孫海濤

（中交橫琴投資有限公司,廣東 珠海 519031）

橋梁鋼箱梁頂推施工過(guò)程存在的困難及其對(duì)策

孫海濤

（中交橫琴投資有限公司,廣東 珠海 519031）

以實(shí)際工程為例,對(duì)橋梁鋼箱梁頂推施工中的施工難點(diǎn)進(jìn)行了分析,然后從施工平臺(tái)的施工、拼裝平臺(tái)的施工、鋼導(dǎo)梁的安裝、鋼箱梁頂推施工等幾個(gè)方面對(duì)橋梁鋼箱梁頂推施工措施進(jìn)行分析和探討,為其它橋梁鋼箱梁頂推施工提供理論支持。

橋梁鋼箱梁；施工難點(diǎn)；措施與方案

1 工程簡(jiǎn)介

本橋梁設(shè)計(jì)采用了4×30 m+68 m斜拉加勁連續(xù)鋼箱梁,橋跨總長(zhǎng)188 m,主跨跨徑為68 m,全橋長(zhǎng)l96 m。通航孔設(shè)置在68 m主跨內(nèi)。橋?qū)挒?1～38 m變寬,以滿足道路渠化要求及配合背索錨固需求。第l跨及第2跨橋?qū)?l m,第3跨為31～38 m變寬,第4跨（主跨）及第5跨橋?qū)?8 m。主梁為連續(xù)鋼箱梁,箱梁在橋塔位置局部變高,主塔支座處梁高2.2 m,其他位置梁高l.5 m。第3跨（30 m）為變寬段,橋?qū)拸?1 m逐漸變寬到38 m。鋼箱梁內(nèi)布置U肋和T肋以增加剛度。橫隔板及縱隔板上開(kāi)有過(guò)人孔,供施工、養(yǎng)護(hù)時(shí)使用。橋面中央分隔帶為平坡,機(jī)動(dòng)車(chē)道及非機(jī)動(dòng)車(chē)道設(shè)1.5%橫坡,人行道設(shè)1.5%反坡。橋面鋪裝層厚度為70 mm。鋼箱梁截面構(gòu)造見(jiàn)圖1。

圖1 依依橋鋼箱梁典型截面圖（單位:mm）

2 鋼箱梁頂推施工難點(diǎn)

在進(jìn)行鋼箱梁頂推施工時(shí),需架設(shè)頂推平臺(tái)、布置導(dǎo)梁、頂推器等,涉及到的專(zhuān)業(yè)機(jī)械和人員較多,對(duì)施工精度要求較高。另外在施工過(guò)程中可能會(huì)遇到鋼箱梁頂推失穩(wěn)、抄墊失穩(wěn)、高處墜落、坍塌、物體打擊等問(wèn)題。為了保證鋼箱梁頂推施工的順利開(kāi)展,根據(jù)工程具體情況針對(duì)性的設(shè)計(jì)提出施工方案,并成立頂推施工監(jiān)督小組,嚴(yán)格監(jiān)督頂推施工,確保鋼箱梁頂推施工質(zhì)量可以達(dá)到設(shè)計(jì)要求。

3 鋼箱梁頂推施工措施

3.1 施工平臺(tái)的施工

根據(jù)設(shè)計(jì)要求,臨時(shí)施工平臺(tái)長(zhǎng)41.3 m,寬28.5 m,厚度約為7.5 m（含沉降）,填土方量為9 450 m3。施工時(shí)選擇外購(gòu)石渣運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場(chǎng),然后使用挖掘機(jī)和推土機(jī)進(jìn)行配合填筑施工,從5#臺(tái)往天沐河河道內(nèi)逐步推進(jìn),使用平臺(tái)施工示意見(jiàn)圖2。石渣填筑到水平面以上1 m后使用風(fēng)化石進(jìn)行填筑,填筑高度為0.5 m,整平后利用壓路機(jī)壓實(shí)。

圖2 臨時(shí)墩施工平臺(tái)施工示意圖（單位:mm）

填筑好臨時(shí)施工平臺(tái)后,使用全站儀測(cè)量確定放樣加固鋼管樁的位置,將鋼管樁樁位覆蓋的風(fēng)化石和石渣挖除[1],然后使用100 t汽車(chē)吊機(jī)逐根分節(jié)（12 m）吊裝插打鋼管樁。為了保證鋼管樁的施工垂直度,使用兩臺(tái)經(jīng)緯儀十字交叉來(lái)進(jìn)行鋼管樁垂直度的檢查,

3.2 拼裝平臺(tái)基礎(chǔ)施工

使用全站儀將各個(gè)拼裝支架鋼管樁的位置測(cè)放出來(lái),對(duì)地基處理后進(jìn)行擴(kuò)大基礎(chǔ)的施工,然后使用汽車(chē)吊機(jī)進(jìn)行鋼管樁的安裝,將樁帽和法蘭連接鋼管樁安裝導(dǎo)設(shè)計(jì)高程,并對(duì)樁間的連接系進(jìn)行安裝。安裝完成后使用吊車(chē)進(jìn)行樁頂分配梁的安裝,然后將滑道梁安裝好,對(duì)滑道梁頂面標(biāo)高進(jìn)行檢查,必要時(shí)可以使用鋼板抄墊鋼管樁頂進(jìn)行調(diào)整,保證第一段鋼梁頂推時(shí)滑道梁縱坡為3.5%,第二段鋼梁頂推時(shí)滑道梁縱坡為1%。由于第一段鋼梁頂推時(shí),頂推軌跡為3.5%（向下）,在第二段鋼梁頂推時(shí),頂推軌跡為1%（向上）,因此需要對(duì)4#、5#墩旁支架、P1、P2#臨時(shí)墩支架、拼裝平臺(tái)支架高程進(jìn)行調(diào)整,具體高程變化見(jiàn)表1。

表1 臨時(shí)墩支架高度變化

使用法蘭對(duì)支架鋼管進(jìn)行連接,第一段鋼梁頂推過(guò)4#墩后,使用吊機(jī)將頂部分配梁、步履式頂推設(shè)備、樁帽吊起,然后將中間鋼管拆除后,安裝樁帽、頂部分配梁和步履式頂推設(shè)備。

3.3 鋼箱梁拼裝

所有的鋼箱梁都在工廠根據(jù)設(shè)計(jì)線型進(jìn)行整節(jié)制作,制作完成后進(jìn)行預(yù)拼,然后使用汽車(chē)運(yùn)輸?shù)焦さ?。橋塔附?個(gè)節(jié)段最大重量為117 t,橫向上分成兩塊,其他節(jié)段最大重量不允許超過(guò)100 t。鋼梁使用汽車(chē)運(yùn)輸至拼裝支架中,然后100 t龍門(mén)吊機(jī)吊裝到拼裝支架上部1m左右的位置,使用纜風(fēng)將鋼梁旋轉(zhuǎn)90°后安裝至拼裝支架上,對(duì)拼裝支架頂部的調(diào)節(jié)千斤頂進(jìn)行調(diào)整,保證各個(gè)階段4點(diǎn)均勻受力后,100 t龍門(mén)吊機(jī)松鉤,對(duì)拼裝支架的調(diào)節(jié)千斤頂進(jìn)行微調(diào),確保對(duì)接精度和鋼梁線型達(dá)到設(shè)計(jì)要求后進(jìn)行鋼箱梁的焊接[2]。

3.4 安裝鋼導(dǎo)梁

第一段鋼梁頂推設(shè)置前后導(dǎo)梁,鋼導(dǎo)梁長(zhǎng)10 m,以減小臨時(shí)墩最大反力和頂推期間鋼梁撓度。導(dǎo)梁主桁采用0.7～1.384 m的變高度鋼板梁結(jié)構(gòu),兩片板梁之間采用φ630×6 mm鋼管連接,單根導(dǎo)梁寬0.7 m,單組導(dǎo)梁總重50 t。導(dǎo)梁尾部與主體鋼箱梁之間通過(guò)焊縫連接。

鋼導(dǎo)梁在工廠整廠制造并運(yùn)輸至工地。前導(dǎo)梁在5#墩墩頂和拼裝平臺(tái)上直接組拚連接,用100 t汽車(chē)吊機(jī)進(jìn)行起吊到位,施工人員在支架上拼裝,最后安裝橫向連接系；后導(dǎo)梁在拼裝平臺(tái)上,采用100 t龍門(mén)吊機(jī)起吊拼裝。

3.5 鋼箱梁頂推施工方案

鋼箱梁頂推施工時(shí)設(shè)計(jì)分兩段進(jìn)行頂推,第一段長(zhǎng)90.5 m,第二段長(zhǎng)97.5 m。在5#墩側(cè)設(shè)置拼裝平臺(tái),利用80 t龍門(mén)吊機(jī)分節(jié)段拼裝,采用步履式頂推設(shè)備,從5#墩至0#墩方向進(jìn)行頂推,第一段鋼梁頂推到位后,在各墩頂設(shè)置豎向千斤頂,同步起頂落梁至設(shè)計(jì)高程（鋼梁落梁至支座頂,具體高程根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙）,然后進(jìn)行第二段鋼梁的拼裝頂推,第二段鋼梁頂推到位后,調(diào)整第一、二段鋼梁接口狀態(tài),完成鋼梁連接[3]。施工步驟如下:

（1）頂推鋼梁前行6 m以后,第1次頂推工作完成后在拼裝平臺(tái)上逐節(jié)段的進(jìn)行9m鋼梁的拼裝。

（2）頂推鋼梁前行9 m后,即可完成第2次頂推,然后在拼裝平臺(tái)上逐節(jié)段進(jìn)行15 m鋼梁的拼裝。

（3）頂推鋼梁前行26 m后即完成了第3次頂推。在拼裝平臺(tái)上逐節(jié)段的進(jìn)行15 m鋼梁的拼裝,重復(fù)上述步驟,完成4～6次的頂推。為了降低臨時(shí)支墩的反力,在拼裝平臺(tái)上進(jìn)行后導(dǎo)梁的拼裝,然后頂推到設(shè)計(jì)位置,將前后導(dǎo)梁拆除。

（4）對(duì)拼裝支架和臨時(shí)墩的高程進(jìn)行調(diào)整,安裝好23 m鋼梁后進(jìn)行鋼導(dǎo)梁的吊裝,并將鋼梁和鋼導(dǎo)梁之間的連接安裝好。

（5）頂推前行6 m后即完成第1次頂推,在拼裝平臺(tái)上逐節(jié)段的拼裝7.5 m鋼梁。

（6）頂推鋼梁前行7 m后完成第2次頂推,在拼裝平臺(tái)上逐節(jié)段拼裝13m鋼梁。

（7）在頂推鋼梁前行13 m后完成第3次頂推,然后在拼裝平臺(tái)上逐節(jié)段的進(jìn)行15 m鋼梁的拼裝。

（8）頂推鋼梁前行15 m后完成第4次頂推。在拼裝平臺(tái)上逐節(jié)段拼裝15 m鋼梁。

（9）重復(fù)此步驟完成第5次頂推。分兩次拼裝和頂推鋼梁前行12 m后,完成第6～7次頂推。

（10）拆除前端導(dǎo)梁、繼續(xù)頂推（前端導(dǎo)梁作用為減小臨時(shí)支墩反力）。頂推鋼梁前行13.5 m后,完成第7次頂推,此時(shí)鋼梁前端最大變形為145 mm,鋼梁應(yīng)力120 MPa。在4#墩墩頂起頂鋼梁（起頂力單點(diǎn)200 t）,調(diào)整鋼梁線型,焊接第1、2段間焊縫。整體落梁至設(shè)計(jì)高程。

（11）將塔柱拼裝支架安裝好,然后使用橋面上的汽車(chē)吊逐階段的吊裝鋼塔柱,并完成焊接作業(yè)。

（12）根據(jù)設(shè)計(jì)要求,將背索安裝好并進(jìn)行張拉。將塔柱拼裝支架拆除,根據(jù)監(jiān)控指令和設(shè)計(jì)要求,從索塔根部順次向5#墩方向逐根張拉斜拉索,然后將支架拆除,上部結(jié)構(gòu)的安裝作業(yè)完成。

4 監(jiān)測(cè)監(jiān)控

鋼箱梁頂推作業(yè)時(shí)測(cè)量人員需要對(duì)各墩的偏位情況、梁體中心位置、梁體前端頂面標(biāo)高進(jìn)行監(jiān)測(cè),一旦中心線產(chǎn)生偏移立即使用履式頂推設(shè)備進(jìn)行調(diào)整。頂推時(shí)應(yīng)注意觀測(cè)臨時(shí)墩頂?shù)某两岛推磺闆r,如果發(fā)現(xiàn)墩頂瞬間偏位大于設(shè)計(jì)值要立即終止施力,重新調(diào)整后再次進(jìn)行頂推施工,確保各臨時(shí)噸的偏位可以達(dá)到設(shè)計(jì)要求。另外,鋼墊塊要按照設(shè)計(jì)圖進(jìn)行布置,鋼墊塊要放平,上下不平整度要保持在1 mm內(nèi),鋼墊塊層和層間位置要根據(jù)設(shè)計(jì)圖開(kāi)展施工。為了保證鋼墊塊的穩(wěn)定性,需要在鋼墊塊的周?chē)贾盟母?0 mm的鋼筋進(jìn)行側(cè)向限位,抽區(qū)抄墊時(shí),可以將槽鋼分節(jié)割除。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述,在橋梁工程施工過(guò)程中,鋼箱梁頂推施工是一種常用的施工技術(shù),施工人員需要嚴(yán)格按照施工標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)展施工,做好施工質(zhì)量的監(jiān)督和管理工作。要合理的搭建施工平臺(tái),控制好頂推速度,保證鋼箱梁頂推施工效果。本文以實(shí)際工程為例,對(duì)鋼箱梁頂推施工措施進(jìn)行分析,順利完成了鋼箱梁的頂推施工,為類(lèi)似工程提供借鑒和參考。

[1]王鵬,曾琦芳.試論公路橋梁鋼箱梁頂推施工技術(shù)應(yīng)用[J].中國(guó)水運(yùn),2012,12(7):200-202.

[2]魏民.廣州新光獵德大橋鋼箱梁頂推關(guān)鍵技術(shù)研究[D].四川成都:西南交通大學(xué),2008.

[3]羅文松.淺談橋梁鋼箱梁頂推施工技術(shù) [J].黑龍江交通科技, 2013(9):76-77.

山東濟(jì)樂(lè)高速南延跨黃公路引橋開(kāi)工

近日,備受關(guān)注的濟(jì)南至樂(lè)陵高速公路南延線工程(濟(jì)樂(lè)高速南延項(xiàng)目)跨黃公路引橋第一樁開(kāi)鉆,這標(biāo)志著濟(jì)樂(lè)高速南延項(xiàng)目正式啟動(dòng)。作為濟(jì)南攜河發(fā)展的重點(diǎn)建設(shè)項(xiàng)目,濟(jì)樂(lè)高速南延將實(shí)現(xiàn)高速路與城市快速路的有效對(duì)接,在緩解城市擁堵、盤(pán)活東部交通的同時(shí),為市民跨越黃河提供一條高速通道。

根據(jù)規(guī)劃,濟(jì)樂(lè)高速南延工程起自黃河北濟(jì)樂(lè)高速與青銀高速交叉處,路線向西南展線,設(shè)置雙喇叭互通式立交與G220交叉后并入石濟(jì)客專(zhuān)公鐵兩用橋,跨越黃河后與石濟(jì)客專(zhuān)分離,向南跨越濟(jì)廣高速,改造原濟(jì)廣高速華山立交為樞紐立交后,止于規(guī)劃的荷花路。

項(xiàng)目路線全長(zhǎng)12.79 km,全線采用雙向4車(chē)道高速公路標(biāo)準(zhǔn),設(shè)計(jì)速度100 km/h,路基寬度28.5 m,估算投資約38.2億元。

目前,市交通委正積極協(xié)調(diào)相關(guān)單位科學(xué)計(jì)劃,對(duì)各個(gè)環(huán)節(jié)制定了詳細(xì)配檔表和完成時(shí)限。按照時(shí)間節(jié)點(diǎn)計(jì)劃,加快推進(jìn)先期開(kāi)工項(xiàng)目控制性節(jié)點(diǎn)——公鐵兩用橋引橋建設(shè),力爭(zhēng)在最短的時(shí)間內(nèi)建成通車(chē)。

項(xiàng)目建成后,將極大地縮短黃河北地區(qū)與市區(qū)的時(shí)空距離,濟(jì)陽(yáng)、商河人通過(guò)高速路可直達(dá)中央商務(wù)區(qū),與經(jīng)過(guò)東繞城高速繞行相比,距離至少縮短13 km,成為黃河北部地區(qū)到達(dá)市區(qū)東部和中央商務(wù)區(qū)最便捷的通道,對(duì)拉動(dòng)黃河北部縣域經(jīng)濟(jì)發(fā)展有很大的促進(jìn)作用。

U445.462

B

1009-7716（2017）07-0140-03

10.16799/j.cnki.csdqyfh.2017.07.041

2017-04-24

孫海濤（1980-）,男,天津人,工程師,從事工程項(xiàng)目管理工作。