钢箱梁在跨线高速公路中的施工

2012-08-20贺月民

山西建筑 2012年25期

贺月民

(山西路桥第二工程有限公司，山西临汾 041000)

1 工程概况

本工程位于荣成至乌海高速公路山西境灵丘至山阴高速公路大运枢纽区内，分主桥、B匝道和F匝道三座桥。主桥跨越大运高速主线，采用钢—混凝土组合箱梁结构，桥面由6个单箱单室钢箱梁组成，通过箱间钢横梁连接。钢箱梁底宽3 m，高1.3 m，桥面设置2%横坡。钢箱梁分5个节段，节段长(17.05+12+28+12+19.25)m，主桥布置图见图1。B和 F匝道处于 R=170 m/172 m的圆弧竖曲线上，为单箱双室的钢箱梁，桥面5%横坡通过钢箱梁顶底板平行斜置，桥面铺装等厚形成，全桥钢箱梁分为5个节段，节段长(17.92+14+21+14+17.92)m。梁段最大重量约为65.7 t，全桥总重约1 787 t，B，F匝道布置图见图2。

图1 主桥布置图

图2 B，F匝道布置图

2 钢箱梁安装准备工作

主线跨线桥第二联钢结构临时墩施工时，钢箱梁C段有两个临时墩位于大运高速公路路基边缘处，必须对这两个临时墩位置处波形护栏进行拆除后才能进行临时墩的搭设。护栏拆除前必须对大运高速进行交通管制。为了满足钢箱梁的吊装需要，跨线桥下大运高速公路50 m范围内的中央分隔带的波形护栏必须拆除，为钢箱梁的架设提供施工空间。

B匝道桥和F匝道桥临时墩施工时，钢箱梁C段有两个临时墩位于大运高速公路路基边缘处，必须对这两个临时墩位置处波形护栏进行拆除后才能进行临时墩的搭设。护栏拆除前必须对大运高速进行交通管制。由于两座匝道桥的钢结构设计一样，桥面横坡都为5%，为了保证在钢箱梁架设过程中的整体稳定性，在两个匝道桥大运高速中央分隔带位置处增设一个临时支撑墩。根据实际地形情况和采用的吊装方案，必须将B和F匝道底下的大运高速公路两侧的波形护栏全部拆除，并且将运梁道与大运高速公路垫平，以便钢箱梁的运输和吊车的停放。

3 交通管制方案

本合同段内的三座跨线桥全部都是在大运高速公路范围内进行，为了保证大运高速公路在正常通车的情况下顺利施工，我项目部采取交通管制方案。

工程施工前，我项目部积极配合大运高速相关的高速交警及路政部门，对大运高速公路该段进行交通管制，要求大运高速公路左幅和右幅由原来的双向六车道压缩成双向两车道(由外侧向内侧压缩)，所有左右幅的过往行车全在超车道上行驶。在大运高速公路加宽段的起点和终点施工现场外2 km处依次设置标示标牌“前方施工2 km，车辆请慢行”“前方施工1 km，车辆请慢行”“右道封闭”“禁止超车”“前方施工300 m”“右道封闭”“前方施工”“限速60”等标示标牌，用以提醒行驶车辆。

施工现场500 m位置处开始进行封路，使大运高速公路双向六车道压缩为双向两车道，行车道与施工现场用塑料锥形墩进行隔离，500 m位置处设置导向箭头、并道标志、硬质塑料水马、频闪灯、减速慢行和安全员1名，水马里面要注满水，以保证水马不易移位，水马的反光面朝向行车一方，在硬路肩标线旁摆放一条线，在每只水马上固定一面红底黄字旗，规格为90 cm×50 cm，上面印上施工单位、监理单位、有关质量、安全的字样。在施工终点位置处设置“解除限速60”的标示牌。

4 钢箱梁的运输、吊装及交通管制

1)主线桥第二联钢箱梁的运输及交通管制。主线桥第二联的钢箱梁，在河北省高碑店场内进行加工制作，加工完毕后运输到现场进行吊装。运输路线全部为高速公路，该运行路线为全程高速公路，人为障碍比较少，收费站多设有半开放式的超宽车道，最小空中障碍高度不低于5 m，通过时没有硬性障碍。高速公路车道多属单向双车道，即一行车道，一超车道，另有一紧急停车道。车辆运行时只需考虑同向超车问题，不影响同向行驶车辆。车辆在高速公路上行驶平稳，影响运行的客观因素少，可以充分实现安全、快捷的运输宗旨。

存在的问题:高速公路上行驶的车辆车速较快，存在不安全隐患，超限车运输需采取护送措施。为保证此次运输顺利进行，我公司专派技术人员及车辆进行运输前的路线勘察，经过实地测量，此路线能够满足运输要求。

B匝道桥和F匝道桥的钢箱梁在施工现场进行加工制作，主要是靠修施工便道运输到吊装的现场，要求施工便道的宽度为8 m才能满足钢箱梁的运输及转弯，根据实际考察地形情况必须将两条匝道的施工现场填至与大运高速公路的路基一样平，这样才能满足钢箱梁的安全吊装。

2)钢箱梁的吊装及交通管制。主线桥第二联钢箱梁的吊装，钢箱梁桥分为5个制作段，A段16.97 m长，3.8 m宽，1.33 m高，32.3 t重;B 段 12 m 长，3.8 m 宽，1.33 m 高，27 t重;C 段 28 m长，3.8 m 宽，1.33 m 高，49.8 t重;D 段12 m 长，3.8 m 宽，1.33 m高，27 t重;E 段 19.17 m 长，3.8 m 宽，1.33 m 高，35.3 t重。

先吊装跨路段C段，根据设计图纸要求，钢箱梁C段横跨大运高速，然后B，A，D，E段依次吊装，最后吊装箱间横梁。吊装时间安排:安排在5月20日上午8:00开始，每20 min吊装一片，吊装完一片后进行交通放行，每隔30 min再进行下一片的吊装，以此类推完成6片梁的吊装。钢箱梁C段横跨大运高速，吊装时，大运高速路基坡脚位置处停放两辆160 t的吊车，运梁车停放在大运高速公路上，为了确保大运高速公路上的行车安全，起吊前施工现场500 m位置处必须全部封闭。吊装现场50 m范围内的中央分隔带波形护栏必须全部拆除，以便运梁车的就位。断交时有交警部门和路政部门配合，有项目部专职安全员负责，左右幅断交时专职安全员通过对讲机进行联络，同一时间进行封路，任何车辆不得进入吊装施工现场影响钢箱梁的吊装。断交后由运梁车将钢箱梁准确的运送到大运高速公路上，以便吊车在有效的旋转半径内起吊钢箱梁。

最重一段长28 m，宽3.8 m，高1.2 m，钢箱梁总重量为49 t。安装在临时桥墩上，临时支墩大约高10 m，方向与主桥方向平行，吊装时选用两辆160 t吊车，吊车的回转半径在10 m以内，160 t吊车10 m回转半径，吊臂伸长为24.7 m。根据吊车的性能此时吊车能吊的重量是45 t，大运高速B匝道钢箱梁最重一段重量是49 t，取吊装时的动载系数是1.1，此时钢箱梁重量是55 t，小于吊车的允许吊装重量，能够顺利完成吊装。

根据设计图纸要求，B匝道桥C段横跨大运高速公路，然后B，A段依次吊装。吊装时间安排:安排在5月22日上午10:00开始，安排上午的原因是上午大运高速公路上的车流量较少，吊装过程中不出现大量的堵车现象。钢箱梁C段跨大运高速，吊装时，施工便道与大运高速路基垫平，大运高速公路两侧分别停放一辆160 t的吊车，运梁车将钢箱梁运输到施工现场，将钢箱梁横放在大运高速公路上，两台吊车分别起吊钢箱梁的端部。封闭交通时让交警及路政部门协调配合，确保断交安全。吊装前必须将大运高速公路外侧50 m范围内的波形护栏全部拆除，以便吊车就位。运梁车将钢箱梁从钢箱梁加工场地运到大运高速公路上，以便吊车在有效的旋转半径内起吊钢箱梁。

B匝道桥最重一段长21 m，宽8.114 m，高1.2 m，钢箱梁总重量为65.7 t。安装在临时桥墩上，临时支墩大约高10 m，方向与主桥方向平行，吊装时选用两辆160 t吊车，吊车的回转半径在10 m以内，160 t吊车10 m回转半径，吊臂伸长为24.7 m。根据吊车的性能此时吊车能吊的重量是45 t，大运高速B匝道钢箱梁最重一段重量是65.7 t，取吊装时的动载系数是1.1，此时钢箱梁重量是72.27 t，小于吊车的允许吊装重量，能够顺利完成吊装。

F匝道桥钢箱梁的吊装方案同B匝道桥的吊装方案相同，F匝道桥的吊装时间为5月24日上午10:00。

5 交通管制及安全保证措施

5.1 施工期间保证大运高速顺利通行的措施

灵山高速大运枢纽工程，本着“确保大运高速公路安全、畅通，保持正常通行”的原则进行组织，同时为了保证施工顺利进行和车辆行人的正常通行，坚持保证安全、最大限度提高通行能力和“施工服从于保通，保通服务于施工”的原则，处理好施工与保通的关系，制定科学合理的交通保证措施是工程顺利实施的根本保证。

在施工路段前方设置安全警示牌，在大运高速公路主路内侧分别设置安全标志牌。施工现场2 km位置处依次设置标示标牌“前方施工2 km，车辆请慢行，右道封闭，前方施工300 m，导向箭头”等标示标牌，用以提醒行驶车辆。

5.2 安全施工保证措施

1)强有力的组织和人员保证。项目经理部成立“交通保通小组”，由项目党支部书记直接领导，配备专职交通协管员30名和安全员10名，负责施工期间的安全保证工作。

在施工路段的起止点，设置交通协管员，负责指挥车辆，疏导交通。安全员对整个施工现场进行巡视检查，发现隐患，及时处理。

2)在高速公路上和高速公路用地范围以内，所有作业人员穿戴反光标志服，作业机械按照标准涂以桔黄色，并按标准安装黄色警示灯。施工区与通行区采用移动式隔离护栏、围挡板以及锥形标进行严格分离，摆放防撞桶，防止车辆不慎闯入，保证施工安全和交通安全。夜间设置频闪灯，以示警告。

3)对可能影响到现有高速公路行车安全、畅通的工程项目，提前制定交通组织方案，上报监理和交管部门批准。为保证车辆顺利通过作业路段，按照《山西省高速公路管理条例》、JTJ 073-96公路养护技术规范中11.3条“养护安全作业的交通控制”和交通部颁《公路养护安全作业规程》的规定，设置规范的交通标志、标线，建立相应的交通管理组织，争取交管部门、路政部门的支持，配合交管、路政部门做好交通管理工作，确保工程施工安全、道路畅通。

4)提前发布交通导流公告。在施工前，委托交管部门和路政部门向社会发布交通管制公告，告知相关车辆提前绕行其他路网，减轻大运高速交通压力，有效地减少和消灭交通拥堵现象，保证大运线畅通及施工的顺利进行。