楊金鋒
摘 要:澮河特大橋位于侯月線翼城東-橋上間,建成于1995-1996年,其中鋼梁部分為9-64m栓焊連續(xù)上承式鋼桁梁,為我局唯一的大跨度上承連續(xù)鋼桁梁設(shè)備。2012年我段在設(shè)備檢查中發(fā)現(xiàn)上行21號(hào)墩、下行24號(hào)墩鋼梁輥軸活動(dòng)支座存在轉(zhuǎn)動(dòng)與伸縮不靈活,支座上、下擺間不密貼,極端溫度條件下輥軸傾斜、偏移超限等病害,導(dǎo)致明橋面線路幾何尺寸變化頻繁。在路局工務(wù)處大力支持與精心指導(dǎo)下,我段多方聘請(qǐng)專(zhuān)家現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研指導(dǎo),并遠(yuǎn)赴南京長(zhǎng)江大橋現(xiàn)場(chǎng)考查與咨詢(xún),克服了施工技術(shù)難度大、作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求高、高空作業(yè)場(chǎng)地狹小、構(gòu)件笨重區(qū)域受限等困難,于2015年10-11月圓滿(mǎn)完成了病害輥軸活動(dòng)支座更換任務(wù)。
關(guān)鍵詞:施工;設(shè)備;特大橋鋼梁輥軸支座
中圖分類(lèi)號(hào): U443122 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào): 1673-1069(2016)16-97-4
1 澮河特大橋設(shè)備基本概況
侯月線上行澮河特大橋中心里程k47+964,全長(zhǎng)1312.7m;侯月線下行澮河特大橋中心里程k47+963,全長(zhǎng)1311.4m,其中鋼梁部分為9-64m栓焊連續(xù)上承式鋼桁梁,鋼桁梁主梁高度為8m,橋面系為明橋面樣式,是我局唯一的栓焊連續(xù)上承式鋼桁梁設(shè)備。此次需要更換的輥軸活動(dòng)病害支座分別位于上行21號(hào)墩月方、下行24號(hào)墩月方,其中21號(hào)墩高70.1m,24號(hào)墩高63.1m。本次施工更換的支座為4個(gè)(上行21號(hào)墩與下行24號(hào)墩各2個(gè)活動(dòng)支座)。
2 澮河特大橋支座病害情況
隨著設(shè)備運(yùn)營(yíng)時(shí)間的增長(zhǎng)及侯月線運(yùn)量的不斷增加,澮河特大橋的病害不斷發(fā)生,尤其是鋼梁輥軸活動(dòng)支座,存在主要問(wèn)題:
鋼梁輥軸活動(dòng)支座(上行21號(hào)墩、下行24號(hào)墩)工作狀態(tài)異常,表現(xiàn)為梁跨對(duì)荷載作用所要求的轉(zhuǎn)動(dòng)與伸縮不能靈活實(shí)現(xiàn),支座處梁底與支座間脫空,使梁端在列車(chē)作用下存在約4mm初始豎向位移(21號(hào)墩靜態(tài)時(shí)有4mm縫隙,車(chē)過(guò)本孔時(shí)支座上擺與下擺壓死,車(chē)到前孔時(shí)支座上擺與下擺開(kāi)合5-10mm;24號(hào)墩靜態(tài)時(shí)有2mm縫隙,車(chē)過(guò)本孔時(shí)支座上擺與下擺壓死,車(chē)到前孔時(shí)上擺與下擺開(kāi)合3-4mm),與設(shè)計(jì)要求不符。
3 橋梁病害整治設(shè)計(jì)思想
3.1 更換鋼梁輥軸活動(dòng)支座
對(duì)于病害較為嚴(yán)重的21號(hào)墩和24號(hào)墩輥軸活動(dòng)支座,可以參照國(guó)內(nèi)類(lèi)似鋼桁梁輥軸活動(dòng)支座病害的處理方法,即將輥軸活動(dòng)支座更換為鉸軸滑板鋼支座,梁跨的一端2個(gè)活動(dòng)支座同時(shí)更換。
鉸軸滑板鋼支座主要利用上、下擺之間的鉸軸連接來(lái)適應(yīng)梁端的轉(zhuǎn)動(dòng)(提供轉(zhuǎn)角變形),用下擺滑動(dòng)面與底板滑動(dòng)面進(jìn)行平面滑動(dòng)來(lái)適應(yīng)鋼梁的水平、縱向及溫度影響的各種位移(提供縱向位移),下擺橫向限位起到平衡列車(chē)的橫向力、風(fēng)力、限制梁體的橫向位移的作用,同時(shí)也起到抗震的作用,可以從根本上改善鋼梁的工作條件。
3.2 頂升方案選擇及應(yīng)滿(mǎn)足的技術(shù)條件
為了保證既有線運(yùn)營(yíng)的安全,通過(guò)方案對(duì)比研究,本次頂升施工方案采用:21#墩、24#墩封鎖點(diǎn)依次逐個(gè)頂升更換支座。
頂升高度按照100mm控制,以滿(mǎn)足支座下擺可以順利取出。
頂升過(guò)程中,應(yīng)控制鋼梁左、右兩片主梁保持水平且左、右兩片主梁同時(shí)頂升及回落相同高度,確保新支座可以水平就位。
頂升過(guò)程中,為防止桿件應(yīng)力集中或因其它原因造成桿件破壞,應(yīng)對(duì)頂升鋼梁各重要桿件進(jìn)行應(yīng)力及變形狀態(tài)監(jiān)測(cè)。
4 計(jì)劃施工方案
更換如此類(lèi)型的大跨度連續(xù)鋼衍梁支座不僅在太原鐵路局為首次,在全國(guó)鐵路橋梁系統(tǒng)內(nèi)也幾乎沒(méi)有先例,可借鑒的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)有限。在路局工務(wù)處牽頭領(lǐng)導(dǎo)、其它相關(guān)處室大力支持下,我段收集多方面施工經(jīng)驗(yàn),多次組織施工單位、設(shè)計(jì)單位、鋼梁監(jiān)測(cè)單位共同商討施工方法,優(yōu)化施工組織設(shè)計(jì),初步擬定了更換支座的施工方案,計(jì)劃施工方案如下:
①本工程主要為頂升既有線鋼桁梁更換支座施工,施工前先安裝監(jiān)測(cè)設(shè)備對(duì)鋼梁進(jìn)行24小時(shí)全天侯監(jiān)測(cè),直至施工結(jié)束后停止。
②更換21號(hào)墩、24號(hào)墩輥軸活動(dòng)病害支座采用PLC同步頂升系統(tǒng),利用封鎖點(diǎn)分別對(duì)其2個(gè)墩4個(gè)鋼梁輥軸活動(dòng)支座(澮河橋上行21號(hào)墩2個(gè),澮河橋下行24號(hào)墩2個(gè))依次同步頂升后,更換新支座。
5 具體施工方法
5.1 施工準(zhǔn)備工作
①籌備人員、設(shè)備;細(xì)化方案并申請(qǐng)審查;“施工天窗”申請(qǐng)、簽訂施工配合協(xié)議等。
②施工作業(yè)平臺(tái)及圍擋防護(hù)。
本次施工作業(yè)主要在鋼桁梁和橋墩上,施工作業(yè)平臺(tái)利用竹膠跳板安放在鋼桁梁桿件上,以扎絲固定。鋼桁梁圍擋防護(hù)采用防護(hù)網(wǎng)安裝在鋼桁梁底下,防護(hù)網(wǎng)與鋼桁梁利用繩索連接。橋墩上利用鋼管與檢查臺(tái)及橋墩相連,再利用防護(hù)網(wǎng)圍擋,確保施工安全。
③材料、設(shè)備進(jìn)場(chǎng)。
施工作業(yè)平臺(tái)及圍擋防護(hù)設(shè)置好后,在封鎖點(diǎn)外利用卷?yè)P(yáng)機(jī)將施工設(shè)備和材料吊裝至作業(yè)平臺(tái)和墩帽上。
④檢查螺栓、安裝頂升牛腿和加固起頂部位的端橫梁和豎向桿件。
頂升前,在封鎖點(diǎn)外檢查所有螺栓及安裝頂升牛腿,同時(shí)對(duì)需要更換的支座螺栓進(jìn)行擰松涂油再擰緊,保證在拆除支座時(shí)不出現(xiàn)螺栓無(wú)法取出的情況,加固端橫梁與豎向桿件的連接,增加頂升點(diǎn)的強(qiáng)度,保證頂升過(guò)程中不對(duì)既有鋼桁梁結(jié)構(gòu)造成損壞。
⑤安裝施工監(jiān)測(cè)設(shè)備。
本次施工更換的21號(hào)墩、24號(hào)墩支座單個(gè)支座反力恒載為490.8KN左右,頂升時(shí)在支座處鋼橋端橫梁下布置2個(gè)200t千斤頂,每個(gè)千斤頂頂力為恒載49t+附加活載80t=129t(附計(jì)算公式),單個(gè)千斤頂儲(chǔ)備頂力為(200t-129t)/200t=35.5%。
為了確保施工安全,在頂升施工前一周內(nèi)先安裝監(jiān)測(cè)設(shè)備,對(duì)橋梁進(jìn)行24小時(shí)全天監(jiān)測(cè),直至施工結(jié)束后停止。同時(shí)對(duì)鋼梁主要受力桿件粘貼應(yīng)變片,頂升全過(guò)程監(jiān)控鋼梁受力情況。
5.2 頂升更換支座(以24號(hào)墩為例)
5.2.1 試頂
①在鋼梁試頂前必須做好所有準(zhǔn)備工作,檢查千斤頂安裝是否垂直牢固;對(duì)操作人員進(jìn)行技術(shù)交底,明確自己的職責(zé),操作時(shí)統(tǒng)一指揮,協(xié)調(diào)作業(yè)。
②在封鎖點(diǎn)內(nèi)將鋼梁起頂影響范圍內(nèi)的線路主、護(hù)軌扣件松開(kāi)(松開(kāi)范圍為頂升孔20m及另一側(cè)15m,預(yù)計(jì)占封鎖點(diǎn)內(nèi)10~20分鐘),支座上下擺之間用臨時(shí)聯(lián)結(jié)件連接牢固。
③采用PLC系統(tǒng),同步頂升24號(hào)墩鋼桁梁100mm,頂升系統(tǒng)啟動(dòng)后現(xiàn)場(chǎng)各組人員各就各位,檢查PLC系統(tǒng)各部件、支墊、舊支座等設(shè)備是否正常,儀表顯示讀數(shù)是否在合理范圍內(nèi)。
頂升過(guò)程中控制頂升速度不超過(guò)2cm/分鐘,最大頂升高度不超過(guò)100mm。頂升到位后,持荷5分鐘,觀察梁體及設(shè)備狀況。如有異常情況,應(yīng)立即回油、落梁,問(wèn)題解決后再進(jìn)行試頂,直至梁體受力及設(shè)備運(yùn)行正常,然后落頂。
當(dāng)既有支座拆除及界面清理后,首先安裝對(duì)位新支座下擺。如支座與墊石螺栓無(wú)法對(duì)位,則采用備用機(jī)械可調(diào)支座做為臨時(shí)支座。
落頂時(shí),同樣保持同步進(jìn)行,并檢查舊支座各部件是否異常,如有情況應(yīng)立即停止,緊急處理。落梁后檢查舊支座的受力情況,并恢復(fù)主、護(hù)軌線路扣件及鋼梁梁端等處的聯(lián)結(jié)設(shè)施。
④待施工負(fù)責(zé)人檢查、確認(rèn)現(xiàn)場(chǎng)狀態(tài)完好達(dá)到開(kāi)通條件時(shí)方可開(kāi)通線路,第一趟列車(chē)通過(guò)后,觀測(cè)各部件是否正常,無(wú)異常情況說(shuō)明試頂成功,繼續(xù)做好下一封鎖點(diǎn)正式起頂更換支座的準(zhǔn)備工作。
5.2.2 正式起頂
①按照鋼梁試頂?shù)牟襟E作好正式起頂?shù)臏?zhǔn)備工作,采用PLC系統(tǒng)(機(jī)械鎖雙作用液壓千斤頂做為頂升工具),封鎖前將設(shè)備及加固件安裝到位,在封鎖點(diǎn)同步頂升24號(hào)墩鋼桁梁100mm,保持一定頂力將千斤頂鎖定,取出既有病害支座。
該項(xiàng)施工每個(gè)橋墩放置2個(gè)200噸自鎖千斤頂(單個(gè)支座恒載49噸),共需6個(gè)千斤頂,2個(gè)作為備用。每個(gè)頂使用前需進(jìn)行校驗(yàn),和油泵配合校驗(yàn),以確保能輸出足夠的支頂力。
千斤頂操作人員保證千斤頂位置必須準(zhǔn)確無(wú)誤。千斤頂頂面、底部加墊鋼板和橡膠板,并予以固定。
在封鎖點(diǎn)內(nèi)首先拆除既有支座下擺螺栓,再用千斤頂逐級(jí)頂升,共頂升100mm左右,千斤頂鎖定。以防止千斤頂意外回油、造成事故,從而增加施工的安全性。
頂升到位后,拆除既有支座上擺螺栓,將既有支座上擺橫向抽出。留出位置后再拆除支座下擺。
②支座拆除后,用角向磨光機(jī)或鋼絲刷清理鋼桁梁底部,并進(jìn)行防腐處理;同時(shí)利用鋼釬、手錘等清理工具迅速清除支座底部松動(dòng)混凝土,露出干凈界面,在界面上根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙標(biāo)出支座位置中心線,安裝支座搗砂支架,利用20mm厚自流平混凝土澆筑做墊層進(jìn)行支座找平;同時(shí)在支座底板也標(biāo)出十字交叉中心線,待自流平混凝土強(qiáng)度達(dá)50MPa時(shí)將支座安放在自流平混凝土上,使支座的中心線與墩臺(tái)的設(shè)計(jì)位置中心線重合,支座就位準(zhǔn)確,安裝新支座,鋼桁梁回落至原標(biāo)高。
③落梁后檢查支座的受力情況,并恢復(fù)主、護(hù)軌線路扣件。待施工負(fù)責(zé)人檢查、確認(rèn)現(xiàn)場(chǎng)狀態(tài)完好達(dá)到開(kāi)通條件時(shí)方可開(kāi)通線路,第一趟列車(chē)通過(guò)后,觀測(cè)各部件是否正常,檢查支座合格后拆除千斤頂、臨時(shí)支承鋼板等頂升設(shè)備,取出梁體與擋板間木板,清理施工現(xiàn)場(chǎng)。
④施工監(jiān)控:在頂升期間要對(duì)鋼梁桿件的受力情況、頂升前后的橋梁線形及施工溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。
5.2.3 其他相關(guān)要求及注意事項(xiàng)
①?gòu)?fù)核新支座型號(hào)與設(shè)計(jì)院提供的型號(hào)是否一致,并復(fù)核新支座下擺螺栓孔距與既有支座錨栓的孔距是否相符。
②測(cè)量梁底標(biāo)高,根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙?zhí)峁┑牧旱讟?biāo)高進(jìn)行復(fù)核,并將復(fù)核情況詳細(xì)記錄并妥善保存。高度重視鋼梁左、右主梁支座的水平高差,為頂升提供數(shù)據(jù)。
③根據(jù)測(cè)量記錄確定支座墊石頂面標(biāo)高的調(diào)整高度。本次施工新支座比既有支座低20mm,需要重新調(diào)整支座墊石改造后的頂面標(biāo)高,以保證支座更換后橋面標(biāo)高符合設(shè)計(jì)要求。
④整孔梁允許頂高的范圍不得大于100mm,且頂升數(shù)據(jù)由PLC系統(tǒng)卡控、橫向兩組千斤頂高差不得超過(guò)0.5mm,以確保落梁時(shí)鋼梁橫向聯(lián)接桿件不出現(xiàn)應(yīng)力集中或不平衡造成的拉伸裂縫。
⑤臨時(shí)支撐采用“枕木垛+不同厚度的鋼板”組合而成,一般可用1mm,2mm,5mm,10mm,20mm,30mm等厚度的鋼板組合,每頂高1~2mm加一塊臨時(shí)支撐鋼板,防止因千斤頂發(fā)生故障突然下沉,造成梁體震動(dòng)而出現(xiàn)裂縫。
⑥墊石增高采用自流平混凝土,必須確保在封鎖點(diǎn)內(nèi)達(dá)到強(qiáng)度。由于施工時(shí)間為10月底及11月初施工環(huán)境溫度低,因此應(yīng)考慮采用必要的加溫措施以保證自流平混凝土在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度。
⑦支座更換完畢后,要對(duì)安裝的新支座進(jìn)行全面檢查,確保各項(xiàng)指標(biāo)滿(mǎn)足設(shè)計(jì)及規(guī)范要求。梁體就位后檢查支座上下座板與墊石、梁底之間的密貼情況,要保證支座上下面全部密貼。
24號(hào)墩病害支座更換完畢再利用封鎖點(diǎn)試頂21號(hào)墩病害支座,試頂成功后在封鎖點(diǎn)進(jìn)行更換,更換方法同24號(hào)墩。
6 施工難點(diǎn)及相應(yīng)對(duì)策
6.1 頂升過(guò)程的平衡穩(wěn)定性
難點(diǎn)情況:在頂升過(guò)程中鋼桁梁的安全穩(wěn)定性以及梁體的平衡性是一個(gè)必須確保的問(wèn)題,否則會(huì)引起梁體平面扭曲,導(dǎo)致梁體的失穩(wěn)和開(kāi)裂,引起結(jié)構(gòu)的永久性損傷。
相應(yīng)對(duì)策:通過(guò)采用專(zhuān)業(yè)的PLC控制系統(tǒng),該裝置具有自動(dòng)補(bǔ)償功能,同步補(bǔ)償千斤頂,采用PLC控制液壓同步系統(tǒng)是一種力和位移雙控制系統(tǒng),同步精度為±2.0mm,同步頂升力精度在0.5kN之內(nèi),從而起到位移補(bǔ)償?shù)淖饔?,監(jiān)督整個(gè)頂升過(guò)程梁體是否處于三點(diǎn)平衡狀態(tài),并維持三點(diǎn)平衡狀態(tài),這樣就可以很好的保證頂舉過(guò)程的同步性,保證結(jié)構(gòu)的安全性。
6.2 操作空間有限,支座重量大,支座移動(dòng)和精準(zhǔn)安裝困難
難點(diǎn)情況:該施工新舊支座重量均超過(guò)1噸(原輥軸活動(dòng)支座重2078kg,新鉸軸滑板鋼支座重1283kg),起頂鋼梁的端橫梁底范圍小,橋墩上操作空間有限,移動(dòng)支座及精準(zhǔn)安裝新支座非常困難。
相應(yīng)對(duì)策:為了在封鎖點(diǎn)內(nèi)按計(jì)劃順利的完成支座更換施工,在施工準(zhǔn)備階段加工一臺(tái)小型起重機(jī),保證既能快速地移出舊支座,又能平穩(wěn)的將新支座移至對(duì)應(yīng)的位置,減少新支座就位精調(diào)工作量,從而減少更換支座時(shí)間。
6.3 頂升過(guò)程中,防止因橋梁工作狀態(tài)變化導(dǎo)致桿件、節(jié)點(diǎn)板、螺栓斷裂
難點(diǎn)情況:本次頂升橋梁梁體為上承式栓焊連續(xù)鋼桁梁,其鋼結(jié)構(gòu)組成復(fù)雜。而橋梁頂升過(guò)程是一個(gè)動(dòng)態(tài)過(guò)程,隨著梁體的提升,梁體的高程、線形以及縱橫向偏差等會(huì)發(fā)生變化,梁體的支承點(diǎn)的相對(duì)變化將使梁體鋼結(jié)構(gòu)的受力狀態(tài)發(fā)生變化。
相應(yīng)對(duì)策:設(shè)置監(jiān)測(cè)系統(tǒng),并設(shè)定必要的預(yù)警值和極限值,將姿態(tài)數(shù)據(jù)反饋給施工加載過(guò)程,有效地保證頂升過(guò)程中橋梁結(jié)構(gòu)安全、頂升施工質(zhì)量和施工安全。此次施工監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主要包括結(jié)構(gòu)的應(yīng)力變化、梁體姿態(tài)監(jiān)控等。具體監(jiān)控項(xiàng)目有:橋梁主要桿件應(yīng)力監(jiān)測(cè)、橋梁頂升控制監(jiān)測(cè)、橋梁姿態(tài)控制監(jiān)測(cè)、環(huán)境溫度監(jiān)測(cè)四大模塊。施工監(jiān)控指導(dǎo)并貫穿整個(gè)頂升施工過(guò)程中,如有數(shù)據(jù)突變或超標(biāo)施工現(xiàn)場(chǎng)立即停止施工。
7 實(shí)際施工發(fā)生的問(wèn)題與解決的方法
10月份中旬侯月線澮河特大橋更換病害支座施工計(jì)劃正式下達(dá):施工日期為2015年10月29、30、31日、11月1、2、3日,共6個(gè)施工天窗點(diǎn),施工天窗作業(yè)時(shí)間段為6:40—9:30,施工時(shí)間為:170分鐘。
7.1 施工過(guò)程中發(fā)生的主要問(wèn)題
在10月30日侯月線澮河特大橋更換24號(hào)墩下行月方鋼梁輥軸支座,施工延時(shí)88分鐘。(正式更換支座)具體情況為:當(dāng)日施工計(jì)劃為170分鐘,施工時(shí)間為6:40-9:30;實(shí)際路局調(diào)度所6:23給點(diǎn),10:58結(jié)束施工、開(kāi)通線路,施工延時(shí)88分鐘。
7.2 施工延時(shí)分析客觀原因
①進(jìn)入護(hù)網(wǎng)到作業(yè)地點(diǎn)走行距離過(guò)長(zhǎng)。從車(chē)站護(hù)網(wǎng)門(mén)到施工地點(diǎn)距離為1156m,施工人員走行距離過(guò)長(zhǎng),此次施工6:23分下達(dá)施工封鎖命令,施工人員6:42跑步到達(dá)作業(yè)地點(diǎn),走行時(shí)間占用19分鐘。
②施工空間狹小、作業(yè)機(jī)具使用受限。橋墩實(shí)際可作業(yè)的區(qū)域?yàn)椋洪L(zhǎng)度5m,寬度3m,有效的作業(yè)空間高度不足0.6m,且施工現(xiàn)場(chǎng)受鋼桁梁桿件的限制,作業(yè)人員需頻繁穿越寬度僅為0.3米的梁縫進(jìn)行作業(yè),施工難度較大。
③既有橋梁病害支座為大跨度鋼桁梁輥軸支座,為上世紀(jì)九十年代修建橋梁時(shí)設(shè)置,支座變形嚴(yán)重且異常笨重(支座重量為2078公斤)。既有支座拆除時(shí),需將支座分解成4大部分6個(gè)主要構(gòu)件,單個(gè)構(gòu)件最大重量超過(guò)400公斤,且每個(gè)構(gòu)件的分解、提升、拆除、滑移只能使用倒鏈、小撬棍等小型工具依靠人工搬、撬、拖方式進(jìn)行,拆除工作極度困難,延長(zhǎng)了作業(yè)時(shí)間。
④新鉸軸滑板支座受梁體頂升高度的限制,需提前分解成2大部分3個(gè)主要構(gòu)件,單個(gè)構(gòu)件最大重量超過(guò)1000公斤,然后在橋墩上重新組裝完成。且每個(gè)構(gòu)件的分解、提升、滑移、安裝只能使用倒鏈、小撬棍等小型工具在狹小空間內(nèi)依靠人工搬、撬、拖方式進(jìn)行,安裝工作比較困難,延長(zhǎng)了作業(yè)時(shí)間。
7.3 施工延時(shí)分析主觀原因
首先,過(guò)于相信設(shè)計(jì)單位、施工單位的理論功底及施工水平,導(dǎo)致現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急措施效果不佳。本工程的設(shè)計(jì)及施工單位為鐵道科學(xué)研究所、支座的供貨商為山海關(guān)橋梁廠,以上皆為我國(guó)鐵路行業(yè)頂尖權(quán)威的科研機(jī)構(gòu)及制造廠商。但施工中發(fā)生了諸多設(shè)計(jì)、施工、支座制造問(wèn)題:
①設(shè)計(jì)圖紙脫離現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際:新鉸軸滑板支座比既有輥軸支座低20mm,需采用自平流砼補(bǔ)齊,此問(wèn)題為設(shè)計(jì)者主觀人為設(shè)置,實(shí)際上有較難的可操作性。
②設(shè)計(jì)圖重要數(shù)據(jù)與現(xiàn)場(chǎng)不相符:新支座到場(chǎng)后,我段現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)護(hù)人員檢查發(fā)現(xiàn)新支座下擺螺栓孔距與既有輥軸支座錨栓的孔距不相符。以上問(wèn)題都為設(shè)計(jì)者對(duì)現(xiàn)場(chǎng)既有病害情況未認(rèn)真調(diào)查所至,新支座被迫返廠進(jìn)行二次整修。
③“高強(qiáng)無(wú)收縮自平流砂漿”這種新型材料受環(huán)境溫度影響,強(qiáng)度增長(zhǎng)緩慢,針對(duì)施工環(huán)境氣溫較低,雖事前考慮采取了電熱毯、“小太陽(yáng)”加熱等針對(duì)性措施,但事實(shí)表明實(shí)際效果不佳。
其次,施工單位內(nèi)部管理矛盾、技術(shù)負(fù)責(zé)人與現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員之間的矛盾未及時(shí)解決。施工時(shí)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員與現(xiàn)場(chǎng)管理者存在抵觸對(duì)抗情緒,作業(yè)時(shí)出工不出力。
最后,更換如此類(lèi)型的大型大跨度連續(xù)鋼衍梁支座不僅在太原鐵路局為首次,在全國(guó)鐵路橋梁系統(tǒng)內(nèi)也幾乎沒(méi)有先例,可借鑒的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)有限。對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)突發(fā)情況處置、實(shí)際安全放行列車(chē)條件及應(yīng)采取的應(yīng)急措施,都需要在實(shí)際經(jīng)歷與摸索過(guò)程中提練與總結(jié),例如:
①在一個(gè)封鎖點(diǎn)內(nèi)同時(shí)更換一個(gè)橋墩上的兩個(gè)支座人力、作業(yè)空間是否能夠滿(mǎn)足?
②在目前的施工環(huán)境與條件下,如何采取應(yīng)急措施滿(mǎn)足按時(shí)開(kāi)通條件。
做為現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)負(fù)責(zé)人,以上問(wèn)題的解決筆者深有感觸與體會(huì)。
7.4 針對(duì)以上問(wèn)題采取的措施
①優(yōu)化及調(diào)整施工方案,在一個(gè)封鎖點(diǎn)內(nèi)只更換一個(gè)橋墩上的一個(gè)支座。
②提前規(guī)劃好舊支座拆除后、新支座的安裝前放置的地點(diǎn);在確保安全的前提下,將拆解完畢的舊支座推移至橋墩下,以增加作業(yè)面積;增加滾軸、滑車(chē)等特種工具,確保盡快移出舊支座、安裝新支座,壓縮作業(yè)時(shí)間。
③總結(jié)實(shí)際安全放行列車(chē)條件及采取的應(yīng)急措施,確保按時(shí)開(kāi)通。
④責(zé)令施工單位理順內(nèi)部管理制度,消除現(xiàn)場(chǎng)管理人員與施工作業(yè)人員間的矛盾。
7.5 收到的效果
采取了以上措施后,在后續(xù)的更換21號(hào)墩2個(gè)病害支座的天窗施工時(shí),每日都提前完成了施工任務(wù),安全開(kāi)通線路。
8 結(jié)束語(yǔ)
此次更換澮河特大橋鋼梁輥軸支座施工,從設(shè)計(jì)、施工、制造單位的評(píng)比與選定、《施工方案》的制定與審核、施工工作的準(zhǔn)備與實(shí)施全過(guò)程約2年時(shí)間,期間在路局工務(wù)處的大力支持與幫扶下,我段克服了施工工藝復(fù)雜、施工技術(shù)要求高、施工環(huán)境惡劣等諸多施工難題,圓滿(mǎn)的完成了施工任務(wù)。