淺談倮果橋橫梁及橋面板更換技術(shù)

王天宗

（四川路橋橋梁工程有限責(zé)任公司 成都 610071）

淺談倮果橋橫梁及橋面板更換技術(shù)

王天宗

（四川路橋橋梁工程有限責(zé)任公司 成都 610071）

本文基于攀枝花倮果橋鋼筋混凝土箱形肋拱橋橫梁更換施工的背景，總結(jié)了中承式勁性骨架鋼筋混凝土箱型拱橋凹陷橋面板及橫梁加固、拆除、更換相關(guān)技術(shù)。

臨時橫梁加固；凹陷橋面板拆除；橫梁及橋面板更換

一、工程概況

攀枝花倮果金沙江大橋原橋吊桿為組合式鐓頭錨吊桿。吊桿上端采用高強(qiáng)鍍鋅鋼絲束，下端為40Cr拉桿，拉桿穿過橫梁，在橫梁底錨固，由于7號吊桿下部傳力錨定裝置失效，導(dǎo)致7號橫梁墜入江中，且相鄰兩跨橋面板、人行道呈V字形凹陷，需要進(jìn)行橫梁和橋面板及吊桿更換。新的吊桿更換方案采用單吊桿更換為順橋向雙吊桿，吊桿結(jié)構(gòu)下端采用外露的銷接式構(gòu)造便于檢查。上錨點(diǎn)為張拉端，設(shè)置于拱頂墊梁上。

圖1 橋面板凹陷現(xiàn)場照片

二、橫梁更換原則

1、橫梁更換過程中，保持原結(jié)構(gòu)受力狀態(tài)不變和結(jié)構(gòu)承載力不降低，保持現(xiàn)有橋梁結(jié)構(gòu)工作狀態(tài)的連續(xù)性。

2、更換橫梁和橋面板時，必須保證橋梁結(jié)構(gòu)安全，避免對原結(jié)構(gòu)造成不必要的損傷。

3、應(yīng)用成熟技術(shù)和工藝，確保施工安全及工程質(zhì)量一次成優(yōu)。

三、施工主要流程

原橋所有橫梁吊桿加固→制作安裝臨時橫梁→新橫梁及橋面板預(yù)制→凹陷橋面板部分拆除→凹陷橋面板標(biāo)高恢復(fù)→臨時橫梁拆除及新橫梁安裝→吊桿安裝、張拉→新橋面板安裝及剩余橋面板拆除→橋面系施工。

1、原橋橫梁加固及臨時橫梁安裝

在險情發(fā)生后，為確保搶險安全、并為橋梁檢測、維修加固工作打下基礎(chǔ)，對原橋所有橫梁采用?32鋼繩進(jìn)行兜吊。兜吊時，采用鋼繩兜住吊桿橫梁兩端端頭，在主拱肋上設(shè)提升系統(tǒng)，按照6號、8號、1號至5號、13號至9號的順序?qū)ΨQ兜吊吊桿橫梁。

臨時橫梁采用2Ⅰ56b組合。在橋面加工好后，先從橋下橫穿一起吊鋼繩與橫梁單端連接。再采用吊車將橫梁吊起從橋梁外側(cè)放下，并與臨時吊點(diǎn)單端連接，然后吊車吊點(diǎn)從橋梁另一側(cè)起吊之前的起吊鋼繩，到達(dá)高度后將橫梁與臨時吊點(diǎn)連接。橫梁兩端吊點(diǎn)同時起吊，直至橫梁受力為止。

2、新橫梁及橋面板預(yù)制

橫梁利用枯水季節(jié)在橋下河灘1#吊桿下方預(yù)制，橋面板在橋梁北岸的路基上建立臺座預(yù)制，并采用平板汽車將第8跨的梁板運(yùn)至南岸橋尾路基上存放。

3、凹陷橋面板拆除

橋梁單跨為14片9米長的橋面板，為了保證橋梁受力穩(wěn)定，兩岸、單跨上下游對稱拆除，單跨上下游分別拆除5片橋面板。

橋面板拆除工序?yàn)椋簶蛎嫦祷炷凌彸觥鷺蛎姘迤罂诳p混凝土鑿出→第 7跨上下游對稱拆除一片→第8跨上下游對稱拆除一片→……→第7、8跨只剩中間對稱的4片橋面板。

4、凹陷橋面板標(biāo)高恢復(fù)

在剩余4片凹陷橋面板底距臨時橫梁1米處安裝橫梁2I45b，2I45b與橋面板采用?21.5鋼繩捆綁。吊點(diǎn)分別設(shè)置在兩邊的一片梁上，吊點(diǎn)采用?21.5鋼繩與橋面板及板下工字鋼進(jìn)行捆綁（現(xiàn)場施工照片見圖2）。

拱上主吊點(diǎn)設(shè)置在上下游拱肋的6號、8號吊桿處，卷揚(yáng)機(jī)采用10T的，分部布置在橋面與拱肋相交處，并采用鋼繩與拱肋進(jìn)行捆綁。

在橋面板起吊之前，需和監(jiān)控一起對拱肋及橋面位移觀測點(diǎn)進(jìn)行測量，在起吊過程中橋面標(biāo)高先上1cm，然后進(jìn)行觀測，若各方測量數(shù)據(jù)無異常，則繼續(xù)起吊。

圖2 橋面板標(biāo)高恢復(fù)吊點(diǎn)設(shè)置

圖3 橋面板標(biāo)高恢復(fù)后照片

5、臨時橫梁拆除及新橫梁吊裝

1）、臨時橫梁拆除

在橋面板標(biāo)高恢復(fù)后，采用吊車先拆除臨時橫梁一端的吊點(diǎn)，同時吊車吊點(diǎn)下放，直至橫梁豎直，解除吊車吊點(diǎn)。再用吊車吊點(diǎn)起吊橫梁的上端并解除原吊點(diǎn)，同時將橫梁吊至橋面，并運(yùn)出橋梁范圍內(nèi)。

2）、新橫梁吊裝

待橫梁混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求后，在橫梁正上方（1#吊桿）處布置第一組吊點(diǎn)，在4#吊桿、7#吊桿處布置第二組、第三組吊點(diǎn)，并在橋梁對岸布置歪拉繩。

橫梁吊裝流程：

①橫梁吊點(diǎn)設(shè)置，并分別與第一組、第二組、歪拉繩吊點(diǎn)連接。

②第一組吊點(diǎn)起吊至橫梁底離地面5米，同時第二組、歪拉繩吊繩收緊；

③第二組吊點(diǎn)、歪拉繩同時起吊，并在橫梁橫向移動時，進(jìn)行點(diǎn)降第一組吊點(diǎn)；當(dāng)橫梁底接近河面時，第一組吊點(diǎn)與第二組吊點(diǎn)同時起吊，橫梁地離河面高度控制在2米，然后重復(fù)第二組吊點(diǎn)、歪拉繩同時起吊，第一組吊點(diǎn)點(diǎn)降工序。以上兩個程序反復(fù)進(jìn)行，直至橫梁處于第二組吊點(diǎn)正下方（橫梁起吊中見圖4）。

④拆除第一組吊點(diǎn)，并安裝第三組吊點(diǎn)，然后重復(fù)流程③的工序。

⑤當(dāng)橫梁位于第三組吊點(diǎn)正下方后，拆除第二組吊點(diǎn)，并將橫梁起吊至與原橋面板底相接觸（橫梁起吊完成后照片見圖5）。

圖4 橫梁起吊中

圖5 橫梁起吊完成后

6、吊桿(索)安裝

1）下節(jié)點(diǎn)安裝

在橫梁吊裝完成后，進(jìn)行吊桿下端吊點(diǎn)（下節(jié)點(diǎn)：L型鋼構(gòu)件）安裝，在橫梁預(yù)留孔穿對拉桿將將兩側(cè)下節(jié)點(diǎn)固定，然后根據(jù)下節(jié)點(diǎn)螺栓孔鉆眼、清孔、灌膠、安裝螺栓。

焊接下節(jié)點(diǎn)橫梁上下的連接構(gòu)件，完成后進(jìn)行下節(jié)點(diǎn)與橫梁之間的灌膠。

2）吊索安裝

待鋼板粘貼膠達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后，開始吊桿安裝。將球面支座、螺母安放在對應(yīng)的吊桿上錨頭錨墊板上。在距吊索上錨頭5～7m的位置安裝尼龍吊帶，吊帶與吊車主吊點(diǎn)（小勾）相連；上錨頭內(nèi)絲安裝吊環(huán)，吊環(huán)采用45號鋼鋼棒加工，螺紋與吊桿上錨頭內(nèi)螺紋相同。吊環(huán)與從拱肋索道管放下的鋼繩相連，鋼繩另一端與吊車副吊點(diǎn)（大勾）相連。當(dāng)?shù)踯囍鞯觞c(diǎn)起吊時，小勾緩慢啟動，當(dāng)?shù)鯉c吊桿的捆綁位置吊至與拱肋底相平時，吊車主吊點(diǎn)不在起吊，采用吊車副吊點(diǎn)（大勾）將吊桿吊起，然后進(jìn)行下錨頭叉耳與鋼結(jié)構(gòu)下節(jié)點(diǎn)耳板組裝，安裝插銷，完成下錨頭安裝。

下錨頭安裝完畢后，采用吊車大勾將上錨頭拉出錨墊板，然后擰上螺栓，然后采用千斤頂對吊桿進(jìn)行張拉，直至橫梁達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高。

7、橋面板安裝及橋面系施工

當(dāng)橫梁受力體系轉(zhuǎn)換完成后，開始拆除原凹陷橋面板的起吊繩。

在橫梁上安裝支座，支座安裝完成后，采用兩臺吊車在兩岸對稱安裝橋面板，安裝順序同橋面板拆除順序（橋面板安裝現(xiàn)場照片見圖6）。

當(dāng)兩岸、單跨上下游分別對稱安裝4片后，開始拆除剩余的橋面板，拆除順序跟先前一樣，兩岸、上下游分別對稱進(jìn)行。

橋面板安裝完成后，開始橋面系的施工。

圖6 橋面板現(xiàn)場安裝照片

四、結(jié)束語

該橋在施工過程中，經(jīng)監(jiān)控單位過程中監(jiān)測及通車前荷載試驗(yàn)，橋梁的各項(xiàng)參數(shù)均無異常，實(shí)際運(yùn)營效果達(dá)到了預(yù)期目的，說明施工過程中所采取的技術(shù)措施是可行的。

[1]四川省交通運(yùn)輸廳公路規(guī)劃勘察設(shè)計(jì)研究院. 《倮果金沙江大橋維修加固施工設(shè)計(jì)圖》.

[2]中華人民共和國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn). 《公路橋梁加固施工技術(shù)規(guī)范》JTG/T J23-2008.

[3]中華人民共和國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn). 《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》JTGT F50-2011.

[4]夏學(xué)鋒,王曉冉,陳中銀,唐小兵. 鋼筋混凝土拱橋吊桿更換施工控制技術(shù)[J].公路,2013,07:150-152.

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