APP下载

50mT梁桥上运输与架设安全施工技术分析

2019-02-14马建雷王文学

科学与技术 2019年1期
关键词:架桥机架设钢丝绳

马建雷 王文学

摘要:本文通过工程实例,对50mT梁在运输过程中容易出现的技术问题进行分析,并对50mT梁在梁场起吊、运梁车选择、运输过程加强控制,通过受力分析,确保50mT梁在运输过程中的安全,并架设完成。在施工中,总结梁体在运输、架设过程中需控制的施工工艺及相关技术措施,为类似施工提供借鉴。

关键词:50mT梁;运输过程;受力分析;安全

一、前言

目前,国内常规工艺桥梁上部结构多采用先简支后连续预应力梁体,梁体在预制场预制,,通过专业运载工具将其从预制梁场运至桥梁上方架设。在运输过程中,合理的选取施工机械,规划运梁通道,这直接关系到施工资金的投入大小、施工进度的快慢,尤其对大跨径梁体、山区道路的运梁作业方式,就显得尤为重要。本文结合50mT梁运输架设过程中容易出现的技术问题进行分析,并重点对50mT梁通过30m箱梁上方的受力情况进行分析,从而在技术上保证运梁的作业安全,减少机械设备的投入,加快施工进度。

二、工程概况

阎家坪特大桥位于山西神岢高速公路K50+722處,桥梁全长1327m,单幅桥面净宽11.75m,桥梁上部结构为先简支后连续预应力箱梁+T梁。全桥预制梁共计344片,其中包括272片30m箱梁、72片50mT梁。

由于工程所在地位于黄土丘陵山地,线外预制场选址困难,且便道施工难度大,因此,首选方案为主线路基上建设预制场。该桥桥头段地势相对平坦,为低填浅挖路段,长度为1100m,桥尾段路基为三级挖方段,挖方工作量较大。经现场实地踏勘,确定将预制场建设在闫家坪特大桥0#台后的路基上,预制梁架设顺序按从小里程向大里程方向逐孔架设。

本桥6孔50mT梁位于桥尾处,针对50mT梁的运输通道,需经过已架设的30m箱梁顶面通过。为保障梁板运输安全,单幅4片30m箱梁梁板的端横隔板、跨中横隔板、湿接缝、中横梁等部位钢筋必须进行有效焊接(按设计要求施工),在此工况下运输50mT梁。另外,在运梁车行走路线梁板交接处及负弯矩槽口处铺设3cm厚钢板,在钢板两端铺设细砂,保证运梁车行走平缓,最终完成全桥50mT梁架设任务。

三、施工材料、机械的选择

3.1运梁车选择

运梁车应按照最大梁体荷载确定,运梁车轴距为2.2m,前后各4排轮胎,单个轮胎宽度为0.24m,直径为1.1m,运梁车前后支点距离为47m。运输时的支撑点位置应与预制梁在安装时的支撑点相同,确保运输过程中梁体正确受力。

3.2架桥机选取

经多方比选,选定YQXZ240-60型架桥机作为首选,YQXZ240-60型架桥机为桁架式双导梁架桥机,自重轻便,适用于平原、山区修筑公路,能够满足大坡度,小半径桥梁、跨度≤60m、重量≤240t的预制桥梁架设,最终确定YQXZ240-60型架桥机对阎家坪特大桥50m预制T梁进行架设。

四、50mT梁运输及架设施工方法

4.1梁体运输线路

梁板运输线路为本标段主线路基,在梁板运输架设前,主线路基已达到96区,路基纵坡及压实度等条件满足运梁车通行的要求。经过路基后,50mT梁运输时需行走在已架设好的30m箱梁上,为保障梁板运输安全,梁板的端横隔板、跨中横隔板、湿接缝等部位钢筋必须进行有效焊接,另外,在运梁车行走路线梁板交接处及负弯矩槽口处铺设3cm厚钢板,在钢板两端铺设细砂,保证运梁车行走平缓。在满足上述要求的情况下进行受力计算分析,按最不利情况(即50mT梁运输行走在两片30m箱梁中梁上)进行计算。

4.2架梁

架梁前,仔细检查垫石、支座、临时支座情况,满足架设要求后方可进行下一道工序。架设顺序:每一幅每一孔50mT梁架设顺序2→1→3→4→6→5,即先架设边梁相邻的中梁,然后架设边梁,进行有效横梁连接后,依次架设剩余梁片,整跨架设完成并经测量复测合格、所有横(纵)向连接加固完成后配重过孔,进行下一跨梁体安装。

五、50mT梁运输技术分析

5.1 50mT梁起吊、落梁钢丝绳验算

考虑50mT梁在梁场起吊、架桥机落梁过程中的安全,应选取满足受力的钢丝绳,钢丝绳受力计算如下:

梁板最大总重量162.5T(边梁),两头起吊每头承担重量81.3T。并且每头由4条钢丝绳分担,每条钢丝绳受力为20.33T。

采用直径5.2cm的钢丝绳,其面积为1003.8 mm2,查《路桥施工计算手册》附录三,钢丝绳的抗拉强度f=1700MPa。进行验算如下:

钢丝绳的破断面积S=1003.8mm2,破断拉力F=f×S=1700×1003.8=170.65T。

钢丝绳的换算系数0.82,破断拉力=F×0.82=139.933T。

钢丝绳的安全系数5.5,安全载重力=139.933/5.5=25.44T。

钢丝实际受力20.33T,小于安全载重力25.44T,因此,该钢丝绳达到安全要求。

5.2 50mT梁在30m箱梁运输技术分析

本次运梁线路的选取为主线路基与已经架设完成的箱梁上行走,96区路基满足运梁要求,30m箱梁上运梁由于目前无此运梁经验,经MIDAS软件受力计算分析。

30m箱梁工况概述:为进一步保障梁板运输安全,单幅4片30m箱梁梁板的端横隔板、跨中横隔板、湿接缝、中横梁等部位钢筋必须进行有效焊接(按设计要求施工),在此工况下受力分析。

运梁车技术参数为:轴距为2.2m,前后各4排轮,单个轮胎宽度为0.24m,直径为1.1m,运梁车前后支点:47m。选取两片30m中梁为受力结构分析。

结论:运梁车及一片50m T梁荷载下梁截面抗弯能力满足要求。

结论:运梁车及一片50m T梁荷载下梁截面抗剪能力满足要求。

六、结束语

本文通过工程实践,重点的研究了50mT梁在运输与架设过程中控制措施及要点,运用迈达斯软件对50mT梁在已架设完成的30m箱梁上运输进行受力分析,一方面表达了选择安全、稳妥的钢丝绳、运梁车、架桥机的重要性及施工合理性,使50mT梁运输与架设施工达到安全优质的预期效果;另一方面阐述了在复杂运梁地形条件下的50mT梁施工作业领域内,通过过程控制、受力分析,优化作业方法,减少了施工设备投入,保证施工作业安全,加快梁体运输与架设施工进度,有利于项目的经济效益的提升,对以后此类施工具有一定的指导意义。

参考文献

[1]公路工程质量检验评定标准(JTG F80/1-2017);

[2]《路桥施工计算手册》周水兴等.人民交通出版社.2001.5。

猜你喜欢

架桥机架设钢丝绳
卷扬机构中钢丝绳的永久变形及疲劳破坏
楔形接头在HS875HD钢丝绳抓斗上的应用
岸桥钢丝绳弱磁自检测技术应用
82/68m-200T外伸架桥机安全技术管理总结
起重设备钢丝绳损伤原因分析和检查要点
中跨高墩架桥机悬空拼装工艺
架桥机安装验收项目的设置与要求
架设“生活”与“习作”的桥梁
1700吨级架桥机起重系统制造工艺
如何在高校架设学生洗衣服务系统