桥梁吊装施工技术
2016-08-05贺克忠
贺克忠
(贵州桥梁建设集团有限责任公司,贵州 贵阳 550000)
桥梁吊装施工技术
贺克忠
(贵州桥梁建设集团有限责任公司,贵州 贵阳550000)
摘要:主要以桥梁吊装施工技术为研究对象,重点对比了分段吊装法与整体吊装法,其后就整体吊装法在桥梁中的实际应用展开了具体分析。
关键词:桥梁吊装施工;分段吊装法;整体吊装法;实际应用
1桥梁吊装施工技术的实际应用分析
1.1工程概况
本桥主桥上部为下承式钢管混凝土杆拱,其计算跨径、矢高、矢跨比分别为102.6 m、18 m、1∶5.56。(1)拱轴线:二次抛物线;(2)拱肋:单圆截面,直径d=1.0 m;(3)壁厚16 mm,填充的是C40微膨胀混凝土;(4)系杆:等截面箱梁,高h=1.8 m,终端与近拱脚的宽度分别为1.4 m、1.7 m;(5)每片拱设有17根吊杆(OVMLZM7-37(K)I型拱桥专用吊杆),相邻吊杆的距离是5.5 m;(6)风撑:布设6道K撑,主、斜管直径分别为0.6 m、0.5 m;(7)端横梁、中横梁高度分别是1.452~1.495 m、1.10~1.145 m,桥面横坡双向设为1.5%,并以横梁高度变化为标准加以调整。
1.2吊装施工方案选择
该大桥主桥的两边场地较为狭小,这也就导致拱肋拼装场地过小,必须采取沿河布设的方法,浮拖、顶推等方法不适用。同时,因为该大桥所处的航道等级偏高,航道内不能开展支架的搭设工作,分段吊装也就无法应用。综上,本工程决定采取拱肋系杆整体吊装的施工方案。
1.3拱肋系杆钢结构整体吊装施工技术
1.3.1拱肋钢管、系杆劲性骨架制作安装
(1)拱肋节段划分。在对拱肋、系梁骨架以及风撑桁架的制作、运输、安装全过程进行科学分析后,方可开展钢构件节段细部划分工作。主桥上部的两边单钢管拱肋采取纵向划分的方式,共7个节段:15.772 m、14.305 m、15.117 m各两个,16.633 m一个。完成拱肋预拼工作后,需做好以下几点:①对拱肋拱度、水平度加以测量;②标示拱肋每个节段的吊装测量点;③修割每个节段的合拢口余量,其中中间合拢段、拱脚段近拱脚处采取的是现场修割方式,其他的均是完成预装工作后再进行修割;④安装、调试钢衬垫。
(2)系杆钢骨架节段制作。劲性骨架四角角钢规格为140×18×18,在施工中增设缀条、斜撑对其进行加固,最终构成的骨架结构长×宽=172 cm×126 cm。系杆钢骨架节段制作流程如下:①根据设计线型,将钢骨架制作胎架布设好,并把系梁钢骨架底两角钢牢牢固定于胎架上。②根据设计图纸制作缀条(水平、竖向),将其和底部角钢进行焊接。③固定住系杆钢骨架顶板的两角钢,安装水平缀条与斜撑加固件。在整个制作过程中,必须确保系杆钢骨架整体线型,规格符合设计要求。完成系杆钢骨架节段制作后,需做好检查工作,主要包括:梁段长度、节段端口匹配等等。在对骨架节段进行检查前,需解除胎架,确保梁段自由。
1.3.2拱脚支架搭设
(1)拱脚支架基础。由于本大桥5#墩与航道之间相距较远,通过四根钢管沉入土中(6.5m)作为基础,钢管规格为8 mm壁厚Φ40 cm,钢管桩中心与5#墩承台边缘之间相距3.91 m,通过10#槽钢对钢管桩加以连接。在钢管桩的顶部需布设双拼20#工字钢,并利用4片贝雷片为纵梁,另一端与5#墩承台相连,其中2片贝雷片视为一组,通过框架加以连接。
(2)拱脚支架及底模。在已安装的贝雷纵梁上布设调节块,并将12#工字钢作为承重梁,注意工字钢上需布置10×10 cm的木楞与竹胶板。墩顶处的拱脚底模需在墩身顶面布设木锲块,木楞则是采取纵横向设置的方式,其上继续铺上一层竹胶板。
1.3.3拱肋、系杆钢结构整体吊装
(1)选择吊装设备。拱肋、系杆钢结构重达365.7 t,现决定使用300 t、500 t浮吊开展吊装作业。如表1所示即为拱肋、系杆钢结构重量清单。
表1 拱肋、系杆钢结构重量清单(单位:t)
300 t浮吊船规格如表2所示。
500 t浮吊船规格如表3所示。
表2 300 t浮吊船规格(单位:m)
表3 500 t浮吊船规格(单位:m)
(2)确定浮吊起吊能力。根据上表数据可得,两台吊装设备的总吊装能力可达565 t。当使用超过两台起重机进行双抬吊时,其吊装能力为额定吊装载荷80%,即452 t,因此吊装设备可满足工程要求。
1.3.4起吊高度、吊点位置选择
在进行吊点位置选择时需考虑以下几个方面的因素:(1)起重高度;(2)起吊重量;(3)桥墩位置及其与河岸的距离;(4)钢管拱变形量。在实际吊装中,每片拱肋需设置2个吊点,则四片拱肋共8个吊点。每一个吊点都需按照双股吊装钢丝绳,吊点应和拱肋轴线保持30°~60°的角度。在确定起吊点的高度时,应确保其要超过单片拱肋几何重心,避免出现内倾覆的问题。使用Ф52 mm钢丝绳作为主吊索,通过包底模式与浮吊主吊钩两两系扣。在吊点位置,可通过U型钢板加固拱肋下弦管,避免拱肋钢管出现变形的问题。
在开展吊装施工的过程中,应注意将运河航道封闭,尤其以上午8点至12点最佳。具体封航时间、措施需以水上交管与航道部门要求为准。
1.4误差修正
在正式吊装前,需对混凝土、钢结构连接处高程、轴线等等进行交接,若是施工条件许可,则应对施工前后工序进行部门要求,确保各处误差,制定合理的修正对策,以减少吊装后误差修正工作。
2结语
综上所述,在本工程施工中,通过整体吊装系杆拱,实现了施工工期的有效缩短,施工安全性大大提高。与分段吊装等工艺相比,整体吊装可节省大量施工成本,工期缩短了约45~60 d,断航次数降低,经济社会效益良好,具有较高的推广价值。
参考文献:
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[2]赵杰,李红雁.桥梁吊装施工技术控制要点总结[J].商品与质量:房地产研究,2014,(2):446-446.
[3]张帅民,韩国栋.桥梁盖梁钢筋骨架整体吊装施工[J].北方交通,2012,(9):92-94.
收稿日期:2016-03-15
作者简介:贺克忠(1969-),男,贵州兴仁人,工程师,主要从事桥梁特种设备管理。
中图分类号:U445
文献标识码:C
文章编号:1008-3383(2016)06-0132-02