張云鵬
(中鐵建大橋工程局集團第四工程有限公司,黑龍江 哈爾濱 150008)
跨連霍高速公路大橋現(xiàn)澆梁施工經(jīng)多種方案比選,采用鋼管支墩貝雷梁支架形式。鋼管支墩貝雷梁支架具有占用空間少、強度高、施工安全、方便、快捷、對橋下交通影響小等優(yōu)點。但支架拆除存在空間小、安全風(fēng)險高、對橋下交通影響大等困難。為解決這些難題,采用電動葫蘆、卷揚機配合汽車吊將貝雷梁移至橋頭安全區(qū)域拆除,實踐證明,該施工方法安全、可靠、快捷,具有實效性。
蒙西至華中鐵路煤運通道正線在河南省三門峽市跨越連霍高速公路,跨線處連霍高速里程為K821+562。跨連霍高速公路大橋線路起訖里程為DK645+091.34~DK645+254.55,橋梁全長163.21m,橋跨布置為7.5m(橋臺)+32.76m(簡支T梁)+82.7m(簡支拱)+32.75m(簡支T梁)+7.5m(橋臺)。
跨越連霍高速公路橋跨結(jié)構(gòu)為1-80m啞鈴鋼管混凝土簡支提籃拱,拱橋平面為直線?,F(xiàn)澆混凝土梁全長82.5m,采用鋼管支墩貝雷梁支架施工。
現(xiàn)澆梁跨連霍高速公路機動車道、應(yīng)急車道和機動車道中的隔離帶部分,采用鋼管支墩貝雷梁支架。支架凈空高度5.8m。
1#、5#支墩采用永久墩的承臺做為臨時支撐基礎(chǔ),2#、3#、4#支墩采用直徑1.5m鉆孔樁基礎(chǔ)。為減少支墩的不均勻沉降,鉆孔樁上澆筑鋼筋混凝土承臺,承臺長17m。
臨時支墩共5座(從小里程至大里程方向進行編號),1#、5#支墩采用永久墩的承臺做為臨時支撐基礎(chǔ),通過預(yù)埋件進行連接。2#、3#、4#支墩采用鉆孔灌注樁基礎(chǔ),頂設(shè)混凝土條形承臺,承臺上均設(shè)置5根Φ820鋼管和2根Φ1020鋼管做為臨時支墩,鋼管頂布置2HN700×300×18400型鋼橫梁。1#、5#支墩采用4根Φ820鋼管作為臨時支墩,頂端連接為2HN600×200×18400型鋼橫梁,其他結(jié)構(gòu)與2#、3#、4#支墩相同。
貝雷梁支架采用雙層加強貝雷片布置。貝雷梁頂部鋪設(shè)12.6工字鋼橫梁,各向兩側(cè)伸出2m。工字鋼端部焊接鋼管腳手架,腳手架外側(cè)設(shè)置安全防護網(wǎng)。貝雷梁底部設(shè)置雙層高強度密目式防拋網(wǎng)。工字鋼橫梁頂鋪設(shè)10cm*10cm方木和15mm竹膠板作為底模。
貝雷梁支架在各支墩就位處進行豎桿加強處理,貝雷梁在架設(shè)區(qū)域附近拼裝成整體,吊車吊裝至設(shè)計位置就位,片與片之間除采用支撐架進行連接外,上下兩層貝雷梁橫橋向增加橫聯(lián)槽鋼用U型螺栓連成整體。
支架拆除從混凝土梁底開始由上至下,需拆除的支架體系部位次序為:
①15mm竹膠板+10cm*10cm方木;
②橫向布置型鋼分配梁及頂托;
③雙層貝雷梁;
④型鋼雙拼橫向分配梁;
⑤鋼管支墩支架、鋼管連接系及縱向連接系。
1.底模板拆除
簡支拱吊桿完成一次張拉即可拆除底模板。底模拆除時將貝雷梁弦桿上方自梁體中間向兩端調(diào)整頂托高度降至最低。頂托上方的12.6工字鋼隨頂托一同降下,再使用撬棍等工具拆除底模板方木、竹膠板,人工搬運至梁端平臺,使用汽車吊吊離施工現(xiàn)場。
模板拆除完成,清理干凈落于梁底防護網(wǎng)上的雜物。
2.工字鋼橫向分配梁與頂托拆除
底模拆除完成即進行梁底工字鋼橫向分配梁與頂托的拆除。首先人工拆除貝雷梁上的可調(diào)高度頂托,搬運至梁端平臺。其次拆除9m長12.6工字鋼,拖拽至梁端平臺,并吊離施工現(xiàn)場。
3.雙層貝雷梁拆除
跨連霍高速公路大橋1-80m支架雙層貝雷梁拆除原則為“先橫移,后縱移,分組一次拆除”,拆除方法如下:
(1)橫移全橋9+27+27+11m貝雷梁
貝雷梁拆除前在5個支墩上安裝橫向拖拉裝置,分別用20t電動葫蘆。
貝雷梁橫向拖拉施工前,解除貝雷梁橫向連接U型卡,拆除梁底防護網(wǎng)。防護網(wǎng)拆除需對高速公路進行臨時封閉(見4.2.5交通導(dǎo)行)。雙層貝雷梁每跨橫橋向共12組,自線路右側(cè)至左側(cè)依次編為1#-12#,依次拆除。拆除前要清理支墩頂雙拼型鋼分配梁表面雜物,涂抹潤滑黃油作為貝雷梁橫向滑移的滑道。為進一步減小貝雷梁弦桿與分配梁頂面摩擦力,使用千斤頂將支墩位置貝雷梁頂起約2cm,在接觸位置放置不銹鋼板。
貝雷梁橫向拖拉5個支墩同步進行,每個支墩位置安排1名電動葫蘆操作手,由1名指揮員統(tǒng)一指揮。每橫移0.5m,進行一次質(zhì)量檢查,保證貝雷梁位移偏差不大于5cm,如有較大偏差及時調(diào)整。貝雷梁橫移最大距離為15.3m。
橫向滑絲不銹鋼板
橫向滑移布置
(2)縱移全橋9+27+27+11m貝雷梁
雙層貝雷梁拆除采取縱向滑移至小里程拆除的方法,分組一次拆除。縱向滑移前使用千斤頂提升支墩位置處貝雷梁,在其下弦桿下方安裝縱向滑移滑滾。
縱向滑移滑滾
縱向滑移布置
縱向滑移使用卷揚機作為牽引動力,拆除步驟如下:
步驟一:
在小里程側(cè)設(shè)置接引平臺,縱向拖拉雙層貝雷梁11m,尾部位于4#墩墩頂,拆除前端9m。繼續(xù)拖拉貝雷梁至尾部離開4#支墩,此時尾部最大懸臂27m,模擬試驗實測懸臂端最大撓度為25cm,不會產(chǎn)生安全問題。
步驟二:
白麗筠的馬6載著我,開過繞城河上的一座鐵拱橋,去了開發(fā)區(qū)。這里有大片荒置的土地,有的被白圍墻遮起來了,但是里面突起的土丘上,可以看到枯瘦的茅草在秋風(fēng)中瑟瑟發(fā)抖,暴露出并沒有被開發(fā)利用。開發(fā)區(qū)的道路修得非常好,清一色的柏油馬路新嶄嶄的,比用水洗過的還干凈,汽車的輪胎摩擦著地面,有一種好聽的沙沙聲。
繼續(xù)向小里程方向拖拉雙層貝雷梁,待梁尾端懸臂長度距2#支墩為8m時,在平臺上拆除貝雷梁,拆除分3次,每次拆除12m;
步驟三:
繼續(xù)拖拉雙層貝雷梁,尾部位于2#支墩墩頂,進行最后一步貝雷梁拆除,貝雷梁拆除長度依次為9m、9m、11m。至此一組貝雷梁拆除完成。
步驟一至三重復(fù)進行,直至拆除所有貝雷梁。
4.型鋼分配梁及鋼管臨時支墩拆除
雙層貝雷梁拆除后進行型鋼分配梁和鋼管臨時支墩的拆除,其中1#、2#、4#、5#支墩用25噸汽車吊拆除,不涉及占用既有道路施工,拆除時無需導(dǎo)行,按照從上至下常規(guī)拆除辦法進行,但拆除時必須做好防護。
5.交通導(dǎo)行
導(dǎo)行階段一:拆除貝雷梁梁底防護網(wǎng)
貝雷梁支架拆除前,梁底兜底防護應(yīng)先拆除。根據(jù)支架搭設(shè)時積累的施工經(jīng)驗,對高速公路半幅路面進行臨時全封閉,封閉時間約為10-15min。封閉后拆除兜底防護網(wǎng),人工搬運至高速公路外安全地帶,清除路面雜物后恢復(fù)行車。
導(dǎo)行階段二:拆除跨中3#支墩
封閉中央分隔帶兩側(cè)各一條車道,安裝施工圍擋,施工區(qū)域長約60m。
根據(jù)車流量調(diào)查,連霍高速7-11時單項最大車流量為9輛/min,導(dǎo)行過程中將8車道臨時變?yōu)?車道,單向最大車流量為9*4/3=12輛/min,不會發(fā)生擁堵。為防止節(jié)假日及其他特殊情況車流量加大,同時采取遠程車輛分流措施,徹底緩解連霍高速交通壓力。
1.拆除作業(yè)應(yīng)選擇無風(fēng)晴天施工。貝雷梁橫向、縱向拖拉過程必須均勻平穩(wěn)緩慢進行,盡量減少對施工作業(yè)和下方公路行車產(chǎn)生安全隱患。
2.拆除施工屬于高空作業(yè),因其特殊性、復(fù)雜性,主要防止高空墜落、設(shè)備漏電、物體打擊、設(shè)備事故等隱患。
3.盡量避免夜間施工,如必須進行夜間作業(yè),盡量避免交叉作業(yè),需配備足夠的照明設(shè)施,保證施工現(xiàn)場有足夠的亮度。道路行車上游及路口都應(yīng)設(shè)置明顯的警示標志、掛紅色夜間警示燈,并確保安全距離。
4.在支架拆除過程中,派專人進行旁站。一旦發(fā)現(xiàn)設(shè)備發(fā)生故障、貝雷梁拆除出現(xiàn)安全隱患,立即停止施工,待查明原因并及時徹底處理后,方可重新開始施工。
工程上此類拆除貝雷梁的施工常用汽車吊在橋下吊運拆除,但汽車吊吊除作業(yè)占用橋下場地面積大、用時多、危險因素多并且在跨線作業(yè)過程中對交通影響大。本工程拆除作業(yè),采用電動葫蘆、卷揚機配合汽車吊將貝雷梁移至無影響的場地再進行拆除,完美解決了上訴缺點。
跨連霍高速公路大橋1-80m下承式簡支拱箱梁支架的拆除施工,克服了場地狹窄、施工工期緊、危險因素多影響連霍高速公路行車等難點,在規(guī)定工期內(nèi),安全優(yōu)質(zhì)地完成了施工任務(wù),為今后類似橋梁支架拆除施工積累了借鑒經(jīng)驗。實踐證明電動葫蘆、卷揚機配合汽車吊進行支架拆除作業(yè),安全、簡單、易行、快速可靠。