南京同力建設(shè)集團(tuán)股份有限公司,江蘇 南京 210000
南京市建鄴區(qū)南河橋組合跨徑為(13+20+13)m,全橋三孔一聯(lián),東西走向。橋的上部結(jié)構(gòu)采用裝配式后張法預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支空心板梁,下部結(jié)構(gòu)采用埋置型橋臺(tái)、排架型橋墩、鉆孔灌注樁基礎(chǔ),支座采用板式橡膠支座。南河橋橋位平面如圖1所示。預(yù)制梁板數(shù)量及重量明細(xì)如表1所示。
圖1 南河橋橋位平面圖
表1 預(yù)制梁板數(shù)量及重量明細(xì)
邊跨吊裝最不利工況:吊裝邊板重19.175t,吊裝半徑為9m;吊裝中板重16.425t,吊裝半徑為10m??紤]1.1倍動(dòng)載系數(shù),要求選擇汽車(chē)吊滿(mǎn)足吊裝半徑為9m、吊重不小于21.093t,吊裝半徑為10m、吊重不小于18.068t的要求,最終采用徐工全地面液壓QY80K吊機(jī)(吊裝半徑為9m、允許吊重25.1t,吊裝半徑為10m、允許吊重20.3t)站在臺(tái)背位置進(jìn)行獨(dú)吊安裝可滿(mǎn)足要求。13m梁板吊裝工況平面如圖2所示。
圖2 13m梁板吊裝工況平面圖
該橋設(shè)計(jì)荷載為城市B級(jí),根據(jù)相關(guān)規(guī)范,每片梁板允許承受的均布荷載為7.35kN/m,集中荷載為212kN。
(1)單車(chē)獨(dú)吊可行性分析。若采用汽車(chē)吊完成獨(dú)吊,運(yùn)梁車(chē)停在橋臺(tái)臺(tái)背處,根據(jù)最不利工況吊裝邊板重32.55t、吊裝半徑為14m,至少選擇180t或以上噸位吊車(chē)。查180t汽車(chē)起重機(jī)的技術(shù)參數(shù)可知,吊車(chē)自重為72t,配置55t,邊板重32.25t、吊具重0.2t,共重159.45t。吊機(jī)每個(gè)支腿下鋪設(shè)1塊規(guī)格為1.5m×5.0m×20mm的鋼板和1塊規(guī)格為2m×2m×15mm的鋼板,前支腿落在橋墩位置上,后支腿落在梁板中,梁板寬1.24m,將1塊規(guī)格為2m×2m×10mm的鋼板安放在3片梁板上。
(2)獨(dú)吊轉(zhuǎn)臺(tái)吊可行性分析。若采取2臺(tái)徐工全地面液壓QY80K吊機(jī)先獨(dú)吊轉(zhuǎn)臺(tái)吊方式可完成吊裝,獨(dú)吊轉(zhuǎn)臺(tái)吊工況平面如圖3所示,最不利工況為吊裝邊跨。①集中荷載驗(yàn)算:運(yùn)梁車(chē)并列停在吊車(chē)旁,查13.5m半掛車(chē)技術(shù)參數(shù)可知,運(yùn)梁車(chē)自重17t,最重梁板(邊板)重32.25t,中板重30.05t,共重79.3t。20m跨的梁車(chē)上橋時(shí),最大上橋長(zhǎng)度為13m,即車(chē)頭和至少7m高的板梁是不在橋面上的,按照最不利計(jì)算梁車(chē)上橋橋面承載的重量為69.3t,運(yùn)梁車(chē)每側(cè)輪胎行駛在兩片板梁中間,每片板梁承受的重量為17.325t,即集中荷載為173.25kN<212kN,即小于該橋的每片板梁允許承受的集中荷載。②均布荷載驗(yàn)算:吊車(chē)自重為41t,配置12t,邊板重32.25t、吊具重0.2t,共重85.45t,每片梁的線性荷載,即小于該橋的每片板梁允許承受的均布荷載,此吊裝方案可行。
圖3 獨(dú)吊轉(zhuǎn)臺(tái)吊工況平面圖
1#吊車(chē)與運(yùn)梁車(chē)并列縱向位于西側(cè)安裝好的橋面上,1#吊車(chē)從運(yùn)梁車(chē)起吊梁板向中跨跨中方向移動(dòng)至滿(mǎn)足吊裝半徑為7m時(shí)停止。安排人員在獨(dú)吊就位的梁板下方放置枕木,信號(hào)工指揮1#吊車(chē)緩緩將梁板落在枕木上,枕木作為梁板臨時(shí)支點(diǎn),與梁板及基面接觸面均應(yīng)平整穩(wěn)定,如圖4所示。
圖4 單機(jī)獨(dú)吊就位立面圖
位于東側(cè)橋面上的2#吊車(chē)空鉤轉(zhuǎn)至1#吊車(chē)遞過(guò)來(lái)的吊點(diǎn)位置上方(2#吊車(chē)吊裝半徑為10.5m),落鉤到一定高度,作業(yè)人員佩戴好安全繩,到中跨板梁上進(jìn)行換鉤,即將2#吊車(chē)吊鉤鉤住梁板東側(cè)吊點(diǎn),如圖5所示;然后2#吊車(chē)吊住梁板東端,2#吊車(chē)受力,1#吊車(chē)緩緩落鉤,松開(kāi)吊繩與吊鉤,作業(yè)人員卸掉東側(cè)吊點(diǎn)上1#吊車(chē)的吊鉤及吊繩,此時(shí)梁板重量由枕木和2#吊車(chē)承擔(dān)使1#吊車(chē)僅吊住梁板西側(cè)吊點(diǎn),形成雙機(jī)臺(tái)吊體系,如圖6所示;由信號(hào)工指揮雙機(jī)協(xié)同作業(yè),緩緩將梁板吊裝至設(shè)計(jì)位置。
圖5 獨(dú)吊轉(zhuǎn)臺(tái)吊換鉤立面圖
圖6 雙機(jī)臺(tái)吊吊裝就位圖
對(duì)于城市中小型跨河橋梁,因新建橋梁自身承載力有限,且對(duì)施工環(huán)境要求高,因而無(wú)法選擇常規(guī)的吊裝方法。南京市建鄴區(qū)南河橋采用邊跨梁板獨(dú)吊、中跨梁板獨(dú)臺(tái)吊體系轉(zhuǎn)換順利完成了其三跨預(yù)制橋梁板的安裝,以最經(jīng)濟(jì)的方法保證了施工工期,該技術(shù)的成功應(yīng)用可為以后類(lèi)似工程提供借鑒。