0号块波形钢腹板安装工艺流程控制
2019-03-08高晓飞苏晓波
雷 政 ,高晓飞 ,苏晓波
(1.中交大建(西安)桥梁科技有限公司,陕西 西安 710000;2.河南大建桥梁钢构股份有限公司,河南 郑州 450000)
0 引言
波形钢腹板组合箱梁作为一种新结构于21世纪初在我国开始应用。它以独特的造型、优异的性能,以及在环保可持续方面的优势在国内得到了如火如荼的发展。但由于前期国内同类型方面的产品工法少见,其在生产和安装施工方面可借鉴案例较少,尤其是安装施工方面,国内早期项目均是在摸索中前行[1-5]。
连续梁桥中墩墩顶位置是承受弯矩最大的部位,所以从梁体结构安全角度,对0号块的定位精准要求偏差必须保证在设计要求范围之内。0号块波形钢腹板安装是现场波形板吊装施工的首件,其安装精度对后续节段波形板安装质量控制有着至关重要的导向作用。现场波形板吊装施工控制关键要素主要包括线型、标高、垂直度、里程位置几个项目。
现场波形板安装是按节段安装,每个节段波形板连接采用螺栓临时连接,然后采用搭接焊焊接。波形板的各项加工指标均按照图纸严格进行控制。每个节段波形板连接环环相扣,前节段波形板和紧邻后节段波形板首位连接,所以0号块施工各项指标控制精准对后续节段波形板安装精度有直接的影响。
本文探讨悬臂挂篮施工,以单箱单室箱梁举例,单T总计4块波形板。对波形钢腹板0号块的安装工艺进行了详细的说明和分析,对0号块波形钢腹板安装施工有极大的实操指导意义,为整体施工质量控制及提高施工效率提供了保证。
1 0号块安装工艺流程控制
1.1 安装前的准备
0号块波形板安装前,工作面需要具备几个条件:
(1)0号块模板验收完成,0号块的底模、侧模、翼缘板模板均验收完成,各项指标均满足设计要求;
(2)底板底层钢筋铺设完成;(3)模板上控制点放样完成;
(4)0号块吊装前要对波形板除锈去污,对波形板面上的污渍锈迹要进行处理。
1.2 安装人员布置(见表1)
表1 安装人员一览表
1.3 安装机具设备
吊装用机具设备应满足使用安全要求。起吊设备塔吊、汽车吊、履带吊等吊装机具吊装能力能满足现场最大吊距需要,其安全性能应满足要求。辅助用钢丝绳、卡环、手拉葫芦质量合格,具备质量合格证。
1.4 起吊
波形板起吊前需要提前将支撑波形板的下部马镫加工好(见图1)。马镫制作要符合如下几个条件。
图1 支撑马镫之实景
(1)马镫根据波形板重量可采用钢筋、工钢或槽钢制成。一般采用∏型,下部跟脚焊接3~5 mm厚的大小适中的小钢板。
(2)马镫要保证支撑能力足够并有一定安全系数。
(3)要保证马镫部位混凝土流动性不受干扰,能够振捣密实。
(4)马镫要放置在方木和型钢支撑正上方的模板上或钢板上,不能放在镂空的模板上。以防马镫下缘模板压穿。
(5)一块波形板下缘一般放置两个马镫,波形板重心在两个马镫之间。
(6)马镫位置按照以上原则定好位后,其高度根据设计图纸主梁一般构造图参数表及波形板构造图的数据算出,马镫高度=波形板上翼板中心梁高-波形板上翼板中心混凝土顶板厚度-波形板上翼板板厚-波形钢腹板高度。
波形板起吊前要进行试吊,确保周围无障碍物影响,波形板能够安全就位,另外看卡环吊孔位置是否合适,波形板是否能够平衡水平,落放是否能够水平就位,否则就要调整卡环吊孔位置。
在波形板起吊过程中,需要用风绳牵引,以免波形板起吊后因风旋转,待波形板吊上桥面后方可结绳(见图2)。
图2 塔吊起吊波形钢腹板之实景
1.5 粗调
波形钢腹板吊上桥面后,由信号司索工指挥吊装设备将波形板下落至工作区域,由铆工配合将波形板移动至待安装位置(见图3),由利用模板上控制点在模板与波形板相邻处引出波形板里程位置控制点,并在波形板上翼缘板紧邻模板侧做好对应控制点的标记。然后,由信号司索工指挥吊装设备并由铆工配合缓慢移动波形板就位。同时控制下缘横向位置。下缘后端(埋入段)按照图纸要求控制好与侧模的间距,下缘前端按照图纸利用线锤控制好铅锤点与底模边线的距离。
图3 0号块波形板吊装之实景
1.6 精调
对落放就位的波形板各项控制指标进行复核:
(1)看上缘波形板里程位置标记点是否与模板上对应波形板里程位置点吻合。
(2)看上缘波形板上翼缘板是否与模板边线密贴。
(3)量节段线控制点截面处波形板上翼缘板中心点与模板控制点标高差值是否满足要求。
(4)量下缘波形板前后端距离侧模底模边线距离是否满足设计图纸要求。
(5)量波形板下缘马镫位置到底模垂直高度是否满足要求。
(6)量波形板垂直度是否满足设计要求(见图 4)。
图4 检测波形钢腹板的垂直度之实景
如以上各项指标均符合要求,需要对波形板进行加固。如有指标不满足要求,需要调整,可采用葫芦、钢丝绳及撬杠配合调整。
(1)标高不符合要求的,可采用事先在吊装设备上挂好的手拉葫芦及吊装设备配合进行微调。标高比设计低的,在马镫上加垫适当长度的钢筋或适当大小的钢板;标高比设计值高的,可采用割枪对马镫高度进行修正,最后控制标高在设计值允许误差之内。
(2)上下缘里程位置偏差的,可对下缘采用撬杠及葫芦配合调整里程位置。
(3)垂直度出现偏差的,可对上缘松紧丝杠,适当情况下配合手拉葫芦进行调整。1.7定位加固
波形板标高、里程位置、横向位置调整完成后即可对波形板进行加固(见图5)。
图5 支撑体系之实景
(1)波形板加固下缘马镫与底板钢筋焊接成一个整体,波形板下缘与马镫焊接连接,保证马镫下缘不发生移位。
(2)内侧面采用斜撑、顶丝顶紧波形板上缘,上缘外侧靠紧箱梁上翼缘板。在条件允许情况下,可将上开孔板与箱梁上翼缘板外侧护栏相连,保证波形板横向不发生偏移。
(3)单片波形板按照上述原则进行加固,对向波形板安装完成后,还要对对向两块波形板上下缘采用刚度比较大的工钢或圆钢进行内撑外拉的连接效应,保证波形板在外力作用下不发生挠动。保证两片波形板中心距满足要求。
(4)大小里程方向波形板安装完成后,可在波形板尾段上下连接两根钢筋,保证最终的四块波形板形成一个整体骨架。
四块波形板安装完成后,即可向项目部进行报检,由项目部测量人员及技术人员对各项控制指标进行复核,如出现指标不满足要求,根据各项控制指标找出问题所在,按以上调整方法进行调整并最终加固。最终保证0号块波形板各项控制指标符合安全质量要求。
2 结 语
波形钢腹板组合箱梁悬臂挂篮0号块波形钢腹板安装施工是整桥的关键控制点和难点,其对全桥的安装和质量控制具有举足轻重的基础和指导意义。采用本文的方法对0号块施工乃至全桥的质量控制和施工效率可以极大地提高,可以适用于所有悬臂挂篮施工工法,且可以极大地满足项目对安全质量工作的需要。即:对项目的安全控制、质量控制、进度控制、成本控制都有积极的作用。对波形钢腹板施工工艺的推广也有极大的促进作用。