劉立東,馬艷輝

(1.黑龍江省龍建路橋第四工程有限公司;2.黑龍江省龍建路橋第五工程有限公司)

1 準備工作

為了確保拱肋吊裝施工的質(zhì)量和安全,在吊裝前應(yīng)對起吊設(shè)備進行檢查,并進行試吊。根據(jù)實際情況,擬定拱肋安裝順序,制定吊裝工作計劃。

為了盡量減少高空作業(yè)時間,使拱肋能盡快準備就位,應(yīng)進行下列工作:

(1)拱肋質(zhì)量檢查,包括檢查裂縫、接頭,拱肋中線標定和上、下弦長丈量等工作。

(2)墩臺拱座質(zhì)量檢查,包括混凝土面修鑿、中線標定和凈跨丈量。

(3)測出拱肋預(yù)制的長度和墩臺之間凈跨的施工誤差,此誤差可用鑄鐵板來調(diào)整。

2 吊點位置

吊裝拱肋時,吊點位置要恰當。在實際起吊中,可采用二點、三點或四點起吊。但無論采用哪種吊裝方法,對拱肋需進行強度驗算。

3 吊裝方法

(1)扒桿吊裝:扒桿可立在墩臺上,也可立在排架上,利用絞車或卷揚機提升,將拱肋吊到指定的位置上。

(2)船只吊裝:在通航的河道上,用兩只船相拼,扒桿立于船的前部,用纜風索錨扣于船尾卷揚機或絞車放在船的中后部。拱肋升降靠固定在扒桿上的滑車組,前后左右的位置靠船只移動來調(diào)整。

(3)起重機械吊裝。

(4)纜索吊裝。

4 拱肋合攏工藝

4.1 少支架施工的拱肋合攏工藝

安裝拱肋前,在拱肋接頭下部先搭設(shè)由立柱式排架組合而成的支架,根據(jù)拱肋重力和地基情況,采用單排架或雙排架。

安裝順序一般是先安一側(cè)的邊肋,再安中間的肋,最后安另一側(cè)的邊肋。每條肋先安靠近橋臺的兩段,然后依次安裝其他各段,最后在拱頂一段合攏。在安裝和合攏的整個過程中應(yīng)隨時注意校正縱向位置和拱肋坐標,安裝好橫向聯(lián)系構(gòu)件,然后處理好接頭。

4.2 無支架施工的拱肋合攏工藝

邊段拱肋懸掛固定后,就可以吊裝中段拱肋進行合攏。拱肋合攏后,通過接頭、拱座的連接處理,使拱肋由鉸結(jié)狀態(tài)逐步成為無鉸拱。

(1)合攏方式。

①單肋合攏

當單肋的兩邊段懸掛就位后,即可進行中段拱肋的合攏。其橫向穩(wěn)定基本上依靠拱肋接頭處所設(shè)置的纜風索來加強,因此,纜風索必須十分可靠。這種方法多用在纜風索錨固在兩河岸的單孔橋跨中。

②雙基肋合攏

在河寬橋高的大跨徑雙曲拱橋拱肋吊裝中,拱肋纜風索很長或纜風角度不好,采用前述的合攏方式還不能保證拱肋的橫向穩(wěn)定時,則可以采用雙組主索設(shè)備,先將兩片拱肋的邊段懸掛好,用木夾板互相連接后,同時合攏兩片拱肋,這種合攏方式稱為雙基肋合攏。

(2)合攏操作工藝。

①合攏前的調(diào)整工作

邊段拱肋懸掛時,一般接頭的抬高量較多,因此,合攏前應(yīng)將兩對應(yīng)邊段的抬高量降低,這樣可以減少合攏松索時間。降低后的抬高量不但與跨徑大小有關(guān),而且與接頭型式有關(guān)。對于平接型式,抬高量一般為15～30cm;對于搭接型式。一般為 8～20cm。此外,還要做到兩對應(yīng)邊段接頭標高基本相等。

拱肋中線調(diào)整對中后,將纜風索對稱均勻收緊,并注意保持一定的安裝張力。

②合攏松索工藝

中段拱肋就位方法與接頭型式有關(guān)。對于平接型式的接頭,一般是先將拱肋定位在比設(shè)計標高高 3～5cm處,再松扣索,使邊段拱肋向中段靠攏,直至基本接觸,然后按照邊扣索、起重索的先后順序,對稱均勻松卸。對于搭接型式的接頭,一般是先將中段拱肋接頭向已調(diào)好抬高量的邊段拱肋接頭處降落,直至接頭水平面相接觸后才開始對扣索、起重索循環(huán)松卸。當中段、邊段拱肋的接頭就位接觸后,可進一步循環(huán)松卸扣索和起重索,使接頭標高降至設(shè)計標高高 1～2cm為止。此時接頭端面尚未抵壓時,可用鑄鐵楔、薄鋼板將接頭不均勻的空隙尖滿,使接頭的接觸面完全接觸。然后繼續(xù)松索,直至接頭標高變化很小,則有表明拱肋已經(jīng)成拱。

(3)拱肋橫向穩(wěn)定的施工輔助措施。

①拱肋穩(wěn)定纜風索

拱肋穩(wěn)定纜風索在吊裝過程的不同施工階段具有不同的作用。在邊段拱肋就位時,用以調(diào)整和控制拱肋中線;在拱肋合攏時,可以約束接頭的橫向偏移;在拱肋成拱以后,相當于一個彈性支承,從而減少拱肋自由長度,增大拱肋的橫向穩(wěn)定,在拱肋受外力作用時,約束拱肋的位移。

纜風索的布置應(yīng)注意下列各點:

a在河流不寬和無通航要求時,可將拱肋纜風索直接錨固在兩岸上收緊;在河流寬闊的多孔橋中,拱肋纜風索的錨固點常設(shè)在橋孔的上下游,纜風索直接在錨固點上收緊或在錨固點上轉(zhuǎn)向至橋墩或岸上收緊;在水深流急、漂浮物多且通航的河流上,可將纜風索系在夾于橋墩的懸臂支架上轉(zhuǎn)向至橋墩上收緊。

b每對纜風索與拱肋軸線的夾角不宜小于 50°;上下游纜風索長度不宜相差過大;與水平面夾角宜在 20°左右。

c對于整段吊裝或兩段吊裝的中、小跨徑的拱肋:每孔至少應(yīng)有一根基肋設(shè)置固定的纜風索;分三段或五段吊裝的拱肋,每孔至少有兩根基肋在接頭附近設(shè)置固定的纜風索。

②拱肋橫向聯(lián)系

在吊裝過程中,為了減少拱肋的自由長度和增強拱肋的橫向整體性,拱肋之間的橫向聯(lián)系是一項必不可少的施工措施。一般采用的橫向聯(lián)系有木夾板木剪刀撐、鋼筋拉桿、鋼橫梁和鋼筋混凝土橫系梁等形式。

(4)拱肋縱向穩(wěn)定的施工輔助措施。

當拱肋接頭處可能發(fā)生上冒變形時,可在其位置下方設(shè)置下拉索來控制變形。下拉索一般對稱布置。拉力大小與拱軸線變形有關(guān),可用觀測的拱肋撓度來控制。