128m连续梁造桥机安拆施工关键技术
2021-12-31靳海彦JINHaiyan
靳海彦/JIN Hai-yan
(中铁十六局集团第五工程有限公司,河北 唐山 063000)
1 引言
造桥机是现代桥梁施工必不可少的设备,随着技术的进步和施工经验的逐步积累,越来越多的造桥机被应用于施工现场,关于造桥机的施工研究内容很多,高永吉结合昆明市轨道交通6 号线桥梁施工案例,总结了一种适用于施工空间受限条件下不需要原位拆除移动模架的桥梁整体架设方法,取得了良好的施工效果;刘建波等[2-3]根据工程案例并结合造桥机施工重难点,对造桥机施工过程中的吊装安装、过孔移位等关键工序进行了详细介绍和总结;秘嘉川等通过软件模拟确定了造桥机各重要部位应力与变形检测位置,并根据模拟位置布置相应的监测原件,取得了良好的监测效果,有力地指导了现场施工;谭祥国根据某桥隧相连的隧道出口造桥机施工案例,总结了一种不需要大范围土地平整、硬化且节约安装工期的造桥机施工方法;张世奎等结合小东川特大桥施工案例,总结了一种箱梁线型控制方便、施工安全快捷的铁路桥梁施工方法,现场实施效果良好;章功尧阐述了一种大截面、分段箱梁快速造桥机的施工方法;洪德松根据施工案例,详细阐述了超载预压的目的和预拱度的设置;李义刚根据实践经验,认为高空拼装方案在移动模架造桥机拼装施工过程具有显著的特点和优势。
虽然有上述多项研究,但是关于造桥机的安装和拆除依然是施工关注的重中之重,本文结合浠水特大桥施工案例,总结了连续梁造桥机施工安装拆卸关键技术及注意事项,希望能为类似工程施工提供参考。
2 工程概况
浠水特大桥全长5 275.28m,位于湖北省浠水县清泉镇,线路经过经济开发区。本段河流属平原区,河谷开阔,两岸地势低缓,大桥主要在DK28+530 处跨越浠水河。
浠水特大桥51#~54# 墩采用(72+128+72)m 的预应力混凝土连续箱梁的形式跨越浠水航道,(72+128+72)m 连续梁分为0#段、1#~11#节段,其中0 号段长21m,1~9号梁段长5.5~6m,10#合龙段长2.0m,11#边跨现浇段长7.75m,连续梁分段见表1。
3 造桥机安装关键技术
3.1 造桥机安装施工技术要求
1)安装之前需要根据规范和方案要求检查各个部件有无变形和损伤,确保所有安装上的构件无质量缺陷。
2)吊装用吊索、吊具必须质量合格,选用规格符合吊装要求。
3)造桥机施工采用的各种临时平台的位置和高程与设计图纸和施工实际相符合,同时保证平台上留有各种构件安拆的操作空间。
4)造桥机按照安装说明书进行安装、锚固。
5)接头部位的高强螺栓其规格型号须符合设计要求。
6)主梁底部的滑道在接头处不得存在错台。
7)底模横梁与主梁相垂直。
3.2 走行系统
走行系统安装之前需要根据图纸确定行走轨道的轴线,然后铺架轨道钢枕。铺架过程中需要严格要求轨道中心距符合设计图纸要求,且保证轨道安装直顺,定位标高控制在允许的误差范围内。
3.3 主梁安装
造桥机最重部位是主梁,总重21.5t,分2个节段,分别是主梁A、主梁B。主梁采用钢板焊接的变截面箱型梁,总长15 000mm、高2 000mm、宽1 200mm。上翼板和加劲翼缘板厚25mm,下翼缘板厚30mm,腹板厚20mm,腹板中心间距900mm。沿长度方向分成两节,分别为主梁A、主梁B,长度分别为9.0m 和6.0m。两节主梁采用拼接板及摩擦型高强螺栓连接。
现场浠水特大桥52#、53#每个主墩配备1台130t 汽车起重机、1 台塔机作为吊装工具,详见表2。
表2 现场垂直运输工具表
造桥机最大吊装构件为主梁A,重11.674t。主梁A、B 通过高强螺栓连接,扭矩力不小于1 250Nm。采用130t 汽车起重机分段吊至0#段拼装平台。汽车起重机位于主墩左侧主栈桥上,主梁A、主梁B 通过拖车运送至吊装位置,主梁A(或主梁B)吊点设置在顶板4 个角,通过高强螺栓连接。
经计算核验,吊装主梁时使用4 根钢丝绳,规格为6×37mm,直径为28mm,可满足安全度要求。
3.4 前横梁、中横梁及吊杆安装
根据图纸尺寸在前横梁、中横梁上标识出主梁的位置,根据标识位置将前横梁、中横梁通过高强螺栓连接在主梁上,连接时注意上横梁、中横梁的垂直水平。
吊杆安装之前需要根据图纸的吊点尺寸确定其规格,同时要保证在其安装过程中有效受力等关键部位不能见火受热或磕碰。
3.5 造桥机液压机电气系统安装
3.5.1 液压系统安装
1) 安装前需要根据施工方案,仔细核对并确定液压构件数目,检查各种元件和辅助件的规格和数量是否符合要求。
2)为保证施工效果,液压管道敷设时要保证其排列和走向整齐一致,所有连接件、接头、法兰等都符合相应的规格要求。
3)液压泵、电动机等构件安装时,确保电动机和泵的各种误差符合图纸和规范要求。
3.5.2 电气系统安装
1)电气系统的所有元件性能经过检查符合相关图纸和规范要求。
2)所有带电设备的外壳、电线管等均可靠接地。
3)管线敷设线路要准确,各种设备位置预留也应符合相关要求,确保其安装质量。
3.6 造桥机附属设施安装
1)为保证施工安全,造桥机通常需要设置栏杆、爬梯、操作平台等附属,附属设施的安装必须位置准确,结构稳固。
2)为保证施工安全性,造桥机必须设置可靠的限位装置。
3)造桥机安装有风速仪、避雷针以及防大风锁定等装置。
4 造桥机拆除注意事项
4.1 造桥机拆除顺序
①拆除电气系统;②拆除非受力的液压系统;③采用随行塔机拆除内模及内模纵梁;④采用随行塔机拆除中横梁挂腿;⑤采用卷扬机整体下降拆除外模及外模纵梁;⑥采用卷扬机整体下降拆除底模平台;⑦采用随行塔机拆除吊杆;⑧采用随行塔机拆除前横梁和中横梁;⑨采用汽车起重机拆除随行塔机;①0 采用汽车起重机拆除后锚装置;①1 采用汽车起重机拆除主梁;①2 采用汽车起重机拆除走行系统。
4.2 拆除注意事项
1)拆除前应对临时辅助设施进行检查验收。
2)拆除时在施工场地四周设置防护及警示标志。
3)拆卸时要按照设计的吊点位置和要求采用专用吊具进行施工作业,零部件拆卸完成后要按照要求放置在提前预留的位置并确保其安放层次复合要求,以防构件出现变形等问题。
4)电气及液压系统由专业人员拆除,及时清理、保养并妥善保存。
5)拆除作业严禁在恶劣天气条件下进行。
5 结语
连续梁造桥机应用范围广,施工案例较多,本文结合浠水特大桥128m 连续梁造桥机施工案例,详细总结了连续梁造桥机走行系统、主梁安装、前横梁、中横梁及吊杆安装、液压系统安装等关键步骤及其拆除施工作业顺序和注意事项,为同类工程施工提供了参考范例,具有一定的借鉴和参考意义。