(中鐵大橋局集團(沈陽)工程有限公司 遼寧 沈陽 110000)
淺談成貴鐵路菜壩岷江特大橋連續(xù)梁菱形掛籃拼裝方案
叢潤滋
(中鐵大橋局集團(沈陽)工程有限公司遼寧沈陽110000)
通過對掛籃施工的總結(jié),重點闡述掛籃拼裝總體方案及關(guān)鍵工序的施工要點,為類似橋梁施工提供參考依據(jù)。
連續(xù)梁;菱形掛籃;拼裝;施工
菜壩岷江特大橋為成貴鐵路跨越岷江的一座鐵路特大橋梁,全長1186.95米,其中連續(xù)梁部分為(48+80+48)m現(xiàn)澆預應(yīng)力混凝土雙線連續(xù)梁,施工時采用掛籃懸灌法。
(一)菱形掛籃結(jié)構(gòu)介紹。項目連續(xù)梁懸臂段采用菱形掛籃施工,總重約69.6t。主要由主桁系統(tǒng)、模板及支架、吊掛系統(tǒng)、導梁系統(tǒng)、走行系統(tǒng)、平衡及錨固系統(tǒng)組成。
(二)總體施工方案。掛籃應(yīng)在連續(xù)梁0#塊的縱向預應(yīng)力筋壓漿完成后對稱進行安裝。
菱形桁架:在梁面上放線安裝滑道梁,并用豎向預應(yīng)力筋進行固定,安裝后溝板及前滑板;吊放安裝單側(cè)菱形桁片,并用纜風繩進行臨時固定,最后在桁片上安裝后錨固梁及精軋螺紋鋼將桁片固定;桁片完成后安裝橫向連接系、水平連接系及上橫梁,使其菱形桁架形成整體。
底模系統(tǒng):將前后下橫梁、吊框及縱梁采取在地面上拼裝成整體,吊至相應(yīng)部位用鋼絲繩臨時固定;然后安裝底模前后吊掛系統(tǒng),吊掛系統(tǒng)包含吊帶、吊框及上下墊梁;吊掛系統(tǒng)安裝完畢后,鋪設(shè)底模模板,安裝腳手平臺及欄桿。
內(nèi)模系統(tǒng):內(nèi)滑梁安裝前應(yīng)先將后吊掛系統(tǒng)安裝到位后,將內(nèi)滑梁一端穿后吊掛框,另一端臨時用倒鏈掛于上橫梁上,最后再安裝前吊掛,調(diào)平后在內(nèi)滑梁上擺放內(nèi)模與已澆注段搭接。
外模系統(tǒng):在預留孔處安裝后吊掛系統(tǒng),在前橫梁上安裝前吊掛系統(tǒng),從模板桁架下穿外滑梁,梁后端放于后吊框內(nèi),前端固定于前吊掛處,最后移動外側(cè)模至澆注塊處。
(一)滑道梁安裝。在0#塊養(yǎng)護達到設(shè)計強度并進行預應(yīng)力張拉后,測量0#塊梁面標高,放滑道梁中線,并將滑道梁下面的梁面找平?;懒簭慕讼蜻h端擺放,相鄰梁的接頭應(yīng)平順。將掛籃走道利用豎向預應(yīng)力(直徑32mm精軋螺紋鋼)固定于梁面上。
(二)后鉤板、前滑板及后錨固安裝。對走道標高統(tǒng)一測量,調(diào)平后,安裝后鉤板。將后鉤板、墊梁、前滑板吊裝到位,墊梁和后鉤板、前滑板之間通過M27螺栓進行連接,板與板之間連接處均要磨平頂緊。
(三)安裝菱形桁架和后錨固系統(tǒng)。菱形桁架總重約10t,吊裝時采用16mm鋼絲繩進行安裝。
第一步:先吊裝單只桁片,將其拴接固定在滑道墊梁上,桁片兩側(cè)各拉設(shè)2根纜風繩,纜風繩臨時拉于預埋鋼筋上,并從側(cè)面進行支撐,將其臨時固定。
第二步:主桁安裝完成后,擺放桁架尾部的后錨分配梁,安裝后錨固精軋螺紋鋼筋。將后錨分配梁放在菱形桁架尾端上,安裝后錨固直徑32mm精軋螺紋鋼(上下均配雙螺帽+墊板并包裹保護),緊螺帽,檢查螺栓無松動現(xiàn)象后,松開吊鉤,進行下一組主桁的拼裝。
第三步:按照第一、二步安裝另一側(cè)的主桁和后錨固系統(tǒng)。
第四步:在菱形桁架頂部安裝走道平臺及欄桿,確保人員上下菱形桁架安全。
第五步:待走道平臺及欄桿安裝完畢后,人員站于走道平臺上安裝橫向聯(lián)接系及水平連接系,連接系與桁架通過銷軸連接。連接系全部安裝完成后,方可解除纜風繩。
(四)安裝前上橫梁。安裝前先將菱形桁架前段橫向走道平臺及欄桿搭設(shè)完畢,吊裝前預先將所有前吊帶的安裝位置標識清楚,以便于后續(xù)的吊帶安裝。
(五)底模平臺安裝。底模平臺由于位于箱梁底面,安裝時先安裝后下橫梁,再安裝前下橫梁,最后安裝縱梁及底模的順序施工。
具體步驟進行:
第一步:安裝后下橫梁及吊掛系統(tǒng)。將后下橫梁及吊帶框梁吊至0#塊托架上,安裝吊掛系統(tǒng),并將吊帶從內(nèi)箱里穿出箱梁底部,再將后下橫梁吊框與吊帶用銷軸連接。
第二步:安裝前下橫梁。將前下橫梁及吊帶框梁吊至前上橫梁下方,用倒鏈將前下橫梁捆綁于前上橫梁上,并用鋼絲繩作為保險,慢慢用倒鏈下放前下橫梁至設(shè)計位置。
第三步:安裝縱梁。在安裝橫梁時標出縱梁位置及中線,將底模平臺縱梁和限位縱梁逐根擺放并進行定位,利用螺栓與橫梁進行連接并抄平。
第四步:將加工好的底模板拼裝成塊(利用螺栓連接),安裝斜拉角鋼,整體吊裝,放在縱梁上,定位后利用M22螺栓與縱梁進行連接并抄平。
第五步:安裝工作平臺挑梁。挑梁與縱梁之間采用M16螺栓進行連接。
第六步:安裝前下橫梁吊帶,并用銷軸連接。
第七步:進一步調(diào)整底模平臺,完善安全設(shè)施,至此底模平臺安裝完成。
(六)內(nèi)模支架及其吊掛起頂系統(tǒng)安裝。掛籃底模平臺的吊掛起頂系統(tǒng)與底模平臺拼裝是穿插進行,而外模吊掛起頂系統(tǒng)則要在外模拼裝之前安裝。
吊帶安裝時先用塔吊將吊帶豎直提起,從上橫梁(或砼梁面上)的吊帶孔內(nèi)插入,并在吊帶上端打頂,扁擔梁與橫梁梁面墊梁之間設(shè)30t螺旋千斤頂。安裝時應(yīng)保持所有吊帶底端在同一個平面上,以便于滑梁的安裝。
掛籃內(nèi)模其吊掛系統(tǒng)在底模平臺拼裝完成后再進行拼裝,以便充分利用底模平臺進行作業(yè)。具體方法與步驟如下:
第一步:先拼裝內(nèi)模前后吊帶。
第二步:將內(nèi)滑梁吊放在底模平臺上,用倒鏈提起就位,逐根安裝前后吊帶。
(七)外模支架、模板及其吊掛系統(tǒng)安裝。在0#塊施工時,將外側(cè)模支架與外側(cè)模提前在0#塊支架上拼裝成型,并作為0#塊外側(cè)模使用。在掛籃主桁架,底模平臺與內(nèi)模拼裝完成后,采用如下步驟與方法將其前移至1#塊位置:
第一步:在澆筑0#塊時,提前在0#塊上對準外滑梁中心線預留臨時吊帶孔,0#塊施工完畢,在此吊帶孔上穿吊帶及吊環(huán)。
第二步:將外滑梁從外側(cè)模支架設(shè)計位置穿入,后端穿入外滑梁吊環(huán)內(nèi),前端用兩根5t倒鏈臨時吊于前上橫梁上。
第三步:在內(nèi)外滑梁上鋪設(shè)腳手平臺及欄桿,人員走至前上橫梁下方,從前上橫梁穿吊帶與外滑梁銷軸連接。
第四步:將外側(cè)模向前移動至1#塊設(shè)計位置。
第五步:將外滑梁后吊帶安裝于設(shè)計位置,并將吊環(huán)前移至理論位置安裝好。至此整個外側(cè)模及其支架、吊掛系統(tǒng)全部安裝完畢。
連續(xù)梁菱形掛籃拼裝施工是在橋梁施工中運用最為廣泛的技術(shù)之一。從制定、實施,到安全質(zhì)量控制、施工進度控制,都基本達到了預期效果。本方案為今后類似橋梁的施工提供了寶貴的經(jīng)驗。
[1]《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》(GB50205—2001);
[2]《高速鐵路橋涵工程施工技術(shù)指南》(鐵建設(shè)[2010]241號);
[3]《鐵路預應(yīng)力混凝土連續(xù)梁(剛構(gòu))懸臂澆筑施工技術(shù)指南》(TZ324-2010);
[4]《鐵路工程基本作業(yè)施工安全技術(shù)規(guī)程》(TB10301-2009)