黑龙江省由于桥梁结构不同，施工方法和使用机械也不相同。
一、木桥施工机具
修建木桥，分为下部打入基桩和上部梁板安装。50年代，公路部门木桥施工，主要采用
人力打桩。桥桩一般采用直径24至26厘米、长6至8米的圆木，打入地基深度为4至5米。地面
桩长不足时可接桩，并在接桩部位用铁箍或铁夹板固结。打桩工具有吊锤、牵引绳索等。
吊锤，重量300至400公斤。吊锤上方有耳环，与桩部钢丝绳联结。滑车、铁钎、钢丝绳
，为固结吊锤与索引吊锤上下移动导向所用。
牵引绳索，一般采用麻制的长辫。打桩时，于桩部两侧各设13至15人，木架上设1人把钎
，另有1人喊号，以协同动作。
60年代以后，木桥施工备有手摇卷扬机和柴油打桩机，其效率较人工打桩提高2倍。
上部纵顺梁木的安装，一般以滚木滑动，或使用汽车起重机吊运。
二、钢筋混凝土桥梁施工机械
（一）通用设备
1.抽水机
在桥梁基础施工中，所采用的围堰、筑岛、天然开挖、沉井都需用抽水机排出基坑内的
河水或地下水。水泵大多使用机械带动，出口直径一般在150毫米以内。在电源方便的工地，
对小型桥梁的施工采用电动单级离心式水泵；较大桥梁的施工则用电动多级离心式水泵，出
口直径在180毫米，扬程可达100米左右。
2.卷扬机
卷扬机，有手摇卷扬机和电动卷扬机两种；有起动3吨以下的和3至5吨的不等。它用以安
装大梁、打桩或牵引输送材料。
3.柴油发电机
柴油发电机，用于修桥工地生产和照明。一般使用柴油发电机组，功率有50KW、60KW和
100KW3种。即使有电源的工地，也须备有柴油发电机，以免停电影响正常施工。
4.混凝土搅拌机
修建混凝土桥梁，下部基础、墩台和上部主梁及桥面，都用混凝土搅拌机作业，一般有
400立升和800立升两种。混凝土搅拌机多为滚筒式，以电力发动。
5.柴油打桩机
60年代中期，为加速改造木危桥，推行桥梁装配化，黑龙江省第一公路工程处购置2台柴
油打桩机，首先应用在克山至拜泉之润津河桥等工程。此后，以机械打桩代替人工打桩修建
永久性桥梁。
（二）钻孔机械
1964年，河南省公路部门在桥梁修建上利用锥具，用人力转动锥头钻进，形成一定直径
的钻孔，在孔内保持一定水头高度，当达到设计深度后，将钢筋骨架吊人钻孔中并定位，随
即灌注水下混凝土，形成钻孔灌注桩。交通部于1965年4月在河南省南阳市召开公路桥梁钻孔
灌注桩技术鉴定会议，建议全面推广这项新工艺。黑龙江省公路部门从1965年起，对桥梁基
础施工采用钻孔灌注桩，当时用人力推钻；1967年，试用机械钻孔，并全面应用于桥梁基础
工程。
1.人力转动钻具
钻头，钻孔主要的工具是锥头。锥头尺寸，形状根据土质和桩径要求确定。
砂锥，又名螺锥，用3至4毫米钢板制成。其主要部分有：锥身，锥体、扩大耳朵、支架
，锥体上有6至8毫米宽螺旋叶片。这种锥头适用于粉砂，细砂、砾石等河床中钻孔。
土锥，用3毫米钢板及20至38毫米圆钢制成。其主要部分有：锥身、支架、扩大耳朵、三
角形锥壁、活动挡泥板及螺旋形锥夹。它适用于一般松软粘土层中钻孔。
硬土锥，用70至80毫米圆钢作骨架，圆钢底部焊接38毫米螺纹钢筋，并在螺纹钢筋上焊
有刮刀片和消泥刀片。这种锥头适用于坚硬土层和硬性粘土层中钻孔。
砂卵石锥，用10毫米厚钢板做成。其主要部分有：锥身、三角形锥底、活动挡泥板，扩
大耳朵，三叉形锥尖，在锥底，扩大耳朵上，均加焊有竖直水平的扒松钩。
钻杆，外径用75至80毫米无缝钢管制成。钻杆每钻节长4至5米。为了使推钳能以钻杆卡
架，将第二节钻杆的两侧加焊16毫米的圆钢筋两根作为卡杆。
推钳，用直径50毫米圆钢制作，长2.2米。齿棱以耐磨为佳，用以夹紧推转钻杆。
2.机械驱动
钻具可分两类，即正循环钻机和反循环钻机。
（1）正循环钻机。正循环钻机钻孔，是通过发动机或电动机驱动凯氏钻杆，带动杆及钻
锥旋转而切削土壤，再用泥浆泵将泥浆通过钻杆（或泥浆管）压人孔底，被切削的土壤随着
钻杆与孔壁间的环形液柱向上流动而被托浮出孔外，经过泥浆溜槽和沉淀池的沉淀作用将钻
渣与泥浆分离，分离净化后的泥浆流入泥浆池，再被泥浆泵压人孔底。钻机经过如此循环运
行，逐渐钻到要求深度而成孔。正循环钻机对各种地质的适应性强，尤其在较松散的粉砂、
细砂、中粗砂和夹有小粒径砾石的淤泥地质层中钻孔更为适宜。但此种钻机在运行当中，由
于浮渣较慢，孔壁泥层较厚，降低了桩壁磨阻力；换浆清孔时间较多，清孔不彻底，减低了
桩底的承载力；且在软岩层钻进较慢。正循环钻机常用的主要型号为：
GJC型－40H型黄河钻机：系天津探矿机械厂生产，是正循环钻孔机械中比较先进的产品
之一。备有6135Q型柴油发动机和40千瓦电动机，可自行驱动，也可使用电力驱动；备有四档
位变装置，可根据各种桩径和地质条件使用不同转数，求得最佳进尺速度（在哈尔滨松花江
公路大桥施工中，采取此种钻机钻1.3米孔径、深60米，仅用31小时，平均每小时进尺速度为
1.94米）；扭矩较大，且设有导向装置，钻杆振幅小，成孔的垂直度好；备有主副冲孔卷扬
机及起吊塔架，不仅适宜钻孔，还可起吊钢筋骨架和灌注水中混凝土，成孔成桩可同机完成
；车装钻机具有自行能力，运输就位简便。但其个别部件强度较低，常有损坏；全机重15吨
，对作业平台和施工便桥要求较高；车身长10.85米，作业面大。
红星—400型钻机：为郑州勘察机械厂生产。备有加重钻杆和配重块，可视地质贯人度情
况自行加减，以调整钻进速度；各部件强度高，机械完好率高；可改为同心式反循环钻机，
具有不同地质的适用性。但它没有自行能力，移动就位需要机械牵引；仅备有40千瓦电动机
一台，不适宜在无电源设施的条件下施工。
SP—300型钻机：是上海采矿机械厂生产。备有4110型柴油发动机和40千瓦电动机，适应
性强；除设主、副卷场机外，还备有手动装置。但钻机就位安装困难，不能整机移动；原动
力小，扭矩小，不适宜大口径钻孔。
GZQ—800型钻机：是河北新河机械厂生产。动力为潜水电机，钻杆不转动，无摇摆；有
导向装置，成孔垂直度好；可在门式钻架支立情况下整钻移位；备有门式起吊架，可用其在
另配两台卷扬机情况下使钢筋骨架就位和利用本机主卷扬机灌注水中混凝土。但它力扭矩小
，适应性差；转数单一，不能根据地质层变化调正转数；泥浆管路和水中电缆容易自行滑人
孔内缠裹钻头发生故障。该机仅在1米以下孔径及20米以内深度作业，不适应大口径深孔施工
。
（2）反循环钻机。反循环钻机钻孔，是通过发动机或电动机带动钻头施转而切削土壤，
再用泵吸方法把被切削下来的土、砂、石等钻渣通过钻杆管路排至沉淀池，沉淀后净化的泥
浆流入泥浆池，经过砂泵（或自流）送人孔内，以保持孔内水位的平衡，形成循环。反循环
钻机对地质层的适应性较强，进尺速度快，可钻200米以上深孔；机身体积较轻，移动就位方
便，适应范围较广；导向装置及成孔垂直度较好；机械噪音低，振动小，尤其潜水式反循环
钻机更为突出。但它在运行过程中，需通过钻杆或排渣管排出钻渣，故应及时消除其障碍物
；对地基中有明显的清泉或潜流时，需配吊车、泥浆搅拌机、瓣式清渣器等设备，钻出的土
、砂含水较多，弃渣工作量大。
国产反循环钻机，有红星－400型、红星－300型和GJC－40H型等。依安乌裕尔河大桥下
部基础为钻孔灌注桩，共23个墩台，48根桩，桩径1.25米，基桩入土深度为12.7至25米，使
用反循环钻。哈尔滨松花江公路大桥下部基础为钻孔灌注桩，共钻孔成桩302根，总长度150
00米。在滩地基础和浅水基础中，使用了GJC－40H型黄河钻机。在深水基础施工中，使用了
RRC－15H型和日立S－300型钻机。
日立S－300型钻机：钻杆内径200毫米，对地质层的适应性强；运行时噪音低，振动小；
能作大直径长桩；施钻后孔内水下降慢，钻头上下移动幅度小，有利于保护孔壁；备有旋转
工作台、泵机等设备，适用范围广。但钻杆接长或卸掉时间长。在哈尔滨松花江公路大桥泥
层钻进施工中，多次在钻尖附近泥浆钻渣排管吸人口发生堵塞现象，经采取在钻头泥浆钻渣
排管吸入口处用电焊切割形成缺口，从而增大泥浆钻渣出口空间，使钻渣顺利排出。
RRC－15H型钻机：是潜水型钻机。在哈尔滨松花江公路大桥下部基础施工中，曾使用它
进行钻孔作业。该机由钻机（潜水钻头）、电缆卷筒、空吸泵3部分组成。它除具备反循环成
孔的一般优缺点外，在空吸泵中设有气水分离装置，可经常保证泵内的真空度，泵量稳定；
钻头自重大，成孔周期短，对1.3米直径、60米深孔可在14小时成孔；钻头刀尖硬质合金质量
好，保证了成孔的垂直度；反循环不受扭矩作用，可延长使用寿命；各设备安全度高，水中
电机密封性好，有利于安全生产。
（三）起吊安装设备
桥梁上部大梁安装：对跨径较小、桥体轻者，一般用扒杆、汽车起重机；对梁体重、梁
壁薄、梁身长者，则使用联合架桥机。
1.联合架桥机
联合架桥机，又称龙门吊，由龙门架、托架、导梁、塔架和起吊设备等组成。大梁运输
使用平车。
1964年，在嫩江至黑河公路上修建的沐河桥和在桦南县修建的八虎力桥，1975年，在依
安县修建的乌裕尔大桥，其上部大梁安装均采用联合架桥机。
龙门架：沐河桥上部大梁安装，使用的拐脚式龙门架，由两个拐脚立柱和一组天车大梁
拼制而成，架高6米，净宽8.7米。为便于运输，将龙门架立柱分成2节，用缀钣联接，基底节
又补拼了辅助立柱，以增加龙门架的刚度。另外在拐脚柱的底板上，除拼制有操作台外，并
钻有圆孔2个，使龙门架柱脚能与预埋在墩台上的螺栓相联接，以防止龙门架位移。拐脚式龙
门架的上部四角用四根缆风索牵拉，以保持其足够稳定。
托架：又称蝴蝶架。有木制托架，或用角钢组成托架，用以承托龙门架的转移位置。为
适应平车轨距要求，托架顶部宽度为5.5米，高4.12米。托运龙门架时，将托架置于运梁平车
上。
导梁：系用45号工字钢和6.5号角钢组合焊接拼成。沐河桥使用的导梁长22米，八虎力桥
使用的导梁长19.5米，乌裕尔河大桥使用的导梁长65米。
塔架：系木制，用做导梁跨中之支点。沐河桥的岸滩3孔架梁，由于是枯水期，采用“平
整河床，铺垫木板，上坐塔架，扒钉固定”的形式；在主流的2孔则用“草袋围堰，预埋木架
，中填片石，上坐塔架”的办法。八虎力桥的主流桥跨，采用打排架桩的形式，以防止洪水
冲刷。为便于牵引导梁，减少磨阻力，在塔架上安装了能安装导梁底宽的车轮一组，起滚动
支承作用。组装时塔架2个，交替使用。
2.运梁平车及附属设备
大梁安装的单片梁分别重14.3吨、20.3吨和36.4吨。沐河桥施工采用顺桥预制，按孔排
列，三片并摆，条形布置，中铺轨道，双侧装车。起吊装车时，配以净跨8米，高5米，能跨
越四片梁的直脚式活脚龙门架，下铺轻轨，以提高吊装车和移动龙门架的效率。垂直起吊时
，采用钢制绞磨牵引，利用龙门架天车和捣链进行横向移动吊装。八虎力桥使用一组人字架
进行起吊装车。
乌裕尔河大桥施工，对115片梁均按孔编好安装顺序号码，使用龙门吊吊装。起吊前，用
枕木将龙门吊的底脚垫稳垫平，使重心平均分布在枕木上，增大覆盖面，免使地基沉陷，吊
位倾斜；启动和横移天车，使天车上的滑车组对正被装车的大梁；下放滑车组，使吊钩挂住
大梁的吊具，同时启动两个龙门吊的滑车组同步垂直起吊大梁；启动横移龙门吊的天车，滑
移到平车位置时，务使大梁中心线与2台运梁平车纵向轴线保持一致，下落大梁在平车上，将
卡梁夹具上好，摘去吊具，再进行运梁。
沐河桥的大梁运输，由于运行路线纵坡过大，故用1.5吨电动卷扬机配一组3轮滑车牵引
，以减少爬坡阻力。其轨道铺设，使用10公斤轻轨，轨距1米。而八虎力桥的大梁运输，轨道
铺设则使用12公斤轻轨，轨距83厘米。两桥所使用的运梁平车，皆附有滚珠轴承和活动转盘
装置。
沐河桥采用拐脚式龙门架，八虎力桥采用直脚式龙门架，并通过导梁用蝴蝶架承托龙门
架。
（四）挂篮设备
悬浇连工的主要设备由托架和挂篮两部分组成。黑龙江省第一公路工程处于1981年在德
都修建的青山大桥，为3孔预应力混凝土箱型悬浇边续梁，采用悬浇式浇筑方法。并应用重庆
长江大桥的斜拉挂篮施工经验。1983年至1986年修建的哈尔滨松花江公路大桥，主孔上部为
9孔预应力连续箱梁。箱梁施工有零号块8个，悬浇段80个，均用斜拉挂篮施工。
1.斜拉托架
斜拉托架，是钢结构承重设备，由万能杆件及部份刚杆件拼装而成。有扇形托架，门式
托架以及木排架等。靠墩身两个梁段，采用托架系拼制挂篮所需。每箱的斜拉托架由挂篮底
模平台、4片横架梁、2组斜拉钢带、2组上弦平拉件、2组悬挑横架梁与底模平台传力支承结
构组成。每个墩零号块需同时使用4组斜拉托架，每组斜拉托架自重16398公斤（不包括底模
平台重）。
2.斜拉挂篮
斜拉挂篮，是悬臂箱梁浇筑设备。哈尔滨松花江公路大桥的悬臂浇筑，先由临时T构平衡
分段浇筑，从1号段开始至10号段结束，采用斜拉挂篮施工。每个临时T构使用4个单挂篮和4
套横板同时施工。
（五）混凝土泵送设备
1983年初，黑龙江省公路工程局先后从日本新潟引进4台NCP－810S（H）型卧式混凝土输
送泵，从武汉购置2台IPF－85B型混凝土输送泵车，用于哈尔滨松花江公路大桥工程。这些设
备投产后，其混凝土输送量占主桥总量6.8万立方米的80%。这在国内的大型公路桥梁施工中
，采用泵送混凝土新工艺中尚属首次。
（六）预应力张拉设备
预应力张拉设备常用的有：液压拉伸机（桥施工一般采用千斤顶、油泵、油表、管路）
及锚夹具、张拉作业平台或台座。采用后张法灌浆用的有灰浆搅拌机及压浆泵等。
70年代初，黑龙江省第一公路工程处，为筹建预应力混凝土小桥的试验，曾购置少部分
张拉设备，有60吨双作用千斤顶2台及部分附属配套设备，如油泵、锚具等。1974年，黑龙江
省第一公路工程处始建的依安乌裕尔河预应力混凝土T型简支梁试验桥，首次采用后张法施工
，随即增购了预应力张拉设备。1975年，这个处已有8台60吨双作用千斤顶及油泵、压浆泵、
锚具等，适应了预应力张拉施工的需要。
锚具：由锚环及锚塞两部分组成，用于后张法施工。当钢丝束穿人浇筑混凝土预留管道
后进行张拉时，用锚具将张拉的钢丝束锚固在构件端部，与构件联成一起共同受力，且不再
取下工具。省内的大桥施工，多采用弗式锚具（即弗雷西奈式），用45号优质碳素钢作成规
定形状的锥形锚具，达到要求规格和硬度，并经严格检查、探伤试验等，质量不合格者禁用
，以免造成质量及安全事故。按需要定制加工，并增加部分备用品。
灰浆搅拌机和灰浆泵：灰浆搅拌机，又称压浆机，有旋转叶片式和滚筒式两种。乌裕尔
河大桥和德都青山大桥施工，均采用旋转叶片式，即用于预应力管道灌浆。灰浆拌好后，在
规定的短时间内（一般要求5分钟内），用灰浆搅拌机压人管道内，要求灌满不使空气混入，
选择泌水率小、流动性好的灰浆灌实，使预应力管道与混凝土凝固成一体。
1981年，德都青山大桥开工，结构为箱型连续梁与T型梁；同时鸡西穆棱河大桥也相继开
工，同为T型简支梁。两桥均由黑龙江省第一公路工程处施工。张拉设备不仅数量增加了将近
一倍，也在质量上又有所提高。已使用液压拉伸机，即油压千斤顶、高压油泵和油管等全部
配套设备。千斤顶的功能由原来双作用（即本身能完成张拉和顶锚两个动作）又变为三作用
（即张拉、顶锚和退楔三个动作）。油泵由原有的手摇油泵变为电动油泵等。
继之，1982年和1983年又有牡丹江大桥、逊别拉大桥开工。这两座大桥，均为T型简支梁
预应力混凝土结构，分别由牡丹江地区交通局和黑河地区交通局组织施工。张拉设备由施工
单位分别购置的。
1983年开工的哈尔滨松花江公路大桥，由黑龙江省第一公路工程处组织主桥的预应力箱
型连续梁的三向预应力张拉施工和边孔T型梁的张拉施工。又增加竖向预应力钢筋的张拉设备
一套，并增添60吨、85吨锥锚式千斤顶及配套设备。锥锚式千斤顶由张拉油缸、顶压油缸、
楔形卡盘、楔块、对中套和退楔翼板等部分组成。此外，大桥南引桥和北支流金河桥，分别
由哈尔滨市市政工程处二公司和哈尔滨市交通局公路处等单位施工，所用的张拉设备均由施
工单位新增购，施工方法均为后张法，张拉设备均为双作用千斤顶、高压油泵、锚具及灰浆
泵等。
