陳 志
(四川路橋橋梁工程有限責(zé)任公司,四川 成都 610031)
鋼梁安裝技術(shù)是懸索橋質(zhì)量的重要保證,通常情況下,衡量一個(gè)懸索橋項(xiàng)目的標(biāo)準(zhǔn)就是對(duì)其中鋼索的安裝質(zhì)量進(jìn)行評(píng)估,檢測(cè)是否符合相關(guān)的技術(shù)要求。對(duì)于懸索橋的結(jié)構(gòu)而言,只要保障鋼梁的正確安裝,就能夠滿(mǎn)足實(shí)際的負(fù)載需要,不會(huì)由于橋梁結(jié)構(gòu)的問(wèn)題在使用的過(guò)程中出現(xiàn)一系列的安全事故。目前,我國(guó)對(duì)懸索橋的鋼梁安裝技術(shù)提出了越來(lái)越高的要求,施工單位必須根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境和懸索橋的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),選擇合適的鋼梁安裝方法,使得鋼梁能夠有效地滿(mǎn)足使用需要,達(dá)到相應(yīng)的施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。
施工單位需要完善鋼梁的安裝技術(shù),有效地保證懸索橋項(xiàng)目最終的穩(wěn)定性。在進(jìn)行鋼梁的安裝過(guò)程中,需要通過(guò)一定的技術(shù)和手段對(duì)懸索橋進(jìn)行科學(xué)的分析和評(píng)估,充分了解懸索橋各部分的受力情況,對(duì)于懸索橋不同部分的鋼梁安裝工作,需要采用不同的技術(shù)和方法,保證鋼梁安裝工作能夠順利進(jìn)行,避免給懸索橋的結(jié)構(gòu)帶來(lái)破壞性的影響,同時(shí),也要將施工安全放在第一位,規(guī)范鋼梁的安裝技術(shù),使得施工懸索橋項(xiàng)目能夠取得理想的收益。
現(xiàn)代的懸索橋不論是自錨式還是地錨式,主要都是由主纜和加勁梁構(gòu)成的組合體系進(jìn)行施工,外一定的外負(fù)荷的條件下,橋梁的主纜和加勁梁一同受力。其中主纜是組合結(jié)構(gòu)中的承重件,鋼梁負(fù)責(zé)整體橋梁結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。
通常情況下,主纜是一種幾何可變體,只負(fù)責(zé)承受拉力,主纜通過(guò)自身的彈性,來(lái)保持大橋的平衡,在一定程度內(nèi),主纜的形狀會(huì)發(fā)生改變。因此,在進(jìn)行鋼梁的安裝過(guò)程中,需要對(duì)主纜的承受范圍進(jìn)行充分的考慮,保證鋼梁能夠滿(mǎn)足實(shí)際的承重需要。
主纜在一定拉力的牽引下,會(huì)發(fā)生較大程度的改變,使得主纜的幾何形狀發(fā)生了變化,在負(fù)荷狀態(tài)下,主纜的形狀能夠反應(yīng)實(shí)際承重的大小,通過(guò)幾何線性關(guān)系,可以計(jì)算出大橋的實(shí)際負(fù)載能力。懸索橋的恒載力隨著跨度的增加而變小,一定的拉力使得主纜的活荷載產(chǎn)生了變化,懸索橋重要是依靠主纜和鋼梁的恒載來(lái)維持平衡,保證自身的穩(wěn)定性。
懸索橋的鋼梁通常會(huì)以索塔為界,分為中跨和邊跨兩個(gè)組成部分。其中,中跨包括17各節(jié)段,邊跨則包括10個(gè)節(jié)段,塔中還有兩個(gè)節(jié)段,這在一定程度上減少了懸索橋?qū)恿魍鶃?lái)船舶的影響,并且提高了工程的穩(wěn)定性,使得懸索橋有著較長(zhǎng)的使用壽命。邊跨部分的鋼梁一般采用支架法進(jìn)行安裝施工,而中跨由于空間的局限性,一般采用無(wú)支架的安裝方法。
懸索橋邊跨部分的鋼梁需要在主纜安裝之前進(jìn)行施工,邊跨部分的鋼梁安裝工作需要根據(jù)懸索橋周?chē)牡乩憝h(huán)境和實(shí)際的施工需要,進(jìn)行方案的設(shè)計(jì)。將安裝工作分為箱體、縱梁、橫梁三部分進(jìn)行依次安裝。施工單位需要在懸索橋的接縫處搭設(shè)一定的支架,然后利用吊機(jī)將船運(yùn)送到岸,通過(guò)架設(shè)一系列的支架,進(jìn)行邊跨部分的鋼梁安裝,保證邊跨跟中跨形成一個(gè)整體。
懸索橋中跨部分的鋼梁安裝通常需要在主纜和吊桿安裝完成之后進(jìn)行施工。懸索橋中跨部分的鋼梁通常分為17個(gè)梁端。總跟分成11次進(jìn)行安裝施工。在進(jìn)行鋼梁的安裝過(guò)程中,施工單位需要使用四臺(tái)大型的千斤頂,使得吊桿組間穩(wěn)定上升,要讓預(yù)設(shè)的鋼梁形成橋梁形。安裝時(shí)需要調(diào)整臨時(shí)錨索力來(lái)平衡橋梁整體的穩(wěn)定性。施工單位需要實(shí)時(shí)的觀察橋梁結(jié)構(gòu)的變化,確保鋼梁的安裝不會(huì)破壞懸索橋的結(jié)構(gòu),通過(guò)回調(diào)索鞍的預(yù)偏量使得橋梁受力均衡。
中跨部分的吊裝順序?yàn)閺膬蛇呄蛑虚g進(jìn)行施工,并且需要保持嚴(yán)格的對(duì)稱(chēng)性。在其余梁端的安裝過(guò)程中,需要保持主纜線性的牢固程度,保持各梁端高度的合理差異。需要將兩邊的梁端進(jìn)行平穩(wěn)的下降,直至下降到相鄰鋼梁的底部,相鄰兩個(gè)鋼梁保持1.9米的高度差,避免梁端上下錯(cuò)動(dòng)給懸索橋產(chǎn)生一定的影響。
通常情況下,懸索橋塔的結(jié)構(gòu)形式主要有自錨式和門(mén)框式,施工單位需要根據(jù)不用結(jié)構(gòu)的懸索橋制定相應(yīng)的模板。模板設(shè)計(jì)的需要鋪設(shè)縱向和橫向的槽鋼,采用質(zhì)地堅(jiān)硬的熱軋板,模板的重量需要控制在 100~110kg/m2之間,模板安裝過(guò)程中,施工單位需要進(jìn)行圍帶加強(qiáng),各節(jié)段的擺放要按照嚴(yán)格的順序,在進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)之后,才能進(jìn)行下一階段模板的安裝。
施工單位需要在7#梁端進(jìn)行拋錨,搭設(shè)相應(yīng)的反力架組件,反力架需要能夠承受主鋼梁的負(fù)荷,保證鋼梁安裝之前,懸索橋不會(huì)發(fā)生下沉。施工單位在進(jìn)行安裝的時(shí)候,需要架設(shè)幾臺(tái)千斤頂,保證鋼梁的安裝工作能夠在負(fù)荷的條件下順利進(jìn)行。在準(zhǔn)備工作都完成之后,施工單位需要開(kāi)始進(jìn)行鋼梁的提升工作,在提升鋼梁的過(guò)程中,鋼梁會(huì)因?yàn)榍昂蟛环€(wěn)定出現(xiàn)擺動(dòng),這就需要施工單位在鋼梁較重的一段安裝臨時(shí)的吊耳,用鋼絲繩將鋼梁進(jìn)行固定,并且在上升的時(shí)候,施工單位需要隨時(shí)保持10T倒鏈的緊繃,避免鋼梁由于卡主發(fā)生一系列的安全事故。當(dāng)鋼梁上升到相應(yīng)位置之后,施工單位需要進(jìn)行鋼梁的臨時(shí)懸掛,等到中跨部分的鋼梁也完成之后,再進(jìn)行幾個(gè)部分鋼梁的連接工作。
在進(jìn)行15#段鋼梁安裝工作的時(shí)候,施工單位需要將15#段鋼梁利用起重機(jī)進(jìn)行提前的吊置,在空中進(jìn)行臨時(shí)的懸掛。當(dāng)施工單位將其余部分的鋼梁已經(jīng)吊裝完成之后,需要將鋼梁調(diào)整成一定的橋線性,進(jìn)行空中的焊接工作,通常情況下,焊接完成后,還需要對(duì)15#段鋼梁進(jìn)行二次焊接。施工單位在合攏的時(shí)候,需要利用數(shù)據(jù)計(jì)算的方式,對(duì)懸索橋各部分的受力情況進(jìn)行精準(zhǔn)的分析,一旦發(fā)現(xiàn)某部位的承載力不能達(dá)到相應(yīng)的要求,需要及時(shí)調(diào)整,直到懸索橋鋼梁完全能夠滿(mǎn)足負(fù)重的需要,才能夠進(jìn)行最后的連接工作,使得鋼梁的合攏工作圓滿(mǎn)完成。
盡管我國(guó)的懸索橋鋼梁安裝技術(shù)已經(jīng)取得了一系列的突破,但是在實(shí)際的安裝過(guò)程中還存在很多的不足之處,施工單位在進(jìn)行鋼梁的安裝過(guò)程中,需要對(duì)懸索橋所在的地理環(huán)境進(jìn)行實(shí)地考察,全面分析懸索橋鋼梁安裝工作的技術(shù)難點(diǎn),要根據(jù)實(shí)際的負(fù)載需要和橋梁的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),選擇相應(yīng)的安裝方案,對(duì)懸索橋中跨、邊跨進(jìn)行科學(xué)、規(guī)范的安裝。施工單位需要提高技術(shù)人員的專(zhuān)業(yè)程度,在安裝過(guò)程中,技術(shù)人員需要重視鋼梁安裝技術(shù)要點(diǎn),對(duì)已經(jīng)安裝的鋼梁進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè),各部分鋼梁技術(shù)達(dá)標(biāo)之后,再進(jìn)行整體的鋼梁部分的連接,從而保證懸索橋整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,使得項(xiàng)目的質(zhì)量能夠得到充分的保障。