王偉
(中鐵三局集團(tuán)第二工程有限公司,河北 石家莊 050031)
某橋主梁采用懸臂澆筑工藝,梁寬24.1m,梁高2.7m。懸臂澆筑節(jié)段長度分別為為8.2m、7.8m、6.5m、5.5m。主梁按照從塔柱中心向兩邊推進(jìn)的施工順序施工,施工方法總體采用前支點(diǎn)掛籃懸臂澆筑工藝,主梁先合攏邊跨再合攏中跨,具體合攏方案需有監(jiān)控單位數(shù)據(jù)最終確定。根據(jù)主梁的節(jié)段劃分和現(xiàn)場實(shí)際情況,我部除0#、0’#、1#、1’#、28’#和29’#節(jié)段施工未采用正常的掛籃施工工藝外,其余均采用掛籃懸臂澆筑施工工藝。
本橋懸臂澆筑所用前支點(diǎn)掛籃總長 19.534m。寬25.65m,橋面行走系統(tǒng)C 鉤位置加寬1.95m。掛籃錨固系統(tǒng)采用掛籃中部前吊桿和尾部吊桿,吊桿按只受拉考慮。止推系統(tǒng)位于掛籃中部,需在主梁施工時預(yù)埋鋼板,并在斜拉索安裝前,安裝止推鍵抵抗斜拉索水平方向分力,防止掛籃后退。
每套掛籃有2 個主梁,主梁分為3 段組裝而成,前段弧首長4.014m,用于斜拉索張拉千斤頂?shù)姆戳ψ?。中段主梁長8.08m,末端接掛籃行走系統(tǒng)C 鉤,與前段弧首組成掛籃主梁前半部分,梁高2m,梁寬1.8m,作為主梁肋邊的底模。后段主梁長7.44m,梁高1.5m,梁寬1.8m,尾部設(shè)有反力輪和定位輪,保證掛籃空載行走時不偏離方向。懸臂澆筑主梁時,反力輪需拆除,換上機(jī)械千斤頂為掛籃提供反力。主梁各段之間均采用高強(qiáng)度螺栓連接。
掛籃主梁之間有3 道橫梁,前橫梁作主梁橫梁底模支架,采用鋼箱截面,高1.5m,寬1.35m。中橫梁同樣采用鋼箱截面,位于C 鉤位置,梁高1.2m,寬0.8m,在距掛籃中心線10.1m 處設(shè)有掛籃前吊桿孔,中橫梁主要承受前吊桿傳遞的拉力。后橫梁位于主梁尾部,主要承受后吊桿的拉力,7×3 片貝雷片拼裝組成。前橫梁和中橫梁之間設(shè)升降平臺,作為主梁頂板模板的支架。
掛籃前半部分主要包括:前段弧首、中段主梁、前橫梁、中橫梁、升降平臺和C 鉤,其中前面5 個部分將在拼裝場地上拼裝,C 鉤將于前面部分吊裝就位后再進(jìn)行安裝。掛籃拼裝前需在主塔順橋向場地上用腳手架搭設(shè)掛籃拼裝平臺,平臺頂面與主塔底面高程齊平,寬35m,長10m,腳手架平面間距1.2×1.2m,步距1.2m,每個臺座位置腳手架升高1m,以主塔中心線對稱位置布置,每套掛籃拼裝臺座共計6 個。臺座橫向間距22m,縱向間距3.5m。每個臺座平面尺寸1.5×3m,該位置腳手架間距加密成0.6×0.6m。掛籃地面拼裝順序?yàn)椋褐髁骸皺M梁→中橫梁→次縱梁→次橫梁→升降平臺。
掛籃前半部分拼裝完成后,吊裝重量總計約80t。在0#段施工完成之后,在橋面上安裝吊裝支架,支架由主梁和橫梁組成。主梁由兩組6×10 片貝雷片組成,以主塔中心線和主梁中心線對稱布置,懸臂挑出0#和0’#段前端,懸臂端支點(diǎn)位于0#段外側(cè)橫梁處,用型鋼和枕木墊平主梁,并在0#段中間位置用JL32 精扎螺紋鋼筋將主梁錨固在橫梁上。橫梁由4×7 片貝雷片組成,橫梁上安裝有2 個60t 滑輪,用于起吊掛籃。橫梁均安裝在主梁懸臂段,吊裝掛籃時需要安裝2 組橫梁。所有貝雷片上均設(shè)上下弦桿。主梁在安裝時,需保證縱向有1%上坡。
掛籃吊點(diǎn)位置將根據(jù)掛籃重心位置來進(jìn)行選擇,前半部分掛籃的吊點(diǎn)位于位于掛籃的次縱梁上,采用4 點(diǎn)吊裝掛籃,每個吊點(diǎn)通過掛千斤繩與60t 滑輪連接,并用Φ24 吊裝鋼絲繩走6 線與支架上60t 滑輪形成滑輪組,鋼絲繩尾線通過橋面上的10t 導(dǎo)向滑輪引入到主塔橋面處的8t 卷揚(yáng)機(jī)處,每個吊點(diǎn)對應(yīng)一個卷揚(yáng)機(jī),形成掛籃起吊系統(tǒng)。
起吊前在掛籃左、右兩側(cè)安裝纜風(fēng)繩,避免掛籃在起吊過程中擺動。吊裝時,應(yīng)保持4 臺卷揚(yáng)機(jī)卷繩速度一致,經(jīng)常檢查滑輪組,對滑輪柄上油,避免鋼絲繩跳繩。在起吊過程中,時刻關(guān)注掛籃各個吊點(diǎn)的高程,應(yīng)保證起吊過程中掛籃各吊點(diǎn)盡量在同一水平面上,前后吊點(diǎn)之間高差不得超過2m。掛籃吊裝到位后,立即安裝C 鉤和前吊桿。由于斜拉索需要對稱同時掛索,同時初張,因此在一跨掛籃的掛籃就位后,將前端吊點(diǎn)固定,再吊裝另一跨的掛籃就位。然后,安裝掛籃止推系統(tǒng)、索導(dǎo)管,掛1 號斜拉索和張拉千斤頂,至此1#和1’#段掛籃安裝到位,斜拉索初張到位后,即可拆除吊裝支架,進(jìn)行1#段和1’#段施工。
為將掛籃拼裝完整,前半部分掛籃在1#段施工完成后,需前移到2#段上才有空間組裝掛籃后段。由于此時掛籃后端未能提供反力,支撐掛籃前移,將在1#段上安裝懸臂軌道支架,為前半部分掛籃提供前支點(diǎn)向前滑移。懸臂軌道支架由2 組4×6 片貝雷片組成,貝雷片上、下均設(shè)加強(qiáng)弦桿。支架懸臂長度9.8m,懸臂端支點(diǎn)位于1#段橫梁處。每組支架后端用JL32 精扎螺紋鋼筋錨固在0#段前端橫梁處。為保證掛籃運(yùn)行安全,軌道支架縱向設(shè)1%上坡。每組支架頂面鋪設(shè)兩條滑槽,供掛籃滑塊滑行。
掛籃在滑動前,需在與滑行軌道對應(yīng)位置的前橫梁上焊接掛點(diǎn)支架,并用100×20mm 鋼帶與掛籃滑塊連接,形成支架對掛籃的支撐。之后,在C 鉤處安裝弧形軌道,并用小型穿心千斤頂張拉與主梁前端反力座錨固的精扎螺紋鋼筋,逐漸完成掛籃的移動。掛籃移動到位后,立刻安裝前吊桿。掛籃移動到2#段位置后即可以吊裝后段掛籃。
后段掛籃主要包括:后段主梁、后橫梁、反力輪和定位輪。安裝順序?yàn)椋汉蠖沃髁骸戳啞ㄎ惠啞髾M梁。其中后段主梁重約7t,需要在懸臂上安裝吊裝支架進(jìn)行吊裝。后橫梁由于吊裝位置被主梁擋住,也需要該支架進(jìn)行吊裝。需注意在0#和1#階段施工前預(yù)埋吊裝孔。反力輪和定位輪則可以利用塔吊進(jìn)行吊裝。
后段掛籃與前段掛籃對接完成后,立即安裝后吊桿和索導(dǎo)管。當(dāng)中跨和邊跨的掛籃都拼裝完成后,安裝2 號斜拉索和張拉千斤頂。初張到位后,即可拆除支架,進(jìn)行2#段主梁施工。
文章通過實(shí)例,從掛藍(lán)設(shè)計、施工前安全準(zhǔn)備、掛藍(lán)加工與拼裝施工等環(huán)節(jié),詳細(xì)地探討各個環(huán)節(jié)施工過程,及其相應(yīng)的實(shí)施要點(diǎn),有效降低了安全風(fēng)險。
[1] 陳衛(wèi)斌. 大跨徑橋梁掛籃施工技術(shù)[J]. 公路與汽運(yùn),2007,(01).
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