韓天杰
(中交二公局鐵路公司 陜西省西安市 710075)
九景衢鐵路5標段地處江西省景德鎮(zhèn)市浮梁縣和上饒市婺源縣境內(nèi),段內(nèi)重點控制性橋梁——南河特大橋,起訖里程樁號為DK129+864.9~DK131+151.12,橋全長1286.22m。在跨089鄉(xiāng)道與南河處,設(shè)計采用(40+64+40)m三跨一聯(lián)的連續(xù)箱梁跨越,采用掛籃懸臂澆筑法施工。該連續(xù)梁9#、10#主墩高度分別為21.5m和31m,并且9#主墩靠近鄉(xiāng)村道路與山體,邊坡較陡,10#主墩靠近河道且墩身較高。
該連續(xù)梁0#塊初步確定采用大鋼管落地支架法施工。后經(jīng)我方深入研究大鋼管落地支架法與墩頂托架法的優(yōu)劣,墩頂托架法可以采用隧道施工使用的I20工字鋼,使用完畢后,工字鋼仍可用于隧道施工,不但大大節(jié)約了材料,且避免了9#墩采用支架法地形受限的弊端和成本過高的問題。最終確定原定的大鋼管落地支架方案調(diào)整為墩頂托架方案,較好的解決了成本、地形受限等問題,取得了較好的經(jīng)濟效益。
施工方法成熟、有效,施工方便,投入小,適用范圍廣泛。
適用主墩較高或者地形受限搭設(shè)大鋼管落地支架成本較高的連續(xù)梁0#段施工。
本工法的原理是在主墩墩頂每側(cè)設(shè)置4組三角托架,根據(jù)墩頂0#塊與1#塊的尺寸及墩身上實體段的高度設(shè)置三角托架牛腿及上橫梁的位置,盡量確保三角托架的下斜撐與墩身夾角控制在45°以內(nèi)。在實體段下部埋設(shè)三角托架牛腿預埋件(預埋件預埋有剪力板和φ32mm錨筋加強),三角托架斜撐與預埋鋼板采用圍焊焊接;在實體段上部埋設(shè)6根φ32精軋螺紋鋼,并用連接板與三角托架頂橫梁連接牢固。三角托架安裝完成后在其上鋪設(shè)橫縱向分配梁,為0#塊施工創(chuàng)造一個安全的作業(yè)平臺。
托架加工→安裝橫梁→安裝斜撐→安裝斜撐→安裝橫縱向分配梁→安裝楔形桁架→鋪I20a橫向分配梁。
三角托架施工主要采用2臺QTZ50(5010)塔吊及電焊機進行作業(yè)。
該橋0#、1#塊向量采取在距離墩頂5m范圍內(nèi)的墩身內(nèi)設(shè)置托架進行混凝土的澆筑。托架采用2I45a型鋼焊接而成。托架衡量采用φ32精軋螺紋鋼對拉形式。托架斜撐的內(nèi)力由預埋鋼板和錨筋抵抗。
托架高3.25m,最大間距為4.10m。依次向上為2I45a分配量、I20a橫向分配量。托架采取在橋梁墩身內(nèi)設(shè)置預埋件作為基礎(chǔ)。
托架總體布置圖如圖1所示。
圖1 0#、1#塊托架立面圖
根據(jù)三角托架設(shè)計圖紙,首先在墩身施工上實體段時預埋三角托架牛腿鋼板及上橫梁的φ2精軋螺紋鋼對拉桿,預埋鋼板的平面位置及高程要準確無誤,墩身施工完成后,采用塔吊進行吊裝三角托架。
(1)施工準備:I45a、I20a等工字鋼運到工地后,對鋼材進行檢查合格后,將工字鋼按照三角托架設(shè)計圖紙各構(gòu)件尺寸加工成三角托架橫梁、斜撐1、豎撐1、豎撐2、及斜撐2、橫向分配梁等。
(2)各構(gòu)架加工過程中,要對各焊接點清除焊渣,檢查焊縫是否飽滿,各加勁板及綴板是否焊接位置準確、牢固,有無漏焊等現(xiàn)象,確保各構(gòu)件嚴格按照設(shè)計圖紙加工制作。5.3.3三角托架在焊接時均采用圍焊焊接,橫梁與錨板、斜撐1與錨板間焊縫高度不小于10mm,其余部位焊縫高度不小于較薄焊件厚度。雙工字鋼間要嚴格按照設(shè)計圖紙焊接綴板,工字鋼間翼緣板要滿焊。
(3)三角托架安裝完成后,用水準儀測量托架橫梁頂標高,并安裝調(diào)節(jié)墊塊,以便調(diào)節(jié)底模高度,同時0#塊施工完成后,可以拆除墊塊,卸落底模及托架,然后鋪設(shè)I45a橫向分配梁及楔形桁架。
(4)楔形桁架及其上I20a橫向分配兩與方木鋪設(shè)完成后,即可進行托架預壓,托架預壓采用沙袋分三級加載,分別為60%,100%和120%。
根據(jù)工法要求圍堰使用材料具體情況如下:I45a,I20a工字鋼,10×10cm方木和竹膠板等。
投入主要機械設(shè)備情況如下:2臺QTZ50(5010)塔吊,5臺BXL-300電焊機,5氧炔焰切割機。
按照技術(shù)規(guī)程和圖紙及規(guī)范要求的標準,采購原材料、半成品、構(gòu)件和零部件,按實物進行驗收并按要求進行存放。
7.2.1 施工前控制
(1)根據(jù)設(shè)計圖紙及規(guī)范要求,對工程進行質(zhì)量策劃,就質(zhì)量體系組織機構(gòu)、質(zhì)量目標、人員配置和培訓、主要施工工藝等方面予以確定,并對保證實現(xiàn)質(zhì)量目標的環(huán)境、設(shè)備、工藝、資金及主要施工程序制定計劃和有效措施。
(2)編制實施性的施工組織設(shè)計和作業(yè)指導書。7.2.2施工過程控制
(1)工序控制,對嚴重影響工程質(zhì)量的重要工序,如原材料檢驗等進行控制;也可根據(jù)工序的難易程度確定關(guān)鍵工序并進行重點控制。對重要和關(guān)鍵工序的主要控制方法是設(shè)立控制點,進行工序分析和連續(xù)監(jiān)控。
(2)工藝控制,施工過程中,必須嚴格按制定的工藝施工,技術(shù)員和質(zhì)檢員負責現(xiàn)場監(jiān)督與指導,檢查工藝執(zhí)行情況。執(zhí)行中須完善的工藝,報批后再實施。
(1)加強宣傳教育工作,強化安全意識,建立安全保障體系,使安全工作制度化,教育經(jīng)?;?。堅持定期的安全教育和檢查制度,設(shè)立安全監(jiān)督崗,支持和發(fā)揮安全員的作用。
(2)突出強調(diào)勞動安全防護用具的佩戴。制定并嚴格執(zhí)行施工安全制度。
(3)施工前必須向施工人員進行安全技術(shù)交底。
(4)起重工、電焊工、電工等特殊工種堅持持證上崗。
(5)施工機具布局要合理,合乎安全規(guī)范,且裝有安全裝置,操作者嚴格遵守操作規(guī)定,操作前要對設(shè)備進行檢查,機械設(shè)備嚴禁帶故障運行。
(6)電器設(shè)備的外殼要進行防護性接地、接零或絕緣;派專人負責電器安全工作,要進行用電安全教育,定期檢修電器設(shè)備。
該工法施工環(huán)境一般在臨近便道、河道且地形受限的地方。通過采用本工法,有效避免了支架法施工開挖邊坡或改移河道等問題,很好的保護了當?shù)丨h(huán)境。
(1)連續(xù)梁0#段施工支護形式選擇了節(jié)能又安全的三角托架結(jié)構(gòu),不僅節(jié)省了大量鋼管、型鋼材料,也節(jié)省了場地;
(2)組織設(shè)備操作人員以及其他有關(guān)人員參加節(jié)能培訓,未經(jīng)培訓的人員不得在耗能設(shè)備操作崗位上工作;
(3)加強生產(chǎn)調(diào)度指揮,建立和完善崗位責任制和能源消耗管理制度,提高運輸車輛實載率和施工機械的使用效率。
(1)方法成熟、有效,設(shè)備簡單,投入小,使用材料用完后,可在隧道繼續(xù)使用。
(2)使用大鋼管支架法不僅節(jié)約了支架基礎(chǔ)處理費用,支架搭設(shè)施工材料,又減少落地支架占地空間。圖2為橋梁和龍后照片。
圖2 和龍后照片
新建九景衢鐵路江西段南河特大橋,位于江西省景德鎮(zhèn)市境內(nèi),橫跨南河和地方鄉(xiāng)道,我項目部采用本工法施工,不僅進度超前,而且既節(jié)約了成本,又滿足了地方交通及環(huán)境要求,取得了良好的經(jīng)濟和社會效益。