王彩青

摘 要：通過(guò)對(duì)甘肅西長(zhǎng)鳳高速公路涇河特大橋起點(diǎn)引橋T梁架設(shè)過(guò)程的回顧，簡(jiǎn)單總結(jié)了小半徑曲線橋架設(shè)大跨徑T梁施工時(shí)常見(jiàn)的困難和解決辦法。

關(guān)鍵詞：小半徑曲線橋;大跨徑T梁;架設(shè)

一、工程概況

涇河特大橋起點(diǎn)引橋T梁是在工期緊張、任務(wù)繁重的情況下開始的。施工時(shí)間是在冬春交替階段，經(jīng)歷冬季施工，使原本緊張的工期顯得更加緊迫，這就要求施工組織管理更加嚴(yán)謹(jǐn)，總體策劃更加完善，避免造成人為的工期浪費(fèi)。

總體工況有以下幾個(gè)特點(diǎn)：

1.為了方便移梁出廠，預(yù)制廠設(shè)在橋頭總長(zhǎng)為150m的路基上，路基寬度27.7m，也位于半徑450m的曲線路段，場(chǎng)地十分緊張。

2.架橋機(jī)已經(jīng)確定為河南遠(yuǎn)東機(jī)械廠生產(chǎn)的QJ200-50A3型架橋機(jī)，該型號(hào)架橋機(jī)過(guò)孔時(shí)需要被動(dòng)配重，這就要求配重移動(dòng)路線和架橋機(jī)過(guò)孔路線重合，一般采用需要架設(shè)的T梁隨運(yùn)梁平車前移進(jìn)行配重，這就要求架橋機(jī)過(guò)孔路線平行于已架設(shè)T梁的中線。

3.施工段落路面最大橫坡-6%，全幅架設(shè)時(shí)前橫移軌道最大支撐高度：

H=11.25×6%+11.25×4%+0.05+0.6=1.775m

不利于施工安全。同時(shí)影響運(yùn)量時(shí)梁體的垂直度。

4.曲線半徑450m，架橋機(jī)半幅架設(shè)時(shí)過(guò)孔后外側(cè)前支腿在蓋梁以外，不能實(shí)現(xiàn)及時(shí)支撐。在移梁時(shí)，由于曲線半徑小，龍門不易進(jìn)行滿載行走，50m的T梁必須克服場(chǎng)地限制完成小半徑運(yùn)輸。

5.5#墩前側(cè)寬度7.3m，邊梁就為時(shí)架橋機(jī)外側(cè)前支腿最大懸空達(dá)到2.325m，超出架橋機(jī)設(shè)計(jì)規(guī)定值。

6.5#墩前側(cè)架橋機(jī)前橫移軌道位置左右幅靜距離為5.2m，架橋機(jī)全幅架設(shè)時(shí)無(wú)法實(shí)現(xiàn)滿載時(shí)跨越5.2m。

二、施工方案

1.移梁

涇河特大橋施工時(shí)采取既定的兩臺(tái)100T門吊定點(diǎn)起吊橫移實(shí)現(xiàn)移梁出廠，避免了門吊在幾乎滿載的情況下在半徑為450md的軌道上行走的安全風(fēng)險(xiǎn)。提梁采用兜底吊方式，兜底吊采用繩徑為60.5mm的6×37型鋼絲繩單股設(shè)置，為防止鋼絲繩被梁體底角劃傷在梁和鋼絲繩間襯墊20mm厚的保護(hù)鋼板。

鋼絲繩計(jì)算：P=σ×A×ξ÷μ ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?（1）

P：鋼絲繩安全載重力，取500KN;

σ：鋼絲繩公稱抗拉強(qiáng)度，取1400Mpa;

A：鋼絲繩總斷面積：

ξ：換算系數(shù)，取0.82;

μ：安全系數(shù)，取6.0;

2.運(yùn)梁

（1）運(yùn)梁道路的橫坡要求

小半徑曲線路段的超高和橫坡必然較大，而大跨徑梁為了控制側(cè)彎值對(duì)運(yùn)輸過(guò)程的穩(wěn)定性要求很高，這就給施工帶來(lái)客觀性困難。

首先，大跨徑T梁本身對(duì)吊裝的平穩(wěn)性有較高的要求，運(yùn)梁道路橫坡的變化距離太短會(huì)造成梁體橫向擺動(dòng)，從而影響到T梁側(cè)彎值;另外，橫坡變化太急，會(huì)造成前后兩臺(tái)平車傾斜角度相差太大，從而使梁體扭曲或者平車受力不均勻;再次，運(yùn)梁道路橫坡不能出現(xiàn)較大變化，最好是沒(méi)有橫坡變化為好，否則梁垂直裝上平車在運(yùn)輸過(guò)程中又會(huì)出現(xiàn)側(cè)傾;第四，同一種橫坡其值也不能太大，以免影響平車均勻受力，進(jìn)而造成輪胎超壓現(xiàn)象。針對(duì)以上考慮，涇河特大橋起點(diǎn)引橋施工時(shí)按照不大于2%的統(tǒng)一橫坡來(lái)控制，運(yùn)梁道路與橋梁修成相同傾斜方向的2%的橫坡，橋梁上隨架設(shè)向前逐步在標(biāo)高相對(duì)較低一側(cè)梁頂用開口碎石墊高并摻土壓實(shí)，讓橫坡小于2%。

（2）運(yùn)梁道路的轉(zhuǎn)彎半徑

運(yùn)梁道路的曲線半徑是小半徑曲線橋大跨徑梁運(yùn)輸必須考慮的問(wèn)題。半徑小會(huì)導(dǎo)致梁體在運(yùn)輸過(guò)程中與周邊相關(guān)設(shè)施干擾，進(jìn)而造成施工安全、質(zhì)量隱患或者影響進(jìn)度。

首先，首跨梁出廠時(shí)，架橋機(jī)縱梁尾端在臺(tái)背后56m處，如果加上轉(zhuǎn)彎需求長(zhǎng)度，場(chǎng)地緊缺的情況下不可能在臺(tái)座和臺(tái)背間留出足夠的段落供首跨梁出廠。施工時(shí)，采取運(yùn)梁道路正對(duì)架橋機(jī)方便提梁時(shí)的尾端縮短架橋機(jī)主梁后配重過(guò)孔的方法。實(shí)地丈量后，架橋機(jī)提梁時(shí)尾端最接近路基中線是在前支腿靠近左邊線線全部能夠支撐到左幅蓋梁時(shí)的狀態(tài)，將運(yùn)梁道路與架橋機(jī)尾端順接，避免運(yùn)梁道路小半徑轉(zhuǎn)彎。

其次，考慮邊梁上行走平車不安全，要使50mT梁能夠繞過(guò)臺(tái)座經(jīng)過(guò)2#和3#梁端上橋必須在臺(tái)座和臺(tái)背間留出35m的距離，否則前平車到達(dá)橋頭后梁翼緣板將與臺(tái)座上施工的梁干擾，或者后平車行走路線將與臺(tái)座交叉。如果不考慮過(guò)孔時(shí)配重，可以將跨部分濕接縫及時(shí)澆筑將轉(zhuǎn)彎段落向橋上平移。

再次，如果架橋機(jī)不用配重可以過(guò)孔時(shí)，運(yùn)梁道路要選擇在架橋機(jī)尾端能夠橫移到的位置，必要時(shí)要考慮臨時(shí)拆除架橋機(jī)尾端部分縱梁的方法，架設(shè)完成后過(guò)孔前再接長(zhǎng)縱梁過(guò)孔。涇河特大橋施工時(shí)選用QJ200-50A3型架橋機(jī)，總長(zhǎng)84m，全幅安裝時(shí)可以滿足尾端正對(duì)右幅2#、3#梁的要求。

第四，涇河特大橋5#墩是主橋和引橋的過(guò)渡墩，蓋梁前半部分寬度為7.3m，架橋機(jī)左、右前支腿中心距離6.6m，前支腿支撐中心在擋塊內(nèi)邊線;由于曲線半徑小，為了避免預(yù)制梁跨中加寬太大，后側(cè)蓋梁中心線向右橫移35cm;另外第四跨和第五跨在緩和曲線段兩跨間轉(zhuǎn)角縮小到1.5°;導(dǎo)致負(fù)載時(shí)架橋機(jī)尾端只能正對(duì)第四跨3#和4#梁。由于左、右幅蓋梁間靜距達(dá)5.2m，第五跨梁必須左、右幅分別運(yùn)輸，這樣左幅第五跨梁需經(jīng)左幅3#和4#梁運(yùn)輸。而在T梁出廠時(shí)，本身小半徑路段向內(nèi)轉(zhuǎn)彎角度就增大，轉(zhuǎn)到3#梁以外就不可能依靠臺(tái)座和背墻間的預(yù)留來(lái)完成。施工時(shí)，將該跨梁放在最后生產(chǎn)，并且特意將左幅路邊臺(tái)座空出，出廠時(shí)將左幅臺(tái)座清除后做運(yùn)梁道路。

3.架橋機(jī)過(guò)孔

架橋機(jī)過(guò)孔主要考慮的是過(guò)孔位置，過(guò)孔方向，支撐高度，三方面因素。小半徑曲線橋安裝大跨徑梁更是要充分考慮才能確保安全、順利施工。

（1）過(guò)孔方向

過(guò)孔方向是由架橋機(jī)平衡特性確定的，涇河特大橋起點(diǎn)引橋采用QJ200-50A3型架橋機(jī)，過(guò)孔最方便的辦法是用需要架設(shè)的梁進(jìn)行配重。配重時(shí)梁在平車上支撐好后運(yùn)輸?shù)郊軜驒C(jī)尾端，當(dāng)架橋機(jī)靠自身平衡向前行走架橋機(jī)總長(zhǎng)的1/3時(shí)達(dá)到設(shè)計(jì)極值，此時(shí)將梁的前端用前端天車采用兜底吊方式吊起，然后將平車和架橋機(jī)同步向前行走達(dá)到過(guò)孔要求。這就要求架橋機(jī)過(guò)孔時(shí)的行走方向要與運(yùn)梁路線一致，也就是要和前一跨梁的軸線方向一致。 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 架橋機(jī)過(guò)孔

（2）過(guò)孔位置

確定過(guò)孔位置主要是為保證過(guò)孔后架橋機(jī)前支腿全部在蓋梁范圍內(nèi)，否則前支腿過(guò)孔后懸空無(wú)法臨時(shí)支撐。涇河特大橋起點(diǎn)引橋設(shè)計(jì)半徑為450m，中線位置跨徑50m;架橋機(jī)總寬8m，過(guò)孔方向必須按照上一跨梁軸線方向。當(dāng)采用半幅架設(shè)時(shí)，先架設(shè)左幅的情況下，保證前端過(guò)孔后支撐的同時(shí)過(guò)孔位置已經(jīng)超出內(nèi)邊梁翼緣板，失去過(guò)孔條件;如果先架設(shè)外側(cè)半幅，內(nèi)側(cè)半幅上過(guò)孔時(shí)架橋機(jī)前端支腿與右幅梁相抵觸。為了保證過(guò)孔位置，涇河特大橋采用全幅架設(shè)方案。

（3）支撐高度

由于曲線半徑小，而且路段在圓曲線范圍內(nèi)，最大橫坡達(dá)到-6%，導(dǎo)致架橋機(jī)過(guò)孔后前橫移軌道下端最大支撐高度達(dá)到1.775m。為了降低支撐高度，施工時(shí)先將右幅梁安裝完畢，在架橋機(jī)后端配重抬高前支腿，然后將橫移軌道向左橫向移動(dòng)使橫移軌道右側(cè)端頭支撐在右幅蓋梁頂標(biāo)高低于其左側(cè)擋塊的位置，形成半幅架設(shè)的狀態(tài)，但同時(shí)保證了在右幅提梁的要求。

4.T梁就位

（1）涇河特大橋起點(diǎn)引橋設(shè)計(jì)半徑450m，跨徑50m。為了在邊梁翼緣板上將橋梁邊線合理調(diào)整，T梁設(shè)計(jì)時(shí)將外側(cè)邊梁翼緣板寬度在梁端縮小35cm，梁中加寬35cm。相對(duì)來(lái)講架橋機(jī)后橫移軌道懸臂長(zhǎng)度增加35cm。架橋機(jī)橫移時(shí)后支腿支撐到翼緣板邊緣時(shí)還不能滿足下一跨邊梁的就位要求。

（2）橋梁主、引橋過(guò)渡墩蓋梁設(shè)計(jì)為主橋方向?qū)挾?.3m，引橋方向?qū)挾?1.5m，邊梁就為時(shí)架橋機(jī)外側(cè)前支腿最大懸空達(dá)到2.325m，超出架橋機(jī)設(shè)計(jì)規(guī)定值。

為了克服橫移風(fēng)險(xiǎn)，涇河橋采取人工橫移邊梁的工藝。

三、結(jié)語(yǔ)

在總結(jié)涇河特大橋起點(diǎn)引橋T梁架設(shè)、安裝施工的同時(shí)，粗略講述了大跨徑T梁在小半徑曲線橋上架設(shè)常見(jiàn)的困難和解決措施。由于山區(qū)高速公路的快速發(fā)展，首地形條件限制大跨徑T梁在小半徑曲線橋上架設(shè)的情況也相對(duì)增多，希望能夠共同勉勵(lì)、共同提高。

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