王璽 劉昱彤
【摘 要】進行現役橋梁局部拆除頂升拼接施工,常規(guī)施工方法存在工序復雜、施工效率低、長時間施工影響橋面通行等問題。針對以上問題,有必要對其進行改進。文章就現役橋梁局部拆除頂升拼接施工技術進行介紹,介紹如何進行現役橋梁局部拆除頂升拼接施工,同時提高橋梁修復處理施工過程的安全性和施工效率。
【關鍵詞】橋梁; 拆除; 頂升
【中圖分類號】U445.7+4【文獻標志碼】B
隨著交通運輸量大幅度增長,現有一部分公路橋梁己滿足不了日常運輸通過的使用要求。必須加強對公路、橋梁的維修養(yǎng)護,為行車提供安全、快速的行駛條件。祁德秀[1]、黃孝偉[2]、張文淵[3]等人介紹了橋梁發(fā)生病害的原因及相關加固處理技術,同時韓煉[4]、李婷[5]、孫逢賓[6]、梁雪垠[7]等人對橋梁快速更換搶修技術進行介紹。
然而常規(guī)的橋梁局部拆除頂升施工結構容易出現以下問題:施工工序復雜、施工效率低、長時間施工影響橋面通行。
1 施工技術原理
水晶溝大橋的T梁由于地震及運輸貨車超載致使3孔部分T梁共計9片產生貫穿裂紋,存在汽車行駛安全隱患,大橋發(fā)生病害險情。為了安全,將3孔半幅整體更換,共計15片梁,更換T梁保證高速公路汽車行駛安全。搶險工程要求速度快,采用先進的工藝。根據本工程病害情況,主要拆除內容為防撞護欄拆除和梁板拆除,并吊裝至就近地場解體運走。本工程相鄰原25 m跨T梁與新安裝T梁高差6 cm,需對原25 m跨T梁加墊6 cm厚鋼板來調整梁高,以滿足橋面順接。T梁下部支設擴散鋼板,擴散鋼板下部設置型鋼橫梁,型鋼橫梁下部放置千斤頂對T梁進行頂升,千斤頂下部通過調平鋼板對蓋梁支撐位置進行整平處理,型鋼橫梁兩端設置位移傳感器,通過千斤頂的行程、壓力和位移傳感器對橋梁頂升過程進行安全監(jiān)測。抱箍式支架平臺在蓋梁處通過上橫撐、下橫撐、豎撐通過連接鋼板和螺栓進行安裝固定,下橫撐上設置平臺鋼板,抱箍式支架平臺外側設置安全防護網確保操作人員安全。T梁采用專用運輸加固裝置對運輸過程中安全進行監(jiān)測,移梁車上部設置枕木,枕木上放置T梁,T梁上部通過鋼絲繩與移梁車進行固定,T梁兩側通過液壓撐桿進行支撐,液壓撐桿上部設置橡膠墊墊保護T梁,液壓撐桿下部設置壓力傳感器對運輸過程中的穩(wěn)定性進行監(jiān)控(圖1、圖2)。
2 工藝流程與操作要點
2.1 工藝流程
架橋機拼裝—橋梁拆除—支座墊石、梁板調平—梁板運輸—梁板安裝—橋梁頂升及支座墊石調整施工—澆筑濕接縫—橋面鋪裝施工。
2.2 操作要點
2.2.1 架橋機拼裝
將架橋機按照相關圖紙和有關技術資料進行拼裝。拼裝完成后應對架橋機運梁軌道進行檢查。
架橋機選擇在水晶大橋橋頭綿陽岸K1555+300段橋面上拼裝。安裝場地應無障礙物,場地平整,場地選用在正線路基上,地基承載力滿足要求。
架橋機在橋臺路基段組裝完畢檢驗合格通過驗收后,在過孔之前應再次進行試機檢查,合格及各項工作準備就緒后,進行過孔。
2.2.2 橋梁拆除
鑿除原病害梁板瀝青鋪裝。作業(yè)時沿鉸縫處將絞縫混凝土破除,露出鋼筋,以使與相鄰梁分離,便于梁的起吊。裝車運至指定的垃圾堆放場。
采用繩鋸切割濕接縫橫隔板,順橋向切割T梁整片吊運。主梁拆除前應編號,橫橋向對稱拆除,每次只鑿除一片梁的橫隔板,橫隔板鑿除前必須做好臨時固定設施,以免主梁失穩(wěn)傾覆。鑿除橫隔板后吊移主梁,進入下一循環(huán)。
考慮到在病害橋梁上作業(yè),為降低拆除操作作業(yè)風險,先對T梁濕接縫拆除減荷后再整體吊運T梁,標注濕接縫兩側切割線0.9 m寬,在濕接縫板上分別鉆引孔,從引孔中穿入金剛石繩鋸對混凝土進行豎向切割,橫橋向等分成三段切割,分段吊運濕接縫板,T梁頂寬保留1.6 m左右,梁重控制在90 t左右,保證架橋機及運梁安全。架橋機將T梁裝在運梁車上,然后運梁運至指定的位置堆放處理。
舊梁板的破碎,利用帶液壓錘破碎機配風鎬破碎梁板,破碎結束后,采用挖掘機裝棄渣上車,自卸車運至棄指定的渣場。
2.2.3 支座墊石、梁板調平
本工程利用原有支座墊石,搶險改建梁板與原25 m跨梁板存在4 cm的高差,采用頂升25 m跨梁板下墊4 cm厚鋼板進行調平處理,在橋梁路基過渡段采用破除原瀝青混凝土面層進行調整縱坡。
2.2.4 梁板運輸
廠區(qū)內裝車用專用龍門吊吊裝,構件在運輸車上要墊平、綁扎要穩(wěn)固,必須落實到位。
預制T梁構件從加工基地裝車后運往施工現場,為預防運輸過程中車胎意外,確保運輸順利,車上應配備一套備用車胎及工具,以備發(fā)生故障時及時更換。T梁采用專用運輸加固裝置對運輸過程中安全進行監(jiān)測,移梁車上部設置枕木,枕木上放置T梁,T梁上部通過鋼絲繩與移梁車固定,T梁兩側用液壓撐桿進行支撐,液壓撐桿上部設置橡膠墊保護T梁,液壓撐桿下部設置壓力傳感器對運輸過程中的穩(wěn)定性進行監(jiān)控。
根據構件尺寸及重量,梁板運輸盡量在夜晚進行,在運輸時應在梁板上設置信號燈或反光貼條,并加警示燈示意。
2.2.5 梁板安裝
通過兩個天車的縱向和橫向慢速移動系統(tǒng)微調T梁的架設位置。對T梁的四角高差進行調整,達到要求后落梁安裝。
在倒數第二孔架完后,要利用前支腿、后托輪、中托輪和后支腿將架橋機升高到合適的過孔高度(1.2 m)。過孔完成后,前橫移軌道直接鋪設在橋臺胸墻上,中橫移軌道要用枕木、鋼板墊起一定高度,必須墊牢固、墊穩(wěn)定。架設過程與其他孔的架設相同。
2.2.6 橋梁頂升及支座墊石調整施工
本工程相鄰原25 m T梁跨與新安裝T梁高差6 cm,需對原25 m T梁跨加墊6 cm厚鋼板來調整梁高,以滿足橋面順接。
梁體頂升后將制作好的6.0 cm厚鋼板直接墊在支座下面的墊石上,鋼板按標好的位置安裝在梁底的支座墊石上。加墊支座不得發(fā)生偏斜、不均勻受力和脫空現象,位置正確,安裝前必須對加墊鋼板進行防銹處理后方可安裝。
T梁下部支設擴散鋼板,擴散鋼板下部設置型鋼橫梁,型鋼橫梁下部放置千斤頂對T梁進行頂升,千斤頂下部設置調平鋼板對蓋梁支撐位置進行整平處理,型鋼橫梁兩端設置位移傳感器,通過千斤頂的行程、壓力和位移傳感器對橋梁頂升過程進行安全監(jiān)測。抱箍式支架平臺在蓋梁處設置上橫撐、下橫撐、豎撐通過連接鋼板和螺栓進行安裝固定,下橫撐上設置平臺鋼板,抱箍式支架平臺外側設置安全防護網。
支座檢查與調整:檢查梁體外觀和支座與梁體的密貼程度,查看支座狀態(tài)是否良好,如發(fā)現支座脫空、剪切變形等病害應重新頂升進行調整。
2.2.7 澆筑濕接縫
焊接橫隔板聯結鋼筋,連接濕接縫鋼筋,模板安裝完成后,經檢查驗收后開始澆筑混凝土。
2.2.8 橋面鋪裝施工
混凝土澆筑完成過后,采用搓板搓面。采用尼龍毛刷整齊地進行鋪裝層面的拉毛?;炷琉B(yǎng)護采用棉被覆蓋保溫養(yǎng)護。
3 結論
本技術應用于G5京昆高速公路水晶溝大橋搶險工程等多個工程項目,取得了良好的經濟技術效益。
(1)采用專用運輸加固裝置在運輸過程中進行安全監(jiān)測,提高T梁運輸的安全性。
(2)采用抱箍式支架平臺作為橋梁頂升作業(yè)平臺,提高橋梁頂升作業(yè)施工速度,保證橋梁頂升作業(yè)施工安全。
(3)采用智能控制同步頂升體系對橋梁頂升過程進行安全監(jiān)測,提高橋梁頂升施工安全性。
參考文獻
[1]祁德秀. 公路梁橋病害原因分析及加固技術研究[D].西安:長安大學,2016.
[2]黃孝偉,韓少玉. 淺談橋梁工程中橋面破損修復施工技術[J]. 科技創(chuàng)新導報,2010(33):68.
[3]張文淵. 淺析道橋工程橋面鋪裝病害原因及處理技術[J]. 城市道橋與防洪,2019(2):148-150+19.
[4]韓煉,胡俊,曾暉,等. 某庫區(qū)復建公路T梁更換邊梁臨時加固措施分析[J]. 低溫建筑技術,2019,41(9):39-42.
[5]李婷. 高速公路橋梁伸縮縫快速更換關鍵技術[D].重慶:重慶交通大學,2012.
[6]孫逢賓,張宇,倪金龍. 柳浪洲大橋T梁更換及橋面修復施工方案例析[J]. 北方交通,2013(8):49-51.
[7]梁雪垠. 地方干線公路橋梁快速更換搶修技術研究[D].北京:北京建筑大學,2016.
[定稿日期]2021-01-28
[作者簡介]王璽(1992~),女,本科,助理工程師,從事道路與橋梁施工管理工作。