蔡燦 楊昌盛 徐貴
摘要:本文針對(duì)甘河溝大橋工程,對(duì)纜索吊裝施工進(jìn)行了分析,主要從纜索吊裝系統(tǒng)設(shè)計(jì)、施工準(zhǔn)備、纜索吊裝系統(tǒng)架設(shè)、纜索吊裝施工注意事項(xiàng),通過甘河溝大橋工程纜索吊裝施工,在施工過程中如果嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)及規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)施工可以保證施工安全及工程質(zhì)量。
關(guān)鍵詞:纜索吊裝;系統(tǒng)架設(shè);施工分析
中圖分類號(hào):U445 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1006-4311(2017)30-0136-02
1工程概況
甘河溝大橋位于主線樁號(hào)K2+690.000,大橋橋型為3×30m箱梁+125m箱型拱橋+3×30m。根據(jù)設(shè)計(jì)要求該橋采用現(xiàn)澆拱架施工工藝施工,現(xiàn)澆拱架拼裝一般采用纜索吊裝系統(tǒng)吊裝,考慮到大橋引橋后續(xù)施工進(jìn)度的要求,擬在甘河溝大橋兩岸橋臺(tái)后方架設(shè)纜索吊裝系統(tǒng),用于吊裝拱架和轉(zhuǎn)運(yùn)鋼筋等材料。
2纜索吊裝系統(tǒng)設(shè)計(jì)
根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況,纜索吊裝系統(tǒng)塔架和地錨設(shè)置在0#和7#橋臺(tái)后方30m和80m處,由承重索、牽引繩、起重繩、背索、跑車、支索器、鋼管塔架、卷揚(yáng)機(jī)、地錨組成。由于一幅主拱圈寬15.6m,采用三組天線纜索吊裝系進(jìn)行現(xiàn)澆拱架吊裝,天線橫向間距8m,按拱圈中心線對(duì)稱布置。一套纜索吊裝系統(tǒng)分為三跨,主跨385m,邊跨50m,兩岸塔頂高差為0m。每組天線承重繩為2根Φ48鋼絲繩組成,牽引繩為1根Φ21.5鋼絲繩,起重繩為1根Φ19.5鋼絲繩,塔架采用Φ1000×20鋼管制作,地錨采用20m×6m×3m重力式地錨。
3施工準(zhǔn)備
施工準(zhǔn)備階段采用全站儀進(jìn)行導(dǎo)線控制測(cè)量,利用加密控制點(diǎn)進(jìn)行纜索吊裝系統(tǒng)測(cè)量定位工作。利用高程控制網(wǎng)放樣纜吊線形和基礎(chǔ)位置,在承重索主跨1/2處做標(biāo)記,利用全站儀測(cè)量高程保證垂度。承重索線形通過卷揚(yáng)機(jī)和滑輪組調(diào)整繩索長(zhǎng)度達(dá)到承重索線形調(diào)整。當(dāng)測(cè)量跨中垂度滿足要求且橫向水平高差滿足要求可錨固承重索。
塔架基礎(chǔ)和地錨基坑利用設(shè)計(jì)高程控制網(wǎng)和加密點(diǎn),采用全站儀定位基坑4個(gè)角點(diǎn),用石灰粉畫線開挖。
4纜索吊裝系統(tǒng)架設(shè)
4.1地錨及塔架基礎(chǔ)施工
纜索吊裝系統(tǒng)地錨兩側(cè)各一個(gè),梨樹岸在巖石處開挖地錨,新寨岸在路基填方處開挖。地錨尺寸20m×6m×3m,采用人工爆破,機(jī)械清渣方法開挖。開挖至基底后,人工清槽,確保基坑底部平整清潔。根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙綁扎鋼筋,并預(yù)埋各繩索用千斤頭和導(dǎo)向滑輪吊環(huán),千斤頭埋入端套有I18型鋼,埋置深度到達(dá)地錨后端底部再澆筑混凝土。
4.2塔架安裝施工
塔架采用Φ1000×20鋼管拼裝而成,由基座節(jié)、標(biāo)準(zhǔn)節(jié)、調(diào)整節(jié)、塔頂節(jié)組成。各節(jié)段間采用高強(qiáng)螺栓連接,基座焊接在基礎(chǔ)預(yù)埋件上。每節(jié)段安裝須在上一節(jié)段螺栓全部擰緊后進(jìn)行,每岸三根塔架拼裝至頂面后測(cè)量塔頂標(biāo)高,塔頂標(biāo)高符合設(shè)計(jì)要求后安裝鞍座。
為保持塔架橫向穩(wěn)定性,使用塔架前用2[36槽鋼作為聯(lián)桿在塔架頂部和塔架中部焊接在鋼管上。在每個(gè)塔架頂部焊接吊耳方便安裝背索。
4.3牽引索施工
牽引索采用Φ21.5鋼絲繩以往復(fù)式進(jìn)行操作,工作方式見圖1所示。
兩臺(tái)牽引卷揚(yáng)機(jī)放置在梨樹岸,牽引索通過導(dǎo)向滑輪引入到卷揚(yáng)機(jī)內(nèi)。牽引索將牽引承重索過河,系在跑車上一端用繩卡在跨中對(duì)接。牽引索一端與跑車固定,牽引跑車前后行走。牽引索過河利用施工纜吊,在繞過塔架頂端索鞍后,從兩岸拱座右側(cè)位置單根下放到施工纜吊上,人工在纜吊上用繩卡將兩根鋼絲繩端頭對(duì)接。在梨樹岸上用8t卷揚(yáng)機(jī)收繩拉起牽引索到設(shè)計(jì)標(biāo)高,至此完成往復(fù)式牽引系統(tǒng)。
4.4承重索施工
采用l根中48鋼絲繩循環(huán)繞線變成2根中48承重繩。在梨樹岸使承重索繞過塔架頂端索鞍,將繩頭捆綁到牽引索上,利用牽引索將承重索帶過河到新寨岸,繞過塔架頂端索鞍。承重索繩頭繞過預(yù)先錨固在地錨上100t單柄滑輪,在牽引索上繞過塔架頂端索鞍,過河回到出繩岸。利用滑輪組和卷揚(yáng)機(jī)收緊承重索進(jìn)行承重索線形調(diào)整,通過收、放繩方式逐漸將承重索調(diào)整到設(shè)計(jì)垂度,調(diào)整到位后將承重索錨固在地錨預(yù)埋千斤頭上。
4.5天線跑車和支索器安裝
天線跑車采用兩線跑車,跑車在承重索安裝到位后安裝。利用25t吊車在梨樹岸塔架頂端安裝天線跑車,跑車滾輪進(jìn)入承重索后將牽引索固定在跑車前后兩端,穩(wěn)定跑車行走位置。
跑車開始行走,每行走20m在塔架頂端承重索安裝一支索器,將牽引索安放到支索器滾輪上。在支索器頂端系上繩結(jié),繩結(jié)采用Φ14鋼絲繩,錨固在塔架上。
4.6起重索安裝
起重索采用Φ19.5鋼絲繩,從梨樹岸5t卷揚(yáng)機(jī)上引出,繞過索鞍進(jìn)入跑車。通過跑車上安裝滑輪組走6方式穿線,死頭系在定滑輪上。起重索在梨樹岸塔架頂部安裝,穿過索鞍后,引入到地面滑輪組處穿線,利用25t吊車安裝滑輪組到跑車上,卷揚(yáng)機(jī)收緊鋼絲繩,起吊系統(tǒng)安裝完成。
4.7塔架背索安裝
在塔架前后安裝浪風(fēng)繩和背索。背索采用2中32鋼絲繩保證施工過程中塔架不會(huì)偏轉(zhuǎn),隨施工工況變化收緊、放松。一端錨固在塔架頂端,另一端錨固在地錨前端。前浪風(fēng)采用2Φ32鋼絲繩,保證在背索收緊、放松時(shí)塔架不發(fā)生偏轉(zhuǎn)。一端在錨固在塔架頂端,另一端錨固在引橋1#和6#墩承臺(tái)位置。背索和前浪風(fēng)在塔架安裝完立即安裝,保證塔架穩(wěn)定性。
4.8纜索吊裝系統(tǒng)試吊
纜索系統(tǒng)試吊運(yùn)行試驗(yàn)主要包括吊重確定及重物選擇,纜索系統(tǒng)觀測(cè)、試驗(yàn)數(shù)據(jù)收集、整理、分析等工作。
4.8.1試吊荷載
本纜索吊裝系統(tǒng)試吊荷載為動(dòng)載1.2P。吊裝荷載采用型鋼等重物加載,用型鋼組拼一個(gè)平臺(tái),將其余型鋼堆放于平臺(tái)上。
4.8.2試吊加載程序
試吊時(shí)按照0.5P→1.0P→1.2P順序進(jìn)行分級(jí)加載試驗(yàn)。每次荷載起吊后持荷時(shí)間大于1h,進(jìn)行全跨范圍內(nèi)行走,試驗(yàn)過程中對(duì)兩岸索塔及纜索吊裝系統(tǒng)各部位進(jìn)行監(jiān)測(cè)。
5施工注意事項(xiàng)
嚴(yán)格審核加工工藝,制訂操作細(xì)則,進(jìn)行技術(shù)交底,確保各種技術(shù)要求。纜吊系統(tǒng)各種外購材料要使用正規(guī)廠家合格產(chǎn)品,要有產(chǎn)品質(zhì)量證明書、合格證,按有關(guān)規(guī)定進(jìn)行驗(yàn)收。對(duì)舊材料必須詳細(xì)檢查,制訂計(jì)算方案時(shí)需考慮其折舊系數(shù)。對(duì)吊裝系統(tǒng)重要構(gòu)件,如鉸座、跑車、索鞍等結(jié)構(gòu)進(jìn)行專項(xiàng)檢查?,F(xiàn)場(chǎng)施工前認(rèn)真閱讀設(shè)計(jì)圖紙及施工方案,制定安全技術(shù)實(shí)施細(xì)則并進(jìn)行各級(jí)交底,使纜索吊裝工作有章可循,順利安全進(jìn)行。施工過程中組織專門人員負(fù)責(zé)觀察與通信工作,發(fā)現(xiàn)問題立即采取處理措施,必要時(shí)可停工處理,避免發(fā)生事故。
6結(jié)論
本文通過對(duì)甘河溝大橋工程纜索吊裝施工分析,在纜索吊裝系統(tǒng)設(shè)計(jì)、施工準(zhǔn)備、纜索吊裝系統(tǒng)架設(shè)施工過程中如果嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)及規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行可以保證施工安全及工程質(zhì)量。endprint