一、研发背景
济南大西环黄河特大桥主桥采用单箱三室大悬臂变截
面钢-混组合梁的结构形式，梁高按二次抛物线变化，截面高
度由 8.5m 渐变至 4.5m。钢梁拼装过程中，胎架支撑体系的
抄垫高度及角度需随着梁底坡度的变化而变化，抄垫设施难
以实现标准化，需不断进行调整，费时费力，效率低，精度
差。为解决以上抄垫难题，项目部研发了多功能抄垫工装，
具有高度可调节、角度自适应的功能，工装照片见图 1。
图 1 多功能抄垫工装现场照片
二、工装设计
该多功能抄垫工装（图 2）由上下两部分组成，上部是用于调整角度的铰轴式调节器，下部是用于调整高度的丝杠
螺母装置。
图 2 多功能抄垫工装照片
（一）铰轴式调节器
铰轴式调节器（图 3）类似于桥梁铰轴支座，设有上座
板、下座板，中间通过销轴连接。上座板采用长方形钢板，
下座板采用圆形法兰盘，在上、下座板上焊接连接耳板（耳
板侧面喷涂企业标识），耳板上钻孔，孔径 40mm，用于穿
销轴。销轴为直径 39mm 的圆钢棒，销轴两端安装保险插销。
图 3 铰轴式调节器照片
（二）丝杠螺母装置
丝杠螺母装置由 4 根丝杠和 16 个螺母组成，丝杠材质
为 40Cr，长度 400mm，直径 39mm。每根丝杠配有 4 个螺母，
上、下端各布置2个螺母。在下座板与柱顶板上制孔（φ40mm）
用于安装丝杠，通过施拧丝杠上下端的螺母调整高度。
三、主要功能
（一）高度可调节
济南大西环黄河特大桥钢箱梁截面高度按二次抛物线
变化，胎架支撑体系的抄垫高度需随着梁底坡度的变化而变
化。标准柱高度为 1.5m，其上方采用装配式钢管短柱与丝杠
螺母装置的组合方式进行高度调整。高差小于 280mm 时，
采用丝杠螺母装置进行精调；高差大于 280mm 时，采用装
配式钢管短柱进行调整。
（二）角度自适应
钢梁吊装过程中，将带有斜坡面的钢梁底板与上座板接
触，随着钢梁缓慢落下，上座板以铰轴为中心进行转动，使
钢梁底板与上座板贴合。根据钢箱梁设计线形，在连接耳板
两侧设置了限位板，用于限制上座板转动幅度为 0°~15°。现
场照片见图 4。
图 4 多功能抄垫工装现场照片
四、推广价值
传统的抄垫设施多采用钢板叠加、楔形块、T 字码板、
月牙板、钢管柱等方式，对于曲线形桥梁，或底板设有坡度
的桥梁，抄垫设施难以做到标准化，安装过程中不断调整抄垫高度和角度。济南大西环项目部研发的多功能抄垫工装，
实现了抄垫作业标准化，方便控制精度，大大提高了作业效
率，为类似工程建设提供了宝贵的实践经验，不仅适用于变
截面钢箱梁，还可推广应用于变桁高钢桁梁桥、钢拱桥等曲
线形的桥梁。
中铁四局集团钢结构建筑有限公司
济南大西环黄河特大桥项目经理部
2021 年 10 月 24 日