摘要：文章结合工程实例，阐述了悬臂吊架的施工技术在意外事故中的成功应用，提出了自己的方案，供同行借鉴。
关键词：悬臂吊架；施工技术；运用
1工程概况
东沙特大桥主桥为钢箱梁总长296.75m，梁全宽38m，顶面宽36m，箱梁中线处梁高3.3m。钢箱梁总节段数为20节，其中JH钢砼结合过渡梁段1节，长为3m；M1梁段1节，长14.4m；M2~M18标准节段梁段共17节，长16m；M19梁段1节，长7.35m。从施工顺序及施工情况来看，在钢箱梁合拢段（M18）安装之前，需先将M19段吊装上去并向41＃墩方向偏移，因此在施工过程中，采用钢管支架的施工方法。M19段支架由钢管基础、钢管支撑、I45工字钢、贝雷梁、I36工字钢组成（具体见下图）。并将M19节段按施工要求吊装到41＃墩的支架上。
2事故情况分析
从现场情况来分析，支架上梁重190吨的M19钢箱梁一角悬空，梁体靠西侧一边下沉5cm，使受撞支架处于极度危险状态。西侧的支架外侧钢管已被撞断，该侧支架已经与钢箱梁完全脱空。支架上的钢箱梁处于危险状态。从M19节段钢箱梁的重心来看，该节段的重心约在距端头约260cm的位置上，而M19的第一根支撑钢管距离钢箱梁端约300cm的位置上，即M19节段的重心位于41＃墩与第一排支撑钢管之间（如图），受船撞断的支撑钢管是第二排支撑钢管，从分析来看，目前M19节段的状态基本稳定，但是对于后序施工带来很大的困难：1、M19节段无法向M18节段横移；2、无法在支架上调整M19节段的标高；3、目前状态下，吊装M18节段处于比较危险的状态。
3方案对比
为了避免危险继续扩大，需将该节段的钢箱梁进行加固，根据现场的实际情况，用手拉葫芦将钢箱梁与现浇好的箱梁拉住，防止钢箱梁向外滑移。在M19节段钢箱梁上焊耳板，然后用10t的手拉葫芦与钢丝绳将M19节段钢箱梁与现浇箱梁拉住（如图所示）。
图3
处理方案一：大型浮吊吊装
租用大型浮吊将M19节段吊装下来，再重新搭设或加固支架，待支架搭设或加固好后，再利用大型浮吊将M19节段重新吊装到位。但是从现场的条件来看，浮吊吊装的空间不够，此方案不可行。
处理方案二：桥面架梁机吊装
利用在已浇的现浇箱梁上拼装第二套桥面架梁机，待桥面架梁机安装好后，将M19节段吊起进行纵移和调整标高与位置。该方案成本高、耗时长,从经济角度不可行。
处理方案三:悬臂吊架
采用在北岸混凝土箱梁桥面拼装贝雷组，制作成悬臂吊架，通过计算，在满足其强度、刚度、稳定性的前提条件下，将钢箱梁M19段吊起，使其不在通过钢管支架受力，满足施工要求。
通过以上的比较选用第三种方案。
4悬臂吊架的施工方案
4.1M19段钢箱梁加固
继续按照上面的处理方案,将M19节段钢箱梁与北岸混凝土箱梁连接加固，采用手拉葫芦和精轧螺纹钢反力系统（具体见处理方案），确保钢箱梁安全稳固，不至于倾覆坠落。
精轧钢反力架的布设,需要在完成混凝土箱梁顶板预应力张拉和封锚后,在张拉槽口位置用混凝土浇筑一块高出混凝土面80cm的混凝土块,预埋精轧钢制成反力架的一端,另一端采用在M19钢箱梁上焊接穿孔的钢板制成。
4.2受损支架系统处理
将船只撞坏的支架系统上方所有构件逐一仔细检查，对容易脱落和没有固结的贝雷梁工字钢等构件，或将其解开取下，或加固连接成整体，做好限位，确保其不会坠落，造成安全事故，至于破损的钢管等，由于有平联连接，可以暂不处理，但为了安全起见，用钢丝绳将撞断的支撑钢管与现浇箱梁的支架钢管相连，避免受损的钢管往河心方向倾倒。
在操作的过程中，施工操作人员需要做好安全防护工作，在钢箱梁范围内操作时，必须佩戴安全带及加长安全绳。
4.3贝雷梁悬臂吊架的拼装
通过计算，决定采用贝雷梁作为吊架的主要受力杆件，在桥面拼装四组贝雷梁，每组由三排贝雷片采用45#花窗连接，长度为27米。钢箱梁左右幅吊耳分别位于两组贝雷梁之间。在混凝土梁端头伸缩缝位置，对应两幅吊耳轴线位置，浇筑两个高出桥面1米，度为0.6米的钢筋混凝土垫块，作为贝雷梁组的前支撑点。钢筋混凝土垫块采用C30的混凝土浇筑，使其有足够的抗压强度。贝雷梁的后锚点采用Ф32的精扎螺纹钢锚固在混凝土箱梁面板上，锚固点采用之前为了方便支架拆除而预埋的吊带孔。
贝雷梁在混凝土桥面上的长度为18米，悬臂部分长为9米，4个吊耳上方对应位置，分别布设由工字钢组合成的起吊系统，考虑到在吊装过程中需要对高程进行调整，在工字钢组成的承重梁与悬臂贝雷梁之间还安装了8个50T的千斤顶，利用其作用于贝雷梁上的反力，以满足钢箱梁高程的调节。其次为了方便钢箱梁平面位置的调整，吊点采用Ф36的钢丝绳，其上方绑扎在贝雷梁的承重工字钢上，由于钢丝绳有足够的韧性，便于采用手拉葫芦等设备对钢箱梁平面位置作调整。
4.4悬臂吊架计算
将M19节段的重量全部转换由桥面的贝雷梁吊架承担，M19节段设计重量约为161.29t，计算时按200t的重量进行验算（1.24倍），钢箱梁的重量通过4个吊点转换到贝雷梁上，为更安全的考虑，每个吊点承受50t的力，作用在贝雷梁的上的力每个为25t（250KN）。
（1）贝雷梁的计算
计算时只验算单侧的贝雷梁，通过ALGOR建立模型得出。
挠度计算：
最大挠度为悬臂的最外端，约为7.97cm，挠度偏大，为消除挠度偏大，在悬臂段的贝雷梁上增加加强弦杆。
应力计算：
最大的应力为159.3MPa，能满足要求。
后锚支点反力的计算：
通过查询，后锚的每片贝雷梁的作用力约为42KN。
（2）后锚的计算
后锚采用φ32的精扎螺纹钢，单侧共设置4根，计算如下：
最大的精扎螺纹钢受力约为69.7KN。
（3）钢丝绳的计算
每个吊点由两根φ36的钢丝绳作为起重绳，每根钢丝绳承受25t的力，钢丝绳采用的是6×36sw＋IWR，钢丝强度为1670MPa，其最小的破断拉力为770KN，因此能满足要求。
（4）扁担梁的计算
扁担梁采用2I36的工字钢，计算如下：
最大应力为5.8MPa，最大挠度为1.2mm，满足要求。
4.5M18节段钢箱梁的吊装
对加工好的吊架进行调试、检验、试运行后，将M19节段钢箱梁受力体系由支架转换成吊架承重。对损坏的支架系统按方案要求进行处理，再对支架附近防撞系统进行加强后，便可以进行M18节段钢箱梁的吊装，其步骤按钢箱梁吊装方案的要求进行操作。
4.6全桥合龙
完成M18节段钢箱梁吊装后，按照监控指令的要求对标高及平面位置进行精调，符合要求后，进行钢箱梁的焊接，报验合格后即可进行M19节段钢箱梁的操作。利用悬臂吊架对M19节段钢箱梁进行纵移，并调整好标高，在监控单位要求的时段内完成全桥钢箱梁的合龙焊接。
5安全生产保证措施
1对拼装成的悬臂吊架各构件进行认真细致地检查，特别是一些受力比较大或者要求做好限位的地方。
2在M19钢箱梁附近施工时必须带上安全带，与施工不相关人员禁止进入施工区域。
3必须做好被撞支架附近区域的安全防护措施，严禁船只、渔民等进入危险区域，安排专人看守。
4在拼装雷梁的过程中，一定要做好对竖立贝雷片的支护工作，防止贝雷片倾倒造成人身伤害。
5运梁的船只在抛锚定位时一定要谨慎，尽量避免船只碰撞受损的支架系统，在吊装前对防撞系统进行恢复。
6在纵移拉M19节段时，需将扁担梁及顶升装置固定好，防止在拉时，扁担梁失稳。
7整个吊架拼装好后，设置反力的手拉葫芦固定于现浇箱梁上。
6结束语
经过质量监测评估，悬臂吊架施工技术的运用是符合施工要求的。
