李 麟
中鐵二局集團(tuán)公司工程管理部 四川省 610031
【摘 要】隨著國家“一帶一路”戰(zhàn)略的實(shí)施,企業(yè)“走出去”也變的更為可行。近年來,海外高速鐵路鋼箱梁施工技術(shù)得到了快速發(fā)展和廣泛應(yīng)用,研究其相關(guān)課題有著重要意義。本文首先介紹了鋼箱梁的制作,分析了鋼箱梁架設(shè)。在探討其測(cè)量質(zhì)控措施的基礎(chǔ)上,結(jié)合相關(guān)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),就鋼箱梁現(xiàn)場(chǎng)安裝成形質(zhì)量控制要點(diǎn)展開了研究,闡述了個(gè)人對(duì)該項(xiàng)施工工作的幾點(diǎn)看法與認(rèn)識(shí),望有助于相關(guān)施工工作的相關(guān)實(shí)踐。
【關(guān)鍵詞】海外;高速鐵路;鋼箱梁;施工技術(shù)
一、前言
海外項(xiàng)目涉及的公路、鐵路、機(jī)場(chǎng)、港口等建設(shè)中,橋梁是其中的重要組成部分。而鋼箱梁因其重量小、預(yù)制方便、架設(shè)簡單、經(jīng)濟(jì)等優(yōu)點(diǎn),在設(shè)計(jì)中被廣泛運(yùn)用。
作為高速鐵路施工中的重要組成部分,其鋼箱梁的施工占據(jù)著極為關(guān)鍵的地位。該項(xiàng)課題的研究,將會(huì)更好地提升對(duì)鋼箱梁施工技術(shù)的掌控力度,從而通過科學(xué)合理的措施與途徑,進(jìn)一步優(yōu)化高速鐵路施工的整體效果。
二、總體施工方案及工序
1總體施工方案
梁段分節(jié)在國內(nèi)廠家生產(chǎn)制作,運(yùn)輸至現(xiàn)場(chǎng)?,F(xiàn)場(chǎng)梁跨之間搭設(shè)臨時(shí)支墩作為鋼箱梁各節(jié)段支撐。鋼梁采用吊車進(jìn)行吊放,分節(jié)段拼接,形成整體后進(jìn)行整體落梁。鋼箱梁下翼緣板、腹板橫縱向采用高強(qiáng)螺栓連接,上翼緣板采用焊接。
臨時(shí)支墩采用方木和工字鋼結(jié)合的形式,臨時(shí)支墩上放置萬向輪,通過橫縱向千斤頂?shù)捻斖茖?duì)鋼梁進(jìn)行橫縱向精調(diào)。
2.施工工序
具體施工工序如下:
國內(nèi):分節(jié)段生產(chǎn)制作——運(yùn)輸至現(xiàn)場(chǎng)。
現(xiàn)場(chǎng):臨時(shí)支墩處地基處理——搭設(shè)臨時(shí)支墩——吊放——焊接——栓接——整體落梁——涂裝——撤出臨時(shí)支墩。
三、鋼箱梁現(xiàn)場(chǎng)拼裝
現(xiàn)場(chǎng)四座橋,由于鋼箱梁的結(jié)構(gòu)形式均相同,場(chǎng)地布置基本相同,因此本方案按照Km261+848橋的拼裝作為施工方案。其余三座橋梁參考本方案執(zhí)行。
1.總體拼裝方案
(一)鋼箱梁吊放。吊放采用臨時(shí)支墩支撐,2臺(tái)50t吊車起吊,橄欖沖及臨時(shí)螺栓臨時(shí)固定。
(二)鋼箱梁連接。現(xiàn)場(chǎng)連接為焊接及高強(qiáng)螺栓栓接(大六角頭)。鋼箱梁主梁分G1+G2+G1三個(gè)節(jié)段,鋼梁主梁節(jié)段間腹板、下翼緣在縱向采用摩擦型高強(qiáng)度螺栓連接。端橫梁、中間橫梁與主梁間的腹板、下翼緣連接采用高強(qiáng)度螺栓連接。鋼梁主節(jié)段間的上翼緣采用現(xiàn)場(chǎng)對(duì)接焊縫連接,端橫梁、中間橫梁與主節(jié)段間的上翼緣采用現(xiàn)場(chǎng)對(duì)接焊縫連接,施工順序均為先焊后栓。
(三)鋼箱梁涂裝。現(xiàn)場(chǎng)主要進(jìn)行一層面層的涂裝。采用丙烯酸脂肪族聚氨酯面漆。
2.臨時(shí)支墩搭設(shè)
鋼箱梁每節(jié)段設(shè)置兩個(gè)臨時(shí)支墩,在鋼箱梁拼裝節(jié)段起臨時(shí)支撐作用。Km261+848橋每跨需設(shè)置6個(gè)臨時(shí)支墩。臨時(shí)支墩從下到上分為基礎(chǔ)、支架兩部分。
四、鋼箱梁的吊裝
1.吊點(diǎn)
鋼梁頂板安裝4個(gè)吊耳做吊點(diǎn)進(jìn)行鋼梁吊裝,選用的吊耳全部由正規(guī)廠家購買并由其出具合格證書,在分段出廠之前分段吊裝吊耳已經(jīng)焊接并經(jīng)過探傷檢驗(yàn)合格。吊點(diǎn)設(shè)置原則:保證吊耳焊接位置為主結(jié)構(gòu)面,如果吊耳位置無結(jié)構(gòu)面采用臨時(shí)加強(qiáng)的形式來保證吊耳強(qiáng)度。四個(gè)合攏吊耳應(yīng)該均勻的分布在分段四周,應(yīng)該保證分段的重心在四個(gè)吊耳形成的正方形中心點(diǎn)附近。鋼箱梁分段在挑檐處不允許設(shè)置吊耳。
2.采用吊索具規(guī)格
(1)、9m長Φ31mm鋼絲繩4根,可以承受40t重量。
(2)、 卸扣4個(gè),安全拉力為12t。
(3)、4根鋼絲繩之間的夾角要小于60°,保證鋼絲繩能有最大的承載力。
3.吊車選取
箱梁采用2臺(tái)50t汽車吊吊裝(型號(hào)QY50H531),運(yùn)梁采用拖車進(jìn)行。
中聯(lián)重科QY50H汽車吊,外形尺寸(長×寬×高)參數(shù)為13300×2750×3650(mm)。
吊車最大工作半徑在10m,臂長在15m,吊車仰角為52度的情況下,最大起重量能達(dá)14.1t;吊車最大工作半徑在6.5m,臂長在15m,吊車仰角為66度的情況下,最大起重量能達(dá)18.5t,結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)工作場(chǎng)地空間大小實(shí)際情況及鋼箱梁的重量,能夠滿足要求。
4.吊裝順序
為方便描述,線路左側(cè)節(jié)段編號(hào)為G1、G2,線路右側(cè)節(jié)段編號(hào)為G1、G2。實(shí)際中G1與G1、G2與G2完全相同。
吊裝前在分段上系設(shè)好2根防風(fēng)麻繩,以控制分段在空中時(shí)的狀態(tài)。當(dāng)分段掛鉤與鋼梁頂板四個(gè)吊點(diǎn)掛好結(jié)束后,安全員對(duì)其進(jìn)行檢查驗(yàn)收,合格后,再由吊裝指揮員指揮吊車司機(jī)將分段緩慢起升。在達(dá)到預(yù)定起升高度時(shí)(超過臨時(shí)支架頂表面0.5m以上),吊裝指揮指揮吊車緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)吊臂到預(yù)定安裝位置上方后,吊車緩慢落鉤將分段吊運(yùn)至臨時(shí)支架頂面5cm左右停下,然后人工參照事先放出鋼梁底板邊線、中心線將鋼梁初步定位后吊車再繼續(xù)落鉤至安裝位置。
依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工條件,結(jié)合廠家試拼裝順序,拼裝順序如下:
G1節(jié)段——橫梁——G1節(jié)段——G2節(jié)段——橫梁——G2節(jié)段——G1節(jié)段——橫梁——G1節(jié)段。
主橋上部結(jié)構(gòu)施工工藝流程為:1.地基處理——2.搭設(shè)臨時(shí)支墩——3.支座拼裝——4.吊放線路左側(cè)G1節(jié)段(支座與G1節(jié)段栓接)——5.吊放橫梁(橄欖沖定位,臨時(shí)螺栓固定)——6.吊放右側(cè)G1節(jié)段,使右側(cè)G1節(jié)段與橫梁栓接(橄欖沖定位,臨時(shí)螺栓固定)——7.吊放G2節(jié)段(重復(fù)4-6步驟)——8.吊放G1節(jié)段(重復(fù)3-6步驟)——9.焊接——10.栓接——11.整體落梁——12.墊石孔注漿——13.撤出臨時(shí)支墩。
5.鋼箱梁吊裝的測(cè)量
鋼梁安裝過程中,項(xiàng)目測(cè)量人員進(jìn)行全過程檢測(cè)。
鋼梁吊裝前,測(cè)量人員提前在臨時(shí)支架頂部放出鋼梁邊線及中心線,便于鋼梁吊裝定位;同時(shí)復(fù)核臨時(shí)支架頂部高程(即鋼梁底板高程)是否準(zhǔn)確,如誤差超過規(guī)范要求,及時(shí)進(jìn)行調(diào)整,以免耽誤鋼梁吊裝。
鋼梁每拼裝完畢一節(jié)后,測(cè)量人員對(duì)安裝完畢的鋼梁頂板進(jìn)行十字測(cè)量放線,同時(shí)進(jìn)行高程測(cè)量,復(fù)核鋼梁平面方向和垂直方向是否安裝正確,如誤差超過規(guī)范要求,及時(shí)進(jìn)行調(diào)整。
6.鋼箱梁的落梁
根據(jù)設(shè)計(jì)要求,主橋鋼箱梁節(jié)段拼裝完成并焊接栓接成整體后,落下臨時(shí)支墩支頂設(shè)備。支頂?shù)男堵湓O(shè)備采用8個(gè)同步千斤頂同時(shí)進(jìn)行。千斤頂托起梁體。每一個(gè)千斤頂?shù)姆醋饔昧Σ粦?yīng)超過平均值的5%。
7.支座灌漿
(1)清理墊石孔內(nèi)殘余物,保證墊石孔內(nèi)清潔,并灑水濕潤。
(2)安裝注漿模板(現(xiàn)場(chǎng)采用木模板),并用水浸泡支撐墊石表面;放置一層橡膠防水帶(防止漏漿),并用鋼筋固定。
(3)完成模板固定之后,灌注高強(qiáng)度無收縮灌漿材料。
(4)連接的方式為灌漿,也就是說把粘合液注入支座底部和錨定螺栓孔之間的縫隙。在連接前,事先估算粘合液的用量并準(zhǔn)備充足的材料,以便一次性完成灌漿。灌漿孔的高度不應(yīng)低于支梁頂。應(yīng)確保實(shí)際澆灌量與預(yù)測(cè)澆灌量不能出現(xiàn)大的差異以避免在灌漿過程中出現(xiàn)粘合液不夠的情況。
(5)在灌漿時(shí),應(yīng)從支座中心開始往四周灌漿直到灌滿材料為止,注意從木模板和支座底板之間縫隙周圍觀察。
(6)當(dāng)強(qiáng)度達(dá)到20MPa時(shí),拆除木模板并檢查是否出現(xiàn)漏損。如果有,在漏損的位置重新灌漿。在下支座底板上緊錨定螺栓,移走金屬板和螺栓的上下連接,拆除千斤頂。
五、結(jié)束語
綜上所述,加強(qiáng)對(duì)高速鐵路鋼箱梁施工技術(shù)的研究分析,對(duì)于其良好施工效果的取得有著十分重要的意義,因此在今后的高速鐵路鋼箱梁施工中,應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)其關(guān)鍵施工節(jié)點(diǎn)的重視程度,并注重其具體施工技術(shù)實(shí)施方案的協(xié)調(diào)性。
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