欒林秀
(中鐵十九局集團(tuán)廣州工程有限公司,廣東廣州 511458)
現(xiàn)階段我國(guó)公路橋梁施工受地形及環(huán)境等因素的影響,施工中面臨著諸多挑戰(zhàn),施工難度高,對(duì)成本影響較大,部分施工涉及水上、高空和起重作業(yè),安全風(fēng)險(xiǎn)高,安裝中對(duì)其精度要求較高。因此,架設(shè)過(guò)程中應(yīng)合理選擇設(shè)備,采取適當(dāng)?shù)氖┕すに嚕岣呓M合梁現(xiàn)拼段的精度,降低施工中潛在的風(fēng)險(xiǎn)和成本。通過(guò)相關(guān)研究發(fā)現(xiàn),運(yùn)用雙導(dǎo)梁架橋機(jī)進(jìn)行施工作業(yè)能保障整個(gè)施工按時(shí)、保質(zhì)完成?;诖?,本文分析雙導(dǎo)梁架橋機(jī)施工中的要點(diǎn),闡述施工流程,以促進(jìn)該架設(shè)技術(shù)在的施工中能得到合理應(yīng)用。
某省的一條沿江公路是二級(jí)公路,截取該公路段中的某橋梁工程為例,橋梁寬度26 m,整體梁高1.6 m,中梁2.4 m,邊梁2.8 m,底寬為1 m,跨中與兩邊腹板的厚度為0.18 m和0.25 m。同時(shí)使用的組合鋼梁,上下弦桿和腹桿選擇使用規(guī)格為L(zhǎng)40 mm×4 mm的角鋼,并使用Ф14 mm圓鋼作為連接上下縱聯(lián)內(nèi)部的橫撐。同時(shí)考慮到該工程處于沿江段,在設(shè)計(jì)地基時(shí)還需要進(jìn)行綜合考慮,增加了架設(shè)難度,因此在安裝過(guò)程中借助雙導(dǎo)梁架設(shè)機(jī)的輔助作用,能更好地實(shí)現(xiàn)組合鋼梁的安裝和橋梁施工。
橋梁施工質(zhì)量與工程使用時(shí)間、使用安全性等具有緊密的聯(lián)系,影響橋梁施工質(zhì)量的因素多種多樣,組合梁現(xiàn)拼段的架設(shè)施工技術(shù)是關(guān)鍵影響因素之一。因此,需要不斷分析其施工特點(diǎn),全面掌握施工技術(shù)要點(diǎn),以提升施工質(zhì)量和效率(圖1)。
圖1 施工工藝流程
本次施工工程結(jié)合具體建設(shè)情況,并結(jié)合實(shí)際施工情況選擇雙導(dǎo)梁架橋機(jī)型號(hào)為徐工TJ200G,此類(lèi)架橋機(jī)與其他架橋機(jī)相比,不會(huì)受到運(yùn)梁軌道局限影響,能夠借助自身施工中的平衡性進(jìn)行過(guò)孔,有效規(guī)避架橋機(jī)受運(yùn)梁軌道的限制,實(shí)現(xiàn)在橋?qū)挿秶鷥?nèi)的自由穿孔。且還能有效減少施工中人力資源的負(fù)擔(dān),提升施工效率。雙導(dǎo)梁架橋機(jī)的結(jié)構(gòu)主要包括主梁、天車(chē)、輔助臺(tái)車(chē)和電氣系統(tǒng)等,施工前相關(guān)專(zhuān)業(yè)工作人員應(yīng)按照組裝流程對(duì)架橋機(jī)進(jìn)行組裝工作,確保梁寬和主梁中心距離在合理范圍內(nèi),并根據(jù)工程施工實(shí)際對(duì)各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行調(diào)整、測(cè)試、檢驗(yàn),確保架橋機(jī)性能合格后方可投入使用。
(1)臨時(shí)支座的安裝。結(jié)合設(shè)計(jì)圖紙找出架橋機(jī)臨時(shí)支座的安裝位置,避免出現(xiàn)誤差。使用墨線(xiàn)彈出支座十字線(xiàn),在相關(guān)位置擺放臨時(shí)支座,有效掌握支座位置。借助水準(zhǔn)儀在此對(duì)支座位置進(jìn)行調(diào)試,保障臨時(shí)支座的位置比永久支座的位置高出3 mm,在施工完成后方可拆除。
(2)永久支座的安裝。預(yù)制梁的永久支座分為普通板式、四氟滑板和盆式橡膠支座3種,技術(shù)人員進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng),首先要檢測(cè)其性能是否完好,查看支座配件等是否符合施工設(shè)計(jì)要求,質(zhì)量不達(dá)標(biāo)的配件要及時(shí)更換。安裝過(guò)程中,首先保證支座表面的干凈整潔,將其放置在干燥和陰涼處,避免其與有機(jī)溶液直接接觸,避免導(dǎo)致發(fā)生不良反應(yīng)影響支座的質(zhì)量。支座及預(yù)留鋼板之間不能留有空隙,如果有輕微空隙就用水泥砂漿填補(bǔ),避免空隙對(duì)支座的穩(wěn)定性產(chǎn)生不良影響。
架橋機(jī)裝配完成后進(jìn)入過(guò)孔環(huán)節(jié),首先在中間橫向運(yùn)動(dòng)軌跡的截面,對(duì)使用的砂礫進(jìn)行稱(chēng)重,以確定有效使用配比;其次,有必要將拖輪組移動(dòng)到架橋機(jī)的前端支撐位置處,確保架橋機(jī)主梁有L/2的跨度。啟動(dòng)橋式起重機(jī)和運(yùn)梁臺(tái)車(chē),控制臺(tái)車(chē)的速度在可監(jiān)控范圍內(nèi)。當(dāng)兩車(chē)前行3~5 m后暫停,檢測(cè)架橋機(jī)的穩(wěn)定性,查看是否有故障隱患,再次開(kāi)啟架橋機(jī)和臺(tái)車(chē),直到其作業(yè)到達(dá)預(yù)期位置。此次項(xiàng)目中運(yùn)用的是已定型的架橋機(jī),還需要對(duì)其配重過(guò)孔進(jìn)行驗(yàn)證,并使用K=Mf/Mq求出其安全系數(shù),其中K為安全穩(wěn)定系數(shù),Mf為傾覆力矩,Mq為防傾覆力矩。
在完成架橋機(jī)縱向運(yùn)行后,施工人員對(duì)架橋機(jī)運(yùn)行安全措施和性能進(jìn)行細(xì)致的檢查,查看電氣線(xiàn)路是否出現(xiàn)松動(dòng)、螺栓連接是否穩(wěn)固等,清理軌道內(nèi)的雜物,避免在實(shí)際安裝工作中出現(xiàn)問(wèn)題。待所有工作準(zhǔn)備就緒后,即可進(jìn)行鋼梁的拼接和運(yùn)輸工作。將鋼管樁插入到土層內(nèi),用型鋼和鋼管樁通過(guò)焊接制作成2個(gè)臨時(shí)墩,主橋和引橋分別為輔助墩和過(guò)渡墩,分別做好標(biāo)記并按照過(guò)渡墩、1#臨時(shí)墩、2#臨時(shí)墩以及輔助墩進(jìn)行排序,構(gòu)成一個(gè)完整的支撐體系。
拼裝過(guò)程中,首先將過(guò)渡墩和1#臨時(shí)墩進(jìn)行拼接,再將1#臨時(shí)墩與2#臨時(shí)墩進(jìn)行鋼梁拼接,用運(yùn)梁炮車(chē)將組合梁運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)。運(yùn)輸過(guò)程要采取積極措施做好對(duì)鋼梁的保護(hù),以免發(fā)生碰撞導(dǎo)致鋼梁的質(zhì)量受到損傷。在本次工程施工中所采用的拼裝方式為現(xiàn)場(chǎng)拼裝,借助架橋機(jī)進(jìn)行施工,不僅節(jié)省了施工成本,還有效提升了施工效率。
距離架橋機(jī)50 m處用以停放梁車(chē),以保證運(yùn)梁車(chē)的中心位置與架橋機(jī)的中心位置保持一致。運(yùn)梁車(chē)在運(yùn)行過(guò)程中,以不超過(guò)0.5 km/h的速度駕駛到架橋機(jī)內(nèi)部,當(dāng)梁體高度到待架孔位的前一孔時(shí),架橋機(jī)就可以進(jìn)行提梁作業(yè),在這個(gè)過(guò)程中保證運(yùn)梁車(chē)將梁體的前端運(yùn)送至架橋機(jī)的尾架與橫梁位置,并將梁體的前端吊起。當(dāng)其到達(dá)孔位時(shí),則可以進(jìn)行兩端的提梁作業(yè)。
鋼混組合梁架梁技術(shù)的關(guān)鍵,在于鋼混組合梁專(zhuān)用的架橋機(jī)及其架橋方式的設(shè)計(jì),本次設(shè)計(jì)所使用的是組合梁專(zhuān)用架橋機(jī),在整體上操作簡(jiǎn)便、施工效率高等特點(diǎn),其架梁的安裝順序?yàn)槭紫冗\(yùn)用吊梁小車(chē)將梁體的前端吊起,至一定高度時(shí)啟動(dòng)吊梁小車(chē),并使其與運(yùn)梁車(chē)速度同步。在鋼梁被吊起以后,如果梁體與承受面的距離為20 m內(nèi),應(yīng)停止吊梁作業(yè),施工人員對(duì)吊機(jī)各個(gè)部位的承受能力進(jìn)行全面檢測(cè),滿(mǎn)足工作要求后才能展開(kāi)后續(xù)的工作。如果梁體下端沒(méi)有架設(shè)鋼梁,就要適當(dāng)降低梁體的高度,以提高其穩(wěn)定性。
在整個(gè)架設(shè)過(guò)程中都需要保證梁體與梁之前進(jìn)行緊密連接,還需要在梁體的兩端做好支撐。如果梁體橫向位置與安裝位置保持較遠(yuǎn)距離,就需要調(diào)整架橋機(jī)橫向移動(dòng)的距離,縮短兩者距離,使其在可允許的范圍內(nèi)。但是預(yù)制梁放下后對(duì)整機(jī)進(jìn)行橫移,能有效提高施工效率。等到混合鋼梁安裝完成后,為了提升架橋機(jī)的穩(wěn)定性,就需要在兩端設(shè)置臨時(shí)支撐,在下一個(gè)鋼梁結(jié)構(gòu)完成后,再焊接橫向隔板鋼筋,提高鋼梁整體的穩(wěn)定性。待所有孔梁橫隔板鋼筋的焊接工作做好后,就需要在鋼梁兩端進(jìn)行混凝土的澆筑,當(dāng)整個(gè)設(shè)計(jì)強(qiáng)度達(dá)到75%以上,這時(shí)便可對(duì)架橋機(jī)進(jìn)行縱向作業(yè)。
當(dāng)鋼梁架設(shè)作業(yè)完成后,施工人員還應(yīng)完善對(duì)鏈接波紋管線(xiàn)的穿束,特別是要做好連接段和頂板負(fù)彎矩束部位的混凝土澆筑工作,使其強(qiáng)度能夠達(dá)到90%??捎们Ы镯攲?duì)鋼束的應(yīng)力進(jìn)行張拉,但是應(yīng)遵循一定的原則,采取對(duì)稱(chēng)和由短到長(zhǎng)的順序進(jìn)行張拉,待張拉工作完成后再進(jìn)行壓漿。在完成混凝土澆筑后再拆除兩端的臨時(shí)支座,實(shí)現(xiàn)體系的轉(zhuǎn)換。
在新時(shí)期,雙導(dǎo)梁架橋機(jī)架設(shè)組合梁現(xiàn)拼段施工技術(shù)在整個(gè)路橋施工中已獲得廣泛應(yīng)用,特別是對(duì)一些特殊領(lǐng)域施工,架設(shè)組合梁需要跨江、跨線(xiàn)時(shí),采取這種架設(shè)方式能夠有效規(guī)避在傳統(tǒng)施工中存在的不足,具有施工簡(jiǎn)便、節(jié)省施工時(shí)間和成本,以及提升施工效率等優(yōu)點(diǎn),在后期的使用中還需要逐步推廣,發(fā)揮其應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。