨补涂；拆除底层跳板，挪动方管至下一个未拆除的纵向走道，拆除后的材料通过检修车转运至桥面。

4.3过渡梁段施工平台拆除

过渡梁段施工平台拆除方法桁架梁段按照桁架梁段拆除的原则进行，箱型梁段部分按照箱型梁段拆除的原则进行。

5.结语

福州洪塘大桥是连接福州市仓山区与闽侯县上街大学城的重要交通枢纽，为独塔双索面自锚式悬索桥，为国内首创分离式不封交状态架设，中幅梁段架设施工难度大，安全风险高，顺利完成中幅梁段的架设和施工打通了全桥通车的最重要的一个环节，为在原桥址上拓宽现有桥梁的工程提供了新的思路和实践经验。中幅梁段施工平台的设计、搭设，以及开创性的采用倒退拆除方法为后续桥位施工平台的搭设和拆除提供了新的思路和可靠的技术支持。

参考文献

[1] 福州洪塘大桥拓宽改建工程设计图纸.上海市城市建设设计研究总院（集团）有限公司.2017.

[2]机械设计手册编委会编著.机械设计手册[M].北京:机械工业出版社,2004.

[3]林嵩.福州洪山桥至洪塘大桥拓宽改建工程总体方案设计探讨[J].铁道勘测与设计.2017