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        鋼箱梁施工中的吊裝及測控技術

        2015-08-02 02:46:28
        黑龍江交通科技 2015年1期
        關鍵詞:箱梁橋梁施工

        王 宇

        (貴州路橋集團有限公司)

        1 工程概況

        某大橋全長510.48 m,橋面寬37.5 m,引橋橋面寬24 m,大橋的結構示意圖如圖1 所示。主塔與水平面之間的角度為57°,塔頂與橋面的距離為76 m,主塔向內側傾斜2°,斜長91 m。主梁中心高2.2 m,橋面橫坡為2%雙向坡。

        圖1 大橋的結構示意圖

        主橋鋼箱梁的施工采用的是分段預制的方式,首先,將拼裝的鋼箱梁穿過胎架;其次,將該鋼箱梁運至橋梁縱軸線的位置;最后,對鋼箱梁進行吊裝施工。在施工測量控制階段,要注意檢查梁底各接頭、支點的對中,當其位置不對中時,通過調節(jié)箱梁節(jié)段的高程軸線使其滿足要求,符合要求后再松鉤,完成焊接。

        2 鋼箱梁吊裝主要施工技術

        2.1 龍門吊設計

        施工橋梁的主梁采用的是桁架片拼裝而成的自行式龍門吊,龍門吊的拼裝采用的是貝雷片。施工橋梁的箱梁由橋面頂板、底板、邊縱腹板、中縱腹板、橫隔板、錨固設施等組成。由于外力筋錨固的要求,會在箱梁的兩端設置橫隔板。鋼箱梁共有24 個分區(qū),各分區(qū)是矩形構造,每個分區(qū)又分為主梁和兩側翼板。龍門吊受力的多少與受跨徑的大小有著直接的關系,由于施工環(huán)境的限制,在進行鋼箱梁安裝時,以龍門吊的鋼箱梁作為主要部分。安裝后用汽車吊進行兩側翼板的安裝。龍門吊最大箱梁的尺寸為9 m ×25.75 m,高為2.2 ~1.93 m,重量為112 t。根據箱梁的結構,龍門吊吊點的位置應設置在龍門上,且與龍門的間距為14.4 m。

        2.2 吊點位置設置

        鋼箱梁共有24 個分區(qū),起吊時采用四點吊法,梁段的尺寸為,吊點設置在鋼箱梁橫向的兩端以及橫縱交叉的地方,鋼箱梁吊點采用設置耳板形式,吊點的剛度以及承載力要符合相關的規(guī)定,能夠達到起吊的最低要求。起吊共需吊重112 t。每個吊點以N =28 t 進行計算,施工焊接采用的是2 cm鋼板坡口,則δ=0.02;σ=145 MPa。

        Lf=N/σ·δ=28 ×104/0.02 ×145 ×106=0.097 m;當安全系數為2 時,需要焊接的長度為20 cm,同時要在鋼板兩側各焊接1 塊90°夾角的加強鋼板。

        2.3 吊裝的安全管理

        在安裝龍門吊時要確保龍門吊的穩(wěn)定,確保投入使用時龍門吊能夠安全施工;在進行吊裝安裝時,所使用的設備都要進行檢查,例如,起重機、鋼絲繩、吊環(huán)、吊鉤等機具在吊裝安裝之前都要進行安全檢查。為了避免龍門吊施工過程中吊點、吊重和起吊的速度不均勻,吊裝應采用四點吊裝法,在啟動卷揚機時,速度要緩慢且均勻。經過反復測試,使龍門吊受力均勻,保證在進行提升過程中梁段平穩(wěn)。當梁段接近地面時,要保證梁段的穩(wěn)定,以免發(fā)生偏移,因此在梁段吊裝上應安裝經緯儀等測量儀器,通過精確設定架設梁段的位置,對其進行吊具定位試驗,在定位后再進行梁段起吊。在吊裝的整個施工中都要服從統(tǒng)一的安排,并有專人進行操作。

        3 鋼箱梁吊裝測量控制技術

        3.1 測量控制網布設

        施工測量作為鋼箱梁吊裝施工中最重要的技術,施工過程中的測量控制很重要。為了能夠有效地對施工過程進行監(jiān)控,要對橋梁斷面的橋軸線進行控制,所以應在橋梁的兩側設置相應的控制點,使控制點與導線形成一個控制系統(tǒng),讓其成為鋼箱梁吊裝施工中的觀測點。

        3.2 梁段預拼測量及觀測點標記

        為了提高鋼箱梁以及施工中的準確度,在鋼箱梁制作過程中要采用胎架整體預拼,預拼后還要進行相關的檢查,檢查達標后在梁段處做標記,并將標記作為觀測點,將點進行連接,使其成為箱梁前點附近的理論軸線。

        3.3 鋼箱梁安裝測量控制

        在架設梁段后經常會出現砂筒以及橋基的沉降、支架變形的問題。為了解決這一問題可以在梁段安裝之前,將其放在支架上,在不受外力的作用的情況下存放一段時間,從而降低沉降值以及變形率。在進行鋼箱梁的安裝時,用水準儀觀察梁體兩側邊緣筋板處,經過調整,將經緯儀對準軸線,觀測梁段的軸線標記點,如果位置不合理,可以利用千斤頂進行微調。調整后利用碼板對其進行固定,固定后還要對軸線進行復核。在進行鋼箱梁安裝時,有很多不確定的因素對高程產生影響,例如,環(huán)縫的焊接、橋面等等,所以在安裝的過程中要考慮各方面的因素,以免這些因素對標高產生影響。在對高程進行控制時要考慮各節(jié)段以及支點位置的沉降影響,在對高程的設計值基礎上適當提高,所以要處理好預抬高程后的梁段與設計高程墩柱之間的銜接,以保證合攏段、固接處的線形。

        4 結束語

        目前,鋼箱梁橋在我國橋梁中占有很重要的地位,因其強度高、重量輕、適用范圍廣等特點,被廣泛應用于各種城市橋梁中。隨著橋梁工藝的不斷進步以及交通的日益發(fā)達,鋼箱梁的跨徑也在不斷增長,大多數城市高架橋位于市區(qū),可見大跨度鋼箱梁會不斷在城市交通系統(tǒng)建設中出現。鋼箱梁施工中吊裝與測控都要符合具體的施工要求,龍門吊必須進行低空試吊時,確保龍門吊的安全穩(wěn)定。在吊裝安裝過程中,經過調試保證它的受力均勻。安裝完成后,保證支架、支點受力均勻,才可以進行松鉤。

        [1]李杰,王嘉謙,王少峰,楊振東.天津西站跨鐵路上客高架橋鋼箱梁施工技術[J].建筑機械化,2012,(S1):112-113.

        [2]劉明虎,徐國平,劉峰.鄂東大橋混合梁鋼-混凝土結合部研究與設計[J].公路交通科技,2010,(12):104-105.

        [3]徐國平,劉高,吳文明,唐亮.鋼—混凝土結合部在橋梁結構中應用新進展[J].公路,2010,(2):102-103.

        [4]劉明虎,譚皓,徐國平,趙燦暉.大跨徑混合梁斜拉橋合龍技術研究與實踐[J].橋梁建設,2011,(4):145-146.

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