許文棟
現(xiàn)階段,哈爾濱的也存在道路擁擠的現(xiàn)象,經(jīng)過(guò)科研攻關(guān),進(jìn)鄉(xiāng)街高架橋工程成為哈爾濱市首條出城口快速通道,通過(guò)運(yùn)營(yíng)實(shí)施有效地緩解了哈爾濱市東南區(qū)域出口城交通擁堵的問(wèn)題。本文以哈爾濱市進(jìn)鄉(xiāng)街高架橋頂推方案為例進(jìn)行研究,具體內(nèi)容如下。
(1)進(jìn)鄉(xiāng)街高架橋工程施工設(shè)計(jì)圖紙;
(2)國(guó)家規(guī)定的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范;
(3)有關(guān)部門(mén)頒布的相關(guān)法律法規(guī);
(4)我公司現(xiàn)場(chǎng)踏勘、實(shí)地調(diào)查的有關(guān)資料。
①對(duì)國(guó)家及相關(guān)部門(mén)頒布的法律法規(guī)嚴(yán)格遵守與執(zhí)行;②嚴(yán)格按照地鐵施工技術(shù)規(guī)范與質(zhì)量驗(yàn)收進(jìn)行操作;③堅(jiān)持走綠色可持續(xù)發(fā)展的道路;④合理安排施工順序和工序銜接,統(tǒng)籌兼顧、均衡生產(chǎn),確保施工工期;⑤充分采用新技術(shù)、新工藝、新材料、新設(shè)備。
本項(xiàng)目為哈爾濱市進(jìn)鄉(xiāng)街高架橋工程,西起三大動(dòng)力路,東至三環(huán)路哈阿立交橋前,工程沿進(jìn)鄉(xiāng)街走向全長(zhǎng)4130m。其中,高架橋起K0+800,向西上跨通鄉(xiāng)街、拉濱鐵路、華北路,終點(diǎn)K3+910,橋梁及引道全長(zhǎng)3110m。我標(biāo)段高架橋跨鐵路拉濱下行線k11+130處,橋跨結(jié)構(gòu)為40.836m+50m+40.836m,梁高2m,鋼箱的梁寬是變截面結(jié)構(gòu),從25.3m漸變至15.8m;主梁鋼結(jié)構(gòu)重1798T。橋面縱坡0.4~-1.5%。鋼箱梁采用全焊鋼箱梁四箱結(jié)構(gòu)。鉆孔樁承臺(tái)基礎(chǔ),下部結(jié)構(gòu)為墩柱式和門(mén)式蓋梁。
鋼箱梁安裝采用自鎖式千斤頂步履式整體滑移頂推法施工。自鎖式千斤頂步履式整體滑移頂推法的本質(zhì)就是采用“液壓同步滑移技術(shù)”,這項(xiàng)技術(shù)的關(guān)鍵就是采用液壓爬行器作為滑移驅(qū)動(dòng)設(shè)備。我們這里說(shuō)的液壓爬行器由兩部分組合而成:①將模型夾塊與滑移軌道連接起來(lái);②通過(guò)鉸接點(diǎn)的形式與滑移胎架或者構(gòu)件連接起來(lái),然后中間再利用液壓油缸,這樣就可以驅(qū)動(dòng)爬行了。
鋼箱梁工廠制作:在現(xiàn)場(chǎng)拼裝平臺(tái)按節(jié)段拼裝焊接,發(fā)生累積滑移。橋梁頂推架設(shè)設(shè)備包括頂推裝置、同步頂推及調(diào)整系統(tǒng)、頂升裝置、同步頂升及調(diào)整系統(tǒng)、限位裝置、滑道梁以及墊梁。要保證同步頂推設(shè)置設(shè)在待頂推鋼梁后側(cè)平臺(tái)上,頂升裝置固定在墊梁上,落梁時(shí)用,限位裝置設(shè)置在滑道梁的兩側(cè),滑道梁設(shè)置在支墩上,墊梁設(shè)置在橋墩上,滑道用QU120鋼軌,鋼軌上扣槽鋼,鋼軌與槽鋼間抹黃油潤(rùn)滑油。
頂推原理:這里提到的頂推主要是三點(diǎn)頂推,頂推的目的就是將千斤頂?shù)闹亓糠稚㈤_(kāi)來(lái),采用的方法就是將千斤頂分散安裝在各個(gè)滑道上,這樣就可以通過(guò)耳板與梁體連接,這樣就可以與千斤頂同時(shí)共同施力。在這樣的情況下,頂推拉力的合力就會(huì)克服滑道摩阻力的合力,這時(shí)梁體就會(huì)向前移動(dòng)。動(dòng)力學(xué)原理可用下述數(shù)學(xué)表達(dá)式表示:ΣFi>ΣRi(μi±Κi)。
頂推總體布置:根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙計(jì)算確定臨時(shí)支墩個(gè)數(shù)及頂推設(shè)備數(shù)量。鋼箱梁節(jié)段在拼裝區(qū)26~28#設(shè)拼裝平臺(tái)進(jìn)行拼裝,頂推方向前端安裝導(dǎo)梁。每次拼裝完成后結(jié)構(gòu)從27號(hào)墩向30號(hào)墩方向方向滑移,累積滑移直到安裝到位。
頂推前做完以下簡(jiǎn)算:①臨時(shí)支墩及基礎(chǔ)的檢算;②鋼梁最大懸臂時(shí)剛度、撓度、傾覆的檢算;③頂推力檢算,即最大摩擦力的計(jì)算。
4.2.1每段鋼梁頂推施工流程
多點(diǎn)頂推法多用于鋼箱梁的施工,主要是通過(guò)在主跨布置安裝頂推平臺(tái),并且還要在它的上面布置滑道。然后在平臺(tái)上進(jìn)行逐段的焊接,這樣頂推設(shè)備同步循環(huán)作為就會(huì)促使鋼箱梁逐段的向前發(fā)生滑移。具體的施工流程如下:
①將導(dǎo)梁拼裝起來(lái),將導(dǎo)梁頂推到預(yù)先設(shè)計(jì)的位置,然后與主梁栓接;②將鋼箱梁起始節(jié)段組拼在一起,焊接成整體箱梁;③去掉束縛,將箱梁與拼裝平臺(tái)之間的束縛去掉;④頂推發(fā)生前移;⑤調(diào)整鋼箱梁拼裝平臺(tái)的滑道線型以及標(biāo)高;⑥將鋼箱梁端組拼完成。
最后,重復(fù)3~6的步驟,直至完成鋼箱梁的組拼與頂推。最后拆除導(dǎo)梁,調(diào)整線型與標(biāo)高,安裝支座,拆除頂推設(shè)備與臨時(shí)支架。
4.2.2頂推滑軌的布置
由于滑移段為變寬橋體,滑道布置要盡可能使各條滑道承擔(dān)相近的荷載,同時(shí)還要避開(kāi)橋下支座位置,以便順利落架安裝;參照支座平面布置圖,擬在直線側(cè)距橋邊2.2m、11.2m、21.55m處設(shè)置3條滑道及其下的滑移支架。
為了保證滑移軌道頂面的水平度,需要降低滑動(dòng)摩擦系數(shù),在具體的制作施工過(guò)程中要做到以下幾點(diǎn):對(duì)滑移面的平面度進(jìn)行變形矯正;對(duì)滑移軌道垂直方向彎曲矢高應(yīng)控制在0~+8mm;滑移軌道上表面要保證光滑,可以人工除銹。
4.2.3頂推注意事項(xiàng)
①頂推系統(tǒng)使用前應(yīng)按照操作流程進(jìn)行調(diào)試與試驗(yàn);②每進(jìn)行一次頂推,都要進(jìn)行細(xì)致的測(cè)量,使誤差控制在范圍以內(nèi);如出現(xiàn)偏差,則需要立即調(diào)整;③鋼軌和槽鋼應(yīng)定期涂抹黃油進(jìn)行維護(hù),使其符合工作標(biāo)準(zhǔn);④頂推過(guò)程中出現(xiàn)任何問(wèn)題都要停止并進(jìn)行檢查,尤其是推力驟升等情況,比較危險(xiǎn)復(fù)雜;⑤每節(jié)段開(kāi)始頂推時(shí),先進(jìn)行試頂推,然后正式的進(jìn)行頂推;⑥在進(jìn)行頂推操作時(shí),一定要派專人進(jìn)行時(shí)刻的監(jiān)測(cè)與檢查,及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并解決問(wèn)題;⑦在頂推的過(guò)程中頂力可能會(huì)發(fā)生變化,這是值得高度注意的;⑧進(jìn)行位移觀測(cè),一旦發(fā)現(xiàn)位移要進(jìn)行及時(shí)地調(diào)整;⑨頂推工作在進(jìn)行到最后的時(shí)候,一定要注意梁鍛是否到達(dá)了規(guī)定的位置,而且是否在規(guī)定的溫度到了規(guī)定的位置,除此之外,還要根據(jù)溫度對(duì)梁長(zhǎng)進(jìn)行仔細(xì)的測(cè)定;⑩最后頂推時(shí)需要采用比較小的行程點(diǎn),這樣可以有效地避免發(fā)生糾偏或者縱移到位。
4.2.4頂推設(shè)備安全措施
①每臺(tái)頂升支撐油缸上裝有液壓鎖,防止失速下降;即使油管破裂,重物也不會(huì)下墜;②液壓和電控系統(tǒng)采用聯(lián)鎖設(shè)計(jì),以保證提升系統(tǒng)不會(huì)出現(xiàn)由于誤操作帶來(lái)的不良后果;③控制系統(tǒng)具有異常自動(dòng)停機(jī)、斷電保護(hù)等功能;④控制系統(tǒng)采用容錯(cuò)設(shè)計(jì),具有較強(qiáng)抗干擾能力。
4.2.5頂推現(xiàn)場(chǎng)安全措施
①頂推設(shè)備在安裝時(shí),地面應(yīng)劃定安全區(qū),以避免重物墜落,造成人員傷亡;②在正式施工時(shí),也應(yīng)劃定安全區(qū),禁止交叉作業(yè);③結(jié)構(gòu)頂推空間內(nèi)不得有障礙物;④在頂推的過(guò)程中,應(yīng)指定專人觀察支撐頂升油缸、頂推平移油缸、橫向調(diào)整油缸和液壓泵站的工作情況。若有異常,直接通知指揮控制中心;⑤在施工過(guò)程中,要密切觀察結(jié)構(gòu)的變形情況;⑥頂推過(guò)程中,未經(jīng)許可不得擅自進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng);⑦防盜,露天放置的液壓頂推設(shè)備應(yīng)派專門(mén)人員負(fù)責(zé)安全保衛(wèi)工作;⑧應(yīng)備有災(zāi)害天氣的應(yīng)急措施。當(dāng)遇有六級(jí)以上大風(fēng)、大雨、大霧等天氣時(shí)將鋼箱梁擱置在臨時(shí)鋼墊梁上,停止頂推施工。
項(xiàng)目組織管理機(jī)構(gòu)在進(jìn)鄉(xiāng)街高架橋頂推的過(guò)程中是非常重要的,我們必須根據(jù)工程的實(shí)際情況與特點(diǎn)建立相應(yīng)的管理部門(mén),比如項(xiàng)目經(jīng)理部。而項(xiàng)目經(jīng)理部一般情況下是由項(xiàng)目經(jīng)理、項(xiàng)目副經(jīng)理以及項(xiàng)目總工程師組成領(lǐng)導(dǎo)決策層,對(duì)于領(lǐng)導(dǎo)階層的選擇必須要經(jīng)過(guò)層層篩選,領(lǐng)導(dǎo)層下面還需要設(shè)置職能部門(mén)來(lái)保證工程的順利開(kāi)展。此外,要進(jìn)行實(shí)地考察,從實(shí)際情況出發(fā)。設(shè)置工程部、安質(zhì)監(jiān)察部、設(shè)備物資部、計(jì)劃統(tǒng)計(jì)部、財(cái)務(wù)部、環(huán)保部、協(xié)調(diào)部、綜合辦公室等八個(gè)職能部門(mén),共計(jì)25人。
6.1.1制度保證措施
制度處處都在,小到一個(gè)家庭大到一個(gè)國(guó)家,都需要制度的保障。制度是人們的行為準(zhǔn)則,一個(gè)單位有了制度保證之后,施工人員就會(huì)力往一塊使,就有利于形成凝聚力。為了提高制度保證,必須要有完善的規(guī)范:①建立完善的質(zhì)量責(zé)任體系。無(wú)規(guī)矩不成方圓,完善的制度,是施工質(zhì)量的保證;②設(shè)立評(píng)優(yōu)評(píng)先基金獎(jiǎng)勵(lì)制度,增強(qiáng)人們的積極性;③建立內(nèi)部質(zhì)量檢查的制度。經(jīng)理部需要每一個(gè)季度進(jìn)行一次全面仔細(xì)的質(zhì)量檢查。
6.1.2技術(shù)組織保證措施
調(diào)派經(jīng)驗(yàn)豐富、業(yè)務(wù)能力強(qiáng)、作風(fēng)過(guò)硬的技術(shù)干部,組成本工程以總工程師為首的技術(shù)管理網(wǎng)絡(luò)。工程上場(chǎng)后,及時(shí)組織技術(shù)人員熟悉圖紙,全面了解設(shè)計(jì)意圖,深入了解工作的每一個(gè)環(huán)節(jié)。重視管區(qū)內(nèi)的交接樁、復(fù)測(cè)及施工控制測(cè)量工作,堅(jiān)持換手復(fù)核制度,做好測(cè)量記錄的填寫(xiě)及保存工作。技術(shù)交底工作落實(shí)到班組,并有書(shū)面交接手續(xù),使工人施工時(shí)了解到位,技術(shù)變更及時(shí)得到落實(shí)。
(1)保證焊接質(zhì)量:①負(fù)責(zé)對(duì)操作人員加強(qiáng)質(zhì)量及安全教育,進(jìn)行焊接工藝文件的交底,加強(qiáng)監(jiān)督,嚴(yán)格規(guī)范員工的操作程序,不得馬虎;②建立健全焊接崗位的各項(xiàng)制度,使其責(zé)任到位,這就保證了安全,保障了供電,保證了操作的通風(fēng)和排塵,使工作有條不紊的運(yùn)行;③鋼梁焊接要有自己的臨時(shí)工作平臺(tái),必要設(shè)備缺一不可以。定期檢查焊接設(shè)備、局部加熱設(shè)備、配電設(shè)備的穩(wěn)定性以免影響工作進(jìn)程,同時(shí)要注意通風(fēng)排塵,對(duì)工作環(huán)境的要求也同樣不能松懈。
(2)對(duì)損傷部位進(jìn)行修補(bǔ)。構(gòu)件在運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程中容易發(fā)生碰損,必要時(shí)需要對(duì)損壞的油漆進(jìn)行補(bǔ)涂。當(dāng)然,也可能出現(xiàn)大面積的損傷,這時(shí)就需要重新打砂并且按層修補(bǔ)。
在施工的過(guò)程中必須始終堅(jiān)持安全生產(chǎn)的方針,只有安全,企業(yè)才能正常的開(kāi)展各項(xiàng)生產(chǎn)活動(dòng),這是根本,在施工的過(guò)程中嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)定進(jìn)行作業(yè)。除此之外,還要完善安全保障體系,切實(shí)做到有法可依,有法必依,避免盲目操作。
在施工的過(guò)程中,爭(zhēng)取做到面面俱到,盡量將所有安全隱患扼殺在搖籃中,實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)的目標(biāo)。
安全體系是否科學(xué)合理影響著企業(yè)的發(fā)展,因此,對(duì)于安全體系的設(shè)置必須高度重視,在實(shí)際工作的過(guò)程中成立以項(xiàng)目經(jīng)理為第一責(zé)任人的安全生產(chǎn)組織領(lǐng)導(dǎo)機(jī)構(gòu),項(xiàng)目經(jīng)理部設(shè)立安全領(lǐng)導(dǎo)小組,工程隊(duì)成立以隊(duì)長(zhǎng)為首的安全生產(chǎn)小組,設(shè)專職安全員,專職負(fù)責(zé)安全工作,實(shí)行安全工作一票否決權(quán),自上而下形成安全生產(chǎn)監(jiān)督保障體系,做到“縱向到底”,逐級(jí)簽定安全生產(chǎn)責(zé)任狀,使安全工作在組織上得到保障。
安全很重要,它是所有工作的重之之重,是企業(yè)得以正常生產(chǎn)的先決條件,每一個(gè)工作人員都要以身作則,還要在工作的過(guò)程中始終貫徹“管生產(chǎn)必須管安全”的原則。同時(shí)還要加強(qiáng)監(jiān)督,成立監(jiān)督小組,巡視檢測(cè)各施工單位的安全生產(chǎn)情況。將單位安全生產(chǎn)的原則大力宣揚(yáng),提高施工人員的安全意識(shí),可以設(shè)置專職的安全員,這樣就可以在很大程度上保證工程的質(zhì)量,促進(jìn)我國(guó)交通行業(yè)的發(fā)展,為人們提供便利。
通過(guò)本文對(duì)進(jìn)鄉(xiāng)街高架橋頂推方案的研究,我們了解到進(jìn)鄉(xiāng)街高架橋?qū)Νh(huán)節(jié)我國(guó)交通擁堵起到了很大的緩解作用。根據(jù)我國(guó)發(fā)展的實(shí)際情況,進(jìn)鄉(xiāng)街高架橋在我國(guó)的發(fā)展一定是非常好的。本文首先對(duì)進(jìn)鄉(xiāng)街高架橋頂推方案的編制進(jìn)行了說(shuō)明,然后著重分析研究了鋼梁的頂推架設(shè)方法及工藝以及質(zhì)量控制關(guān)鍵點(diǎn),最后具體分析了施工安全措施。筆者希望本文可以為讀者或者同行提供或多或少的具有參考價(jià)值的參考意見(jiàn),從而促進(jìn)我國(guó)高架橋的發(fā)展,促進(jìn)我國(guó)交通事業(yè)的發(fā)展,同時(shí)也歡迎同行的批評(píng)與指正。
[1]陳建華.城市高架橋橋型方案研究[J].公路,2017.
[2]劉 洋.黃河北大街高架橋下道路設(shè)計(jì)方案研究[J].公路與水路運(yùn)輸,2013.
[3]侯瑞.大城市中心區(qū)高架橋的可持續(xù)發(fā)展方案研究[J].公路與水路運(yùn)輸,2012.
[4]董啟軍.跨鐵路連續(xù)鋼箱梁頂推施工[J].鐵路建設(shè),2011.
[5]田小光.高架橋?qū)挿撓淞喉斖剖┕ぜ夹g(shù)[J].工程技術(shù),2014.
[6]李洪明.跨鐵路鋼箱梁橋頂推法施工關(guān)鍵技術(shù)研究[J].西南交通大學(xué),2013.