徐進文 程方成
摘要:結合樂清灣鐵路楠溪江特大橋系桿拱跨諸永高速公路楠溪江大橋,對跨高速公路的防護棚架施工方法進行介紹,為以后同類型的跨公路橋的防護棚架施工提供了借鑒。
關鍵詞:跨高速公路橋;防護棚架;施工方法
一、工程概況
樂清灣鐵路楠溪江特大橋29#~樂清臺上部結構設計采用1-64m下承式鋼管混凝土系桿拱,跨越已建成的諸永高速公路??缭街T永高速公路橋采用防護棚架進行安全防護。防護棚架頂棚根據重量及尺寸大小進行分塊,每塊單獨加工,并于立柱上拼裝成整體。
二、施工方法
(一)基礎施工
測量定位后,機械配合人工進行基礎的開挖,基礎澆筑混凝土。混凝土澆筑前測量定位每根立柱的位置,預埋立柱底部鋼板,鋼板位置要準確。
(二)立柱施工
基礎完成以后再次復核預埋鋼板平面位置及標高,以確定立柱鋼管的下料長度。加工時頂部焊接托盤鋼板,根據立柱直徑及現(xiàn)場施工條件確定鋼板尺寸。立柱底部與預埋鋼板焊接牢固,頂部及底部加設三角鋼板以法蘭盤的形式進行加強。
高速公路兩側立柱采用汽車吊配合人工安裝。中間分隔帶立柱因位于兩幅路中央分隔帶內,故采用人工安裝。在高速公路橋分隔帶上安裝手拉葫蘆,通過葫蘆將立柱吊起。
立柱上粘貼反光膜。同排鋼管立柱間通過[10cm槽鋼交叉連接作為剪力撐及平聯(lián),以加強鋼管柱間的穩(wěn)定性。
(三)頂棚加工
(1)頂棚形式
頂棚縱橫梁采用I32a工字鋼,縱向分配梁采用I10工字鋼,間距80cm,頂面封閉層采用5mm鋼板。防護棚架頂棚在高速公路外場地上焊接成框架整體,焊接牢固,避免吊裝時,頂棚變形。
以楠溪江特大橋系桿拱跨諸永高速公路橋為例,防護棚架單幅總長33m,寬12.38m,單幅防護棚架分三個框架節(jié)段。
防護棚架設置橫向橫坡,坡度0.8%,橫高速公路橋向設置擋渣墻,擋渣墻采用I10工作鋼立柱及斜撐,間距3.0m。外側鋪設5mm鋼板,與防護棚架鋼板滿焊。保證施工用水及小型構筑物不掉落到高速公路上。
(2)頂棚加工
頂棚分別在高速公路橋兩側封閉的村鎮(zhèn)道路和墩間整平場地內進行加工。單幅防護棚架現(xiàn)場加工成3個框架頂棚節(jié)塊,左右幅總計6個頂棚節(jié)塊。每個頂棚節(jié)塊設置四個吊點。
高速公路右幅頂棚框架節(jié)塊一端底部焊接I16工字鋼懸挑梁,懸挑梁底部焊接1.0*1.0m鋼板(厚度2cm),吊裝時,有懸挑梁的頂棚框架節(jié)塊一端坐落到中間隔離帶的立柱頂部,一端坐落于高速公路外邊緣的立柱或支架的橫梁上。未設置懸挑梁的頂棚框架節(jié)塊一端坐落于懸挑梁上,一端坐落于高速公路外邊緣的立柱或支架的橫梁上。
(四)防護棚架吊裝
吊裝前進行試吊,試吊成功后,吊車吊裝頂棚節(jié)塊至高速公路護欄附近下方,頂棚節(jié)塊位置不得超過高速公路護欄,以防在未封閉道路的情況下,頂棚節(jié)塊侵入高速公路界限。準備就緒,經項目部吊裝總指揮與高速公路相關部門協(xié)調同意后,在完全封閉道路情況下開始吊裝頂棚節(jié)塊就位。
現(xiàn)場安排兩臺100t汽車吊,分別位于高速公路橋兩側,兩邊防護棚架頂棚同時起吊至立柱上方,等待進一步吊裝指令(在未封路情況下禁止頂棚侵入高速公路限界)。
封閉右幅高速公路,吊裝右幅A1頂棚至預定的立柱上,10分鐘內吊裝就位,就位后立即對頂棚進行加固墊平,封堵空隙,同時吊機不得摘鉤,應處于90%以上受力吊裝狀態(tài)。取消右幅道路封閉狀態(tài),封閉左幅道路,吊裝左幅B1頂棚至預定位置。A1、B1頂棚就位后,采用2cm厚鋼板對頂棚受力縱梁進行焊接連接,形成整體,增加穩(wěn)定性。頂棚焊接連接完成后,兩臺吊機同時放松受力。以此循環(huán)封閉吊裝A2、B2防護棚架,A3、B3防護棚架。
(五)防護棚架拆除
(1)頂棚拆除準備
頂棚拆除前,現(xiàn)場焊接4根15m的雙拼I56工字鋼,每根工字鋼焊接2個吊點,吊點位置設置在離工字鋼端頭50cm處。
用2根5t的手拉葫蘆將B2頂棚(靠近頂棚邊緣位置)掛在系梁底部(系梁底部有排水孔)。
(2)頂棚拆除
防護棚架頂棚節(jié)塊采用吊車按照先兩側后中間的順序兩幅同時拆除。
①拆除A1、A3、B1、B3頂棚
現(xiàn)場配備2臺100t汽車吊,分別位于高速公路兩側。汽車吊就位后,B1、A1頂棚掛鉤,吊車受力,兩臺汽車吊吊重大致分別接近于A1、B1頂棚重量,以頂棚不產生位移為原則,人工切割頂棚之間的連接系、限位裝置等,保證節(jié)塊的順利起吊。
準備工作完成后,封閉右側高速公路,吊裝B1節(jié)塊,解除右幅公路封閉狀態(tài),封閉左幅高速公路,吊裝A1節(jié)塊,解除左幅公路封閉狀態(tài)。
按照此步驟拆除A3、B3節(jié)塊。
②拆除A2、B2頂棚
現(xiàn)場另外配備一臺16t汽車吊,位于29#墩(線路右側),頂棚B3節(jié)塊拆除完成后,在封道情況下,配合線路左側的100t汽車吊,將加工好的2根橫擔分別吊裝至頂棚A2上,臨時焊接固定。同理,將2根橫擔吊裝至B2頂棚上。每塊頂棚上的橫擔用I20工字鋼連接支撐(支撐工字鋼位于吊點位置),使橫擔形成框架結構,增加橫擔的穩(wěn)定性。要保證工字鋼上的吊點位于梁外。工字鋼橫擔與頂棚的縱梁采用鋼帶抱箍進行連接固定,所有焊接施工均在頂棚上方。
現(xiàn)場配備2臺50t汽車吊分別位于高速公路的一側拆除A2、B2節(jié)塊。吊車先位于29#墩側,B2頂棚掛鉤,利用手拉葫蘆臨時通過A2節(jié)塊的2個吊點(與吊裝吊點錯開)將A2節(jié)塊懸吊在系梁上。
封閉右側高速公路,吊裝B2節(jié)塊,將B2節(jié)塊抬升80cm,移動到高速公路外,落至地面上拆解,解除右幅公路封閉狀態(tài),汽車吊轉移至高速公路左側(30#墩處),A2頂棚掛鉤,吊車受力,拆除臨時手動葫蘆,封閉左幅高速公路,吊裝A2節(jié)塊,解除左幅公路封閉狀態(tài)。
三、結束語
該種跨高速公路橋防護棚架與高速公路橋無聯(lián)系,不破壞高速公路橋的結構,對高速公路車輛通行基本無影響,增加了高速公路橋及防護棚架的安全系數。易拼、易拆,操作便捷、簡易,施工工期短。
參考文獻
[1]王曉晗.吊棚式防護棚架在跨既有鐵路橋梁施工中的應用.國防交通工程與技術,2014.
[2]GB50017-2003 鋼結構設計規(guī)范.
(作者單位:1,2.中鐵十局集團第五工程有限公司)