韓建華

(浙江省宏途交通建設(shè)有限公司)

一、前言

簡支梁橋因構(gòu)造簡單、施工方便、受力明確、養(yǎng)護(hù)維修簡單等特點(diǎn)被廣泛應(yīng)用于各等級公路建設(shè)中。20世紀(jì)70年代末,有人提出“簡支梁橋橋面連續(xù)”的想法,即在相鄰兩跨簡支梁橋之間不設(shè)置專門的伸縮裝置,而是將橋面鋪裝連為一體,既保留了原簡支梁的特點(diǎn),又能保證行車的平穩(wěn)、舒適、發(fā)揮連續(xù)梁橋的優(yōu)越性。

二、工程概況

東江大橋橋梁全長823.04m,橋?qū)?×凈21.5m,全橋共6聯(lián),配跨為4×40+5×25+4×40+3×40+5×25+5×25m,墩臺等角度布置,右偏角60度；上部結(jié)構(gòu)均為預(yù)應(yīng)力砼(后張)簡支T梁,橋面連續(xù),25米T梁300片,40米T梁220片,合計(jì)520片；下部結(jié)構(gòu)采用柱式墩,墩臺采用樁基礎(chǔ)；本橋全部采用GPZ(2009)型盆式橡膠支座,其中有單向活動支座、雙向活動支座、固定支座三種類型；本橋大部分段落均處在圓曲線及超高平面上,彎道半徑較小,橫坡超過2%的較多,40米T梁高度2.5米,梁重140噸,全橋超高最大橫坡3%。

三、T梁運(yùn)輸、架設(shè)過程中的安全控制

1.起吊鋼絲繩的選擇與捆綁

(1)捆綁T梁起吊的鋼絲繩,其型號和大小應(yīng)嚴(yán)格滿足吊裝規(guī)范所規(guī)定的受力安全系數(shù)。千斤繩的綁扎長度、綁扎方法和綁扎質(zhì)量同樣應(yīng)滿足規(guī)范要求。在大梁的轉(zhuǎn)角處必須采用足夠厚度的廢輪胎對鋼絲繩和梁轉(zhuǎn)角進(jìn)行有效區(qū)隔,防止梁轉(zhuǎn)角與千斤繩直接硬接觸而剪壞(剪斷)鋼絲繩。同時(shí)在過程中要對千斤繩的完好性(如斷絲是否超標(biāo))及廢舊輪胎區(qū)隔效果進(jìn)行檢查,不符合要求要及時(shí)更換,同時(shí)應(yīng)熟悉規(guī)范對鋼絲繩捆綁的各項(xiàng)要求,確保各種鋼絲繩的使用和連接方法正確,安全系數(shù)符合要求。

(2)用千斤繩捆綁邊梁起吊時(shí),由于單側(cè)加寬翼板的存在,產(chǎn)生很大的偏轉(zhuǎn)力,因此翼板千斤繩不能僅采用空套,防止T梁在千斤繩空套內(nèi)由立向翻轉(zhuǎn),發(fā)生T梁折斷事故甚至傷亡事故。

2.運(yùn)輸便道的建設(shè)

(1)便道應(yīng)修建在地基充分修整壓實(shí)的基礎(chǔ)上,由測量人員跟蹤測控,保證便道地基的堅(jiān)實(shí)、平豎曲線平順后,統(tǒng)一沿全長(寬)鋪設(shè)30cm等厚的道砟并用細(xì)屑嵌面(便道內(nèi)不得出現(xiàn)厚度不足的情況),并繼續(xù)在跟蹤測控下進(jìn)行平整壓實(shí),確保便道不存在橫坡,縱坡平順,平整堅(jiān)實(shí),路面平整度為±3cm,確保運(yùn)梁安全。

(2)便道的施工應(yīng)做到耐心、精細(xì)化。便道兩側(cè)應(yīng)做好縱橫向排水,防止便道積水下沉。此便道為運(yùn)梁車專用便道,正式使用后應(yīng)禁止其他車輛行走,以保證便道不出現(xiàn)經(jīng)常性下沉變形。同時(shí),要加強(qiáng)對便道的檢查,路面不得有使輪胎爆裂的尖銳物體,對軟弱和下沉變形之處要及時(shí)發(fā)現(xiàn),妥善處理。

3.吊裝前運(yùn)梁車的檢查

確認(rèn)T梁能滿足在最大重量狀態(tài)下運(yùn)梁車爬坡和制動的便道坡度要求,并保證足夠的安全系數(shù)。如果不能滿足,應(yīng)增設(shè)卷揚(yáng)機(jī)、鋼絲繩做牽引。增設(shè)卷揚(yáng)機(jī)、鋼絲繩做牽引時(shí),應(yīng)確保卷揚(yáng)機(jī)、滑輪組、卷揚(yáng)機(jī)地錨、卷揚(yáng)機(jī)與地錨的連接方法(包括地錨的開挖、千斤繩的大小、牽引運(yùn)梁車的鋼絲繩大小等)要符合安全規(guī)范要求并保證安全行走同步：① 防止?fàn)恳K對拉繃斷出現(xiàn)事故；②防止?fàn)恳K過于松動,運(yùn)梁車制動失效時(shí)倒退沖擊繃斷鋼絲繩出現(xiàn)事故。

4.T梁運(yùn)輸

(1)固定。T梁將利用輪胎式運(yùn)輸車進(jìn)行運(yùn)輸,運(yùn)輸前將運(yùn)輸車準(zhǔn)確地停置于合適的位置,運(yùn)梁車承梁托盤墊上5×30×200 cm的杉木板避免T梁與托盤直接接觸損傷T梁,龍門吊將梁徐徐降落與托盤上,利用吊錘或水平尺檢驗(yàn)T梁是否垂直,保證垂直后即刻用4個5t手拉葫蘆于T梁兩頭分別連接托盤孔和吊點(diǎn)鋼絲繩綁定T梁,使T梁穩(wěn)穩(wěn)地固定在運(yùn)梁車上。邊梁和中梁采取不同的方法進(jìn)行穩(wěn)固,邊梁：綁定穩(wěn)固之前先用由兩條12槽鋼背靠背焊接成的支撐桿件支頂與無端橫隔板的一端,托盤和T梁的接觸點(diǎn)分別墊上柔軟物如廢舊輪胎；中梁：只要保證橫隔板與托盤平穩(wěn)接觸即可,若不平穩(wěn)則需要用木板墊平。

(2)運(yùn)梁行走(路基便道)。T梁運(yùn)走之前再次檢查運(yùn)輸便道是否平整、順直,路上是否存在導(dǎo)致輪胎爆裂的尖銳物,確認(rèn)安全后用石灰或者其他涂料把便道的邊線標(biāo)示清楚,以便運(yùn)輸車駕駛員根據(jù)邊線控制炮車的運(yùn)行路線。行駛過程中派專人隨時(shí)檢查輪胎是否出現(xiàn)異常,T梁是否出現(xiàn)傾斜,若發(fā)現(xiàn)異常立即停止運(yùn)輸分析原因,待問題解決后方可繼續(xù)運(yùn)行。

(3)運(yùn)梁行走(橋面便道)。①考慮到中梁有橫隔板,可以支撐于蓋梁臺帽上,穩(wěn)定性比較好。此外,為和路基上運(yùn)梁便道成一直線,炮車選擇在中心兩片中梁頂上通過。運(yùn)梁機(jī)動設(shè)備的輪胎基本壓在兩T梁的腹板范圍內(nèi),T梁受力狀態(tài)比較好。②每安裝完一跨T梁,立即將兩片中梁的端頭、橫隔板及翼板處鋼筋焊接牢固,使兩片T梁形成穩(wěn)定的整體。并將T梁頂上的預(yù)埋鋼筋用鐵錘敲擊使其彎下并貼緊梁面,檢查梁面上有無如鋼筋或突出物等尖物,若有將其處理,避免扎破車輪胎的情況發(fā)生。③橋面上用水穩(wěn)將打平的預(yù)埋鋼筋覆蓋。運(yùn)梁車在橋上行走時(shí),凡是橫坡超過2%的段落(東江大橋左幅除第9、10、11孔橫坡均小于2%外,剩余段落橫坡均大于2%),在低側(cè)行走路線上全部用水穩(wěn)料進(jìn)行加高,防止因橫坡較大造成T梁重心偏移。④第一跨T梁梁面與橋臺的連接也采用水穩(wěn)料鋪順坡度的方法。

5.T梁的架設(shè)落位

運(yùn)梁炮車將梁運(yùn)輸至架橋機(jī)后起吊龍門吊時(shí),待梁穩(wěn)固后緩慢提升至水平位置,再將梁緩慢地縱向推移至橋跨的另一端,待T梁靜止時(shí)再橫向移動到位。落梁前先要確定T梁是否垂直,T梁中心線是否和支座中心線重合,確認(rèn)后即可將T梁緩慢降落至指定位置,先架中梁、次中梁、內(nèi)邊梁,外邊梁,最后再架最靠近外邊梁的次中梁,除第一片梁外,每架一片梁必須將此梁的橫隔板鋼筋與前一片架好的梁對焊起來以增加T梁的穩(wěn)定性,避免發(fā)生T梁側(cè)翻事故。外邊梁安裝到位后必須用手拉葫蘆和上一跨已安裝好的外邊梁的端頭鋼筋固定起來,同時(shí)于外側(cè)用直徑大于15 cm的圓木支撐于蓋梁擋塊,焊接穩(wěn)固之后方可松開吊點(diǎn)。

四、體會和思考

橋面連續(xù)40m T形簡支梁的安裝施工相比于常見的先簡后連T梁安裝存在較大的安全風(fēng)險(xiǎn),主要體現(xiàn)在以下幾方面：(1)橋面連續(xù)40m T形簡支梁安裝不使用臨時(shí)支座,直接安裝在盆式支座上,每片T梁在安裝后體系轉(zhuǎn)化前只存在兩個支撐點(diǎn),相較先簡后連T梁的四個臨時(shí)支撐點(diǎn)略顯單薄,所以相對來說單片T梁平衡穩(wěn)定性較差,易發(fā)生T梁失穩(wěn)等現(xiàn)象。(2)簡支梁前后跨之間無中橫梁(現(xiàn)澆連續(xù)段),也沒有預(yù)埋鋼筋,梁板架設(shè)后無法通過中橫梁(現(xiàn)澆連續(xù)段)鋼筋縱向焊接進(jìn)行加固處理,無法將前后跨梁板連接形成整體。(3)盆式橡膠支座有單向活動支座、雙向活動支座、固定支座,其中單向和雙向活動支座是活動的,也就是梁板落位后,梁板仍然可以微幅度滑動,相比臨時(shí)支座盆式明顯缺乏穩(wěn)定性。(4)橋面連續(xù)40m T形簡支梁安裝工藝在浙江省內(nèi)以前使用不多,相對來說各施工班組和管理人員都可能缺乏相應(yīng)的施工經(jīng)驗(yàn),施工經(jīng)驗(yàn)的不足也帶來了一定的安全風(fēng)險(xiǎn)。

據(jù)此可見,橋面連續(xù)40m T形簡支梁的安裝安全風(fēng)險(xiǎn)相對集中在架設(shè)落位這個環(huán)節(jié)。因此規(guī)避這個環(huán)節(jié)的風(fēng)險(xiǎn)對確保橋面連續(xù)40m T形簡支梁的安裝安全有著關(guān)鍵性的作用,具體可以從以下四個方面進(jìn)行重點(diǎn)落實(shí)。

1.焊接方面

固定兩名焊工到架設(shè)現(xiàn)場跟進(jìn)焊接,左右梁板端橫梁位置橫向上下全部以主筋焊接牢固,梁板中間橫隔板兩處位置上下全部以主筋焊接牢固,尤其是中間橫隔板下面鋼筋一定要全部焊接牢靠。由于盆式支座安裝在梁板下方是可以滑動的,所以光靠中間橫隔板上面鋼筋連接并不能完全形成整體,只有在中間橫隔板下面鋼筋也焊牢后,兩片梁板才真正形成整體。假如兩片梁板在形成整體之前進(jìn)行焊接時(shí)梁板發(fā)生位移或支座產(chǎn)生滑動,這時(shí)架橋機(jī)鋼絲繩還未松開就能防止梁板發(fā)生更大的移動從而防止梁板傾覆等事故。

2.支撐方面

每片梁在落梁就位后,梁端兩側(cè)翼緣板及橫隔板下方必須全部用千斤頂進(jìn)行可靠支撐,每片用4個50t的千斤頂支撐在端橫隔板,千斤頂上下方各用鋼板頂牢,如果高度不夠可以加墊優(yōu)質(zhì)枕木。此舉就是用千斤頂充當(dāng)臨時(shí)支撐作用,變原先的兩個支撐點(diǎn)為六個支撐點(diǎn),當(dāng)整跨梁板架設(shè)到位后通過焊接整跨形成整體后可以撤下千斤頂。

5.垂直度方面

沿著梁板端頭中心畫一道線,用1m垂線進(jìn)行測量每片梁板的垂直度,控制誤差在1厘米左右。此舉就是為了防止支座墊石不平等原因?qū)е铝喊灏惭b不垂直或梁板中心線不在支座中心線上,從而導(dǎo)致盆式支座受力不均衡引發(fā)支座變形,進(jìn)而導(dǎo)致梁板在安裝后發(fā)生側(cè)滑。

4.驗(yàn)收方面

每片梁板在鋼絲繩送卸之前,由安全科和工程科現(xiàn)場負(fù)責(zé)技術(shù)員及班組長聯(lián)合組織驗(yàn)收,主要驗(yàn)收支座墊石、焊接、支撐、垂直度四方面內(nèi)容,符合要求后方可松開鋼絲繩,并及時(shí)記錄在表。此舉是為了減少作業(yè)過程中的疏忽。

五、結(jié)束語

由于橋面連續(xù)簡支梁橋存在許多優(yōu)點(diǎn),橋面連續(xù)簡支梁在以后仍會被設(shè)計(jì)采用,希望此文可以為同類T梁的架設(shè)安裝施工提供一些參考。