趙蘭發(fā)

(廣西金龍高速公路有限公司，廣西 柳州 545200)

0 引言

近年來(lái)，隨著國(guó)家交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)不斷發(fā)展，高速公路的建設(shè)從平原微丘區(qū)域逐漸向山嶺重丘區(qū)域推進(jìn)，受路網(wǎng)規(guī)劃以及走廊帶走向的影響，新建項(xiàng)目與既有公路鐵路出現(xiàn)交叉的現(xiàn)象在所難免。在這些交叉工程施工過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)因?yàn)榭臻g受限以及維護(hù)既有項(xiàng)目運(yùn)營(yíng)安全，往往不能采用常規(guī)的施工工藝來(lái)施工，而通常需要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況采取一些特定的技術(shù)措施去保證既有項(xiàng)目的運(yùn)營(yíng)安全以及新建項(xiàng)目的施工安全與工程質(zhì)量。

1 工程概況及背景

泗里口潯江大橋左線橋設(shè)計(jì)組成為2×40 m+(79+145+79) m+4×40 m+ 3×40 m+4×40 m，橋梁全長(zhǎng)832 m；引橋橋墩采用柱式橋墩，最大墩高30 m；主橋上部采用三向預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)；引橋上部采用先簡(jiǎn)支后連續(xù)40 m跨徑預(yù)應(yīng)力混凝土T梁。本橋位于泗里口村附近，北引橋?yàn)閮煽缫宦?lián)的40 mT梁，0#橋臺(tái)位于挖方路塹段，1#、2#跨引橋下穿貴廣高鐵潯江大橋引橋后與跨越國(guó)道G321及潯江的預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)主橋相連。40 mT梁建筑高度為2.5 m，橋面寬度為12.5 m，引橋的1#墩恰好設(shè)在貴廣高鐵泗里口潯江大橋第一跨的正下方。該橋墩墩頂橋面設(shè)計(jì)高程為166.438 m，經(jīng)對(duì)貴廣高鐵該處橋梁梁底測(cè)量，梁底高程為171.978 m，二者高差為5.54 m；去掉橋面鋪裝15 cm，最小工作空間高度為5.69 m。橋梁1#、2#跨橋面到橋底地面高度為3～14 m。T梁預(yù)制場(chǎng)設(shè)在連接南引橋的路基上，T梁可通過(guò)運(yùn)梁拖車運(yùn)至主橋邊跨(2#、3#墩之間的橋跨)。

2 工程難點(diǎn)及解決思路

(1)工程難點(diǎn)：因1#墩頂橋面設(shè)計(jì)高程與貴廣高鐵梁底高差只有5.54 m，常用的40 m梁架橋機(jī)本身最小建筑高度在8 m左右，所以常規(guī)架橋機(jī)無(wú)法過(guò)孔，采用常規(guī)架橋無(wú)法實(shí)現(xiàn)。要完成本項(xiàng)目該兩跨引橋T梁的安裝，一是需要解決起重設(shè)備建筑高度問(wèn)題；二是要解決待安裝橋跨T梁的縱向運(yùn)輸及橫移就位的問(wèn)題。

(2)解決思路：由于1#墩位置最大允許作業(yè)空間高度為5.69 m，T梁本身建筑高度為2.5 m，扣除梁底懸空高度(按0.2 m計(jì))、梁頂與起重設(shè)備下沿之間自由高度(按0.1 m計(jì))以及起重設(shè)備頂端至鐵路橋底沿之間的安全距離(按0.2 m計(jì))，起重設(shè)備本身最大的建筑高度必須控制在2.69 m以內(nèi)，這與常用架橋機(jī)的起重天車高度相當(dāng)。常規(guī)架橋機(jī)無(wú)法實(shí)現(xiàn)架梁，其原因除了本身建筑高度較大之外，同時(shí)也因?yàn)槠浔旧碇吸c(diǎn)落在已經(jīng)架設(shè)的橋跨上，如果能把“導(dǎo)梁”支撐點(diǎn)改到橋墩外側(cè)高度適宜的臨時(shí)結(jié)構(gòu)上，并“加大”起重天車的長(zhǎng)度，那么所面臨的高度限制及縱向運(yùn)輸問(wèn)題便可迎刃而解。本文按照這一思路進(jìn)行T梁安裝系統(tǒng)設(shè)計(jì)和實(shí)施。

3 吊裝系統(tǒng)設(shè)計(jì)

根據(jù)上述思路，在安裝橋跨兩側(cè)設(shè)置臨時(shí)墩，墩頂架設(shè)軌道梁形成縱向運(yùn)輸通道，用重型起重桁車替代架橋機(jī)天車直接行走在軌道梁上進(jìn)行梁板安裝。總體布置如圖1所示。

(a)三柳高速左線第1、2跨橋梁與貴廣高鐵交匯40 mT梁施工橫斷面圖

(b)三柳高速左線第1、2跨橋梁與貴廣高鐵交匯40 mT梁施工橫斷面圖

(1)臨時(shí)墩：根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)條件，本工程臨時(shí)墩采用擴(kuò)大基礎(chǔ)加螺旋焊管墩身的結(jié)構(gòu)形式?；A(chǔ)采用C20混凝土澆筑。為防止臨時(shí)墩發(fā)生不均勻沉降，應(yīng)先對(duì)現(xiàn)場(chǎng)地基承載力進(jìn)行檢測(cè)和驗(yàn)算，確保其滿足承載力要求。墩身采用3根φ500 mm(壁厚10 mm)鋼管按品字形布設(shè)；鋼管之間用Ⅰ10槽鋼平聯(lián)及斜撐連接使之成為一個(gè)整體；下端與基礎(chǔ)頂面預(yù)埋底焊接。臨時(shí)墩布設(shè)間距為(12×8 m+17 m)；高度>8 m的臨時(shí)墩之間用貝雷片進(jìn)行縱向及橫向連接，從而形成框架體系；每個(gè)臨時(shí)墩頂布設(shè)兩道橫橋向纜風(fēng)繩以確保結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。

(2)軌道梁：軌道梁采用0.7×1.44 m鋼箱結(jié)構(gòu)形式，根據(jù)臨時(shí)墩的間距分段制作與安裝。所有拼裝節(jié)點(diǎn)全部設(shè)在臨時(shí)墩頂，頂?shù)装宀捎矛F(xiàn)場(chǎng)焊接連接，腹板采用高強(qiáng)螺栓連接。軌道梁頂面鋪設(shè)鋼軌以供桁車縱向行走。

(3)起重桁車：起重桁車由主桁車、橫移機(jī)車、起重機(jī)及吊具四部分組成。本系統(tǒng)共設(shè)兩組起重桁車，設(shè)計(jì)完成后由專業(yè)廠家負(fù)責(zé)加工制作，經(jīng)驗(yàn)收合格后在現(xiàn)場(chǎng)地面完成組裝，然后逐件吊裝。

(4)系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)：參照重型架橋機(jī)工作參數(shù)，本系統(tǒng)設(shè)定參數(shù)為：地面運(yùn)梁拖車運(yùn)行速度為15 m/min，主桁車運(yùn)行速度為2 m/min，橫移機(jī)車運(yùn)行速度為2 m/min。主桁車及橫移機(jī)車行車速度均可進(jìn)行點(diǎn)動(dòng)微調(diào)。單機(jī)起重能力按100 t設(shè)計(jì)。

4 T梁架設(shè)

由于受作業(yè)高度限制，在T梁安裝時(shí)，無(wú)法用運(yùn)梁拖車直接將T梁運(yùn)送至起重桁車下方，為此，必須在起吊位置設(shè)置兩臺(tái)自行式提梁機(jī)(門式起重機(jī))，提梁機(jī)的行走速度與主桁車相同。當(dāng)運(yùn)梁拖車將T梁運(yùn)至起吊位置之后，先用提梁機(jī)卸下T梁，撤離前端提梁機(jī)，然后將桁車起重機(jī)行走至起吊位置，將T梁前端扣掛穩(wěn)妥后，前后同步提升吊點(diǎn)，使梁底懸空20 cm左右，確保梁體不會(huì)與臨時(shí)支墊等發(fā)生刮碰；再同步啟動(dòng)主桁車及后端提梁機(jī)緩慢縱向運(yùn)輸T梁，當(dāng)后端吊點(diǎn)運(yùn)行至起吊位置后停止前行，放下后端提梁機(jī)吊點(diǎn)并支墊穩(wěn)妥；然后將后端主桁車開至起吊位置，吊起T梁后端；再次同步啟動(dòng)兩臺(tái)主桁車，將T梁運(yùn)送至安裝橋跨的設(shè)計(jì)安裝位置落梁。至此，后續(xù)安裝工藝與常規(guī)架橋機(jī)工藝相同，不再贅述。

5 安裝注意事項(xiàng)

為了保證施工過(guò)程中的安全，必須注意以下事項(xiàng)：

(1)縱向行走軌道的穩(wěn)定性是重中之重。在安裝完成后必須進(jìn)行嚴(yán)格的驗(yàn)收，特別是最高的臨時(shí)墩高達(dá)16 m，墩身必須采用兩根以上鋼管對(duì)接，鋼管的接頭位置必須采取加強(qiáng)措施，且同一個(gè)臨時(shí)墩中三根鋼管的接頭不得設(shè)在同一個(gè)截面內(nèi)，嚴(yán)禁使用銹蝕嚴(yán)重或局部變形嚴(yán)重的鋼管作為臨時(shí)墩材料。

(2)系統(tǒng)安裝完成后必須進(jìn)行系統(tǒng)驗(yàn)收及系統(tǒng)試運(yùn)行。試運(yùn)行包括空載試運(yùn)行、50%設(shè)計(jì)荷載試運(yùn)行、100%設(shè)計(jì)荷載試運(yùn)行三個(gè)階段，并同步觀測(cè)臨時(shí)墩的基礎(chǔ)沉降、軌道梁變形量、起重桁車變形量等各項(xiàng)指標(biāo)。在具備條件的情況下，試運(yùn)行盡可能使用鋼材等重物進(jìn)行加載，起吊高度控制在離地面30～50 cm即可。

(3)在安裝過(guò)程中，要加強(qiáng)設(shè)備安全檢查，使之始終處于完好狀態(tài)。特別是其中卷?yè)P(yáng)機(jī)的鋼絲繩、剎車裝置、軌道接頭以及T梁的捆綁鋼絲繩等，一旦出現(xiàn)鋼絲繩斷絲等現(xiàn)象應(yīng)予以更換。

(4)在T梁吊裝前應(yīng)明確有經(jīng)驗(yàn)的技術(shù)人員或者高級(jí)技工負(fù)責(zé)統(tǒng)一指揮，切勿出現(xiàn)多人指揮，否則難以保證系統(tǒng)協(xié)調(diào)運(yùn)轉(zhuǎn)。

(5)當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)異?；蛘甙l(fā)出異響時(shí)應(yīng)當(dāng)立即停止所有設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)，疏散危險(xiǎn)區(qū)域人員后，設(shè)法進(jìn)行全面排查，查明原因后再制定補(bǔ)救措施排除險(xiǎn)情，然后繼續(xù)吊裝。

6 結(jié)語(yǔ)

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，橋梁施工技術(shù)也在不斷進(jìn)步。架梁設(shè)備在橋梁工程施工過(guò)程中發(fā)揮著重要作用。工程建設(shè)過(guò)程中要綜合考慮工程的實(shí)際特點(diǎn)和施工機(jī)械設(shè)備技術(shù)使用范圍等因素，當(dāng)常規(guī)設(shè)備不能滿足施工實(shí)際需求時(shí)，應(yīng)根據(jù)自身現(xiàn)有的物資設(shè)備及技術(shù)儲(chǔ)備狀況，進(jìn)行合理改造或引進(jìn)其他領(lǐng)域的先進(jìn)設(shè)備，并形成自成一體的特殊工法，使其有效促進(jìn)橋梁工程建設(shè)的順利開展，保證工程施工效益。