何嚴(yán)明

1 工程概況

廣交會(huì)琶洲展館配套設(shè)施項(xiàng)目室外配套工程是國(guó)家重點(diǎn)工程項(xiàng)目。本工程是為滿足第 104屆中國(guó)進(jìn)出口商品交易會(huì)的功能使用，由國(guó)家商務(wù)部下轄的中國(guó)對(duì)外貿(mào)易(中心)集團(tuán)負(fù)責(zé)投資建設(shè)。由于該工程國(guó)際影響的重要性及工程工期的緊迫性，受到各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)的高度重視。其中連接會(huì)展一、二期與會(huì)展三期的鋼箱梁主體重達(dá) 8 000多噸的過(guò)街步行平臺(tái)要在 2個(gè)多月內(nèi)制作并完成安裝，規(guī)模之大、工期之短是同類工程中少見(jiàn)的，特別是橫跨新港東路的Tb，Tc軸一跨跨度達(dá) 64.2m、跨間單片主梁重達(dá) 145 t，如何解決好該跨鋼箱梁的安裝工作是本工程的重點(diǎn)和難點(diǎn)。

2 施工現(xiàn)場(chǎng)鋼箱梁吊裝精度情況分析

2.1 片梁吊裝現(xiàn)狀

過(guò)街步行平臺(tái)工程采用鋼梁結(jié)構(gòu)，鋼箱梁由工廠分塊預(yù)制，現(xiàn)場(chǎng)拼裝，跨間單片主梁在地面拼裝成整體后進(jìn)行吊裝。跨間單片主梁的形式包括單片預(yù)制梁、兩段單元、三段單元和四段單元拼接。目前除單片預(yù)制梁、兩段拼接單元箱梁的吊裝就位誤差直接在懸吊狀態(tài)下進(jìn)行切割補(bǔ)焊;三段拼接單元由于噸位較大只能重新卸下進(jìn)行再加工;四段單元拼接的片梁(即最大跨64.2m的Tb，Tc軸一跨)尚未開(kāi)始吊裝。

2.2 就位精度偏差分析

通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)對(duì)各參數(shù)指標(biāo)的實(shí)測(cè)實(shí)量，對(duì)就位精度出現(xiàn)偏差的箱梁進(jìn)行分析:通過(guò)對(duì)箱梁的梁長(zhǎng)、端部高度、兩端最外側(cè)安裝孔孔距偏差以及相鄰梁中線相對(duì)位移偏差的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)實(shí)量數(shù)據(jù)分析，造成箱梁難以精確就位主要是由于箱梁的吊裝長(zhǎng)度精度偏差過(guò)大造成的，導(dǎo)致在吊裝過(guò)程中箱梁須根據(jù)實(shí)際就位情況切除余量。經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)對(duì)各項(xiàng)參數(shù)指標(biāo)值的實(shí)測(cè)實(shí)量數(shù)據(jù)分析(見(jiàn)圖 1)，我們發(fā)現(xiàn):箱梁長(zhǎng)度的偏差頻數(shù)占總頻數(shù)的71.42%，即目前出現(xiàn)因箱梁就位誤差較大難以精確就位的問(wèn)題，主要是由于鋼箱梁的吊裝長(zhǎng)度誤差較大引起的。項(xiàng)目部在進(jìn)行跨間片梁吊裝過(guò)程中，因箱梁就位誤差較大難以精確就位或者懸吊狀態(tài)下進(jìn)行切割補(bǔ)焊，或者重新卸下進(jìn)行再加工，影響了工期進(jìn)度。為避免巨大的箱梁在市內(nèi)環(huán)路上方因就位精度偏差難以精確就位，要求我們必須提前做好該跨鋼箱梁的精度控制，即做好鋼箱梁吊裝長(zhǎng)度的精度控制。

3 設(shè)定目標(biāo)及可行性分析

3.1 確定目標(biāo)值

經(jīng)過(guò)對(duì)之前箱梁吊裝的情況進(jìn)行反復(fù)分析，且根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況及失敗的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，同時(shí)也參照了《鐵路鋼橋制造規(guī)范》和《鋼結(jié)構(gòu)的加工檢查驗(yàn)收暫行規(guī)定》，最終決定設(shè)定目標(biāo)為:將最大跨鋼箱梁?jiǎn)慰缙旱跹b長(zhǎng)度偏差控制在 10mm之內(nèi)。

3.2 目標(biāo)可行性分析

1)不利因素。雖然課題目標(biāo)僅僅是與相關(guān)規(guī)范的要求值(±L/2 500，≤10mm)一致，但是深入分析不難得出，當(dāng)L≥25 m時(shí)，長(zhǎng)度的偏差均應(yīng)控制在10mm內(nèi)，因此L值越大其精度控制的難度也越大。而即將進(jìn)行吊裝的箱梁跨度達(dá)到 64.2m，且同時(shí)還受到復(fù)雜的交通環(huán)境以及緊迫的工期等不利因素的干擾。

2)有利因素。a.業(yè)主根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況組織成立了包括項(xiàng)目管理公司、監(jiān)理公司及我司領(lǐng)導(dǎo)、技術(shù)骨干在內(nèi)的現(xiàn)場(chǎng)指揮部，加強(qiáng)技術(shù)力量，提高項(xiàng)目管理效率。b.前期的鋼箱梁吊裝施工鍛煉了隊(duì)伍，現(xiàn)場(chǎng)施工班組與管理人員逐漸形成了配合上的默契。c.廣交會(huì)琶洲展館配套設(shè)施項(xiàng)目室外配套工程的其他單項(xiàng)工程基本完工，能夠抽調(diào)出充足的人力、物力進(jìn)行配合。

4 吊裝精度控制具體措施的實(shí)施

1)改進(jìn)胎架制作工藝縮小誤差。在單元的現(xiàn)場(chǎng)拼裝過(guò)程中，由于箱梁的噸位過(guò)重導(dǎo)致枕木由于超負(fù)荷而被壓損，拼好的待焊接箱梁由于胎架的破損而發(fā)生位移，其預(yù)先設(shè)定好的拱度也隨之產(chǎn)生了偏差。為避免由于枕木受壓破損影響鋼箱梁焊接后的拱度偏差超出規(guī)范要求，項(xiàng)目部根據(jù)實(shí)際情況，要求在鋼箱梁?jiǎn)卧囱b時(shí)，根據(jù)拼接后的拱度預(yù)制混凝土地臺(tái)用以替換枕木。

2)加強(qiáng)拼裝工序的過(guò)程控制。要求現(xiàn)場(chǎng)焊接拼裝人員加強(qiáng)質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)的學(xué)習(xí)，做到焊接前、過(guò)程中及時(shí)自檢，實(shí)時(shí)控制。焊工在施焊前，須在試板上調(diào)整焊接規(guī)范，并對(duì)焊接區(qū)域進(jìn)行清理。檢查坡口的間隙，坡口角度要求均勻、直線度較好，如若不滿足工藝允許范圍、偏差過(guò)大時(shí)須進(jìn)行火工矯正，必要時(shí)采取一些外力輔助;焊接裝配過(guò)程中必須嚴(yán)格參照放樣進(jìn)行，實(shí)行無(wú)余量裝配，提高拼裝焊縫的精度。

3)建立測(cè)量監(jiān)控系統(tǒng)。建立測(cè)量監(jiān)控系統(tǒng)，利用白天光線充分時(shí)進(jìn)行測(cè)量、放線，復(fù)測(cè)橫梁間距離，利用實(shí)測(cè)值進(jìn)行施工放樣，而不僅僅依據(jù)圖紙的設(shè)計(jì)值進(jìn)行鋼箱梁的拼裝制作，同時(shí)根據(jù)實(shí)測(cè)的橫梁間距、高程等數(shù)據(jù)進(jìn)行放樣;在晚上對(duì)加工放樣的線位進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，如此循環(huán)。

5 施工效果分析

5.1 目標(biāo)完成情況

在所有吊裝工作完成后，對(duì)實(shí)施對(duì)策后的所有鋼箱梁吊裝情況再次進(jìn)行了匯總，與課題開(kāi)始前的片梁吊裝情況進(jìn)行比較，見(jiàn)表1，表2。

表1 片梁吊裝情況匯總表(活動(dòng)前、后對(duì)照表)

表2 箱梁吊裝長(zhǎng)度精度偏差分析(活動(dòng)前、后對(duì)照表)

通過(guò)具體措施的實(shí)行，實(shí)現(xiàn)了將最大跨鋼箱梁?jiǎn)慰缙旱跹b長(zhǎng)度偏差控制在 10mm之內(nèi)的目標(biāo)，從而在吊裝前成功控制了箱梁的吊裝就位精度，使該跨跨度達(dá)64.2m、單片重達(dá) 145 t的鋼箱梁一次性順利精確就位。

5.2 經(jīng)濟(jì)效果

由于有針對(duì)性地做好了箱梁吊裝長(zhǎng)度的精度控制，最終確保了最大跨鋼箱梁的精確就位，在橫跨新港東路的整個(gè)吊裝過(guò)程中箱梁沒(méi)有出現(xiàn)一片需要矯正處理的情況，加快進(jìn)度的同時(shí)也使我項(xiàng)目部減少了因返工帶來(lái)的不必要的工程費(fèi)用開(kāi)支。

6 結(jié)語(yǔ)

在既有構(gòu)筑物上空進(jìn)行大跨度重型鋼箱梁吊裝作業(yè)及施工具有相當(dāng)?shù)碾y度，目前在國(guó)內(nèi)的實(shí)例并不十分普遍，以此文希望廣大施工技術(shù)人員就此領(lǐng)域進(jìn)行深入探討，以進(jìn)一步提高和完善我國(guó)大跨度重型鋼箱梁吊裝施工技術(shù)。

[1] TB 10212-2009，鐵路鋼橋制造規(guī)范[S].

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