賀敏剛 劉建文
鄭州市農(nóng)業(yè)路快速通道工程為東西向城市快速通道,西起西三環(huán)以西雄鷹路(K0-141.34),東至中州大道以東地德路(K13+340),線路總長13.581km。主線高架為六車道,橋面標準段寬度25.5m,設計車速60km/h,匝道為兩車道,橋面標準段寬度9.0m,匝道車速40km/h。
農(nóng)業(yè)路快速通道工程在K5+323.194與京廣快速高架橋平面相交,設互通立交,其中A匝道第二聯(lián)設計為一聯(lián)(27.4+27.4+34)m鋼箱梁,中心線長88.8m,梁高2m,梁寬10.6m,重量為518t,鋼箱梁大部分位于圓曲線上。A匝道第二聯(lián)鋼箱梁第一跨上跨既有匝道橋,第二跨上跨京廣快速高架橋(見圖1)。
圖1 匝道上跨既有道路平面圖
A匝道第二聯(lián)鋼箱梁上跨既有匝道橋和京廣快速高架橋且大部分位于圓曲線上,因項目處于市中心,現(xiàn)場施工場地狹小,交通導改及防護難度大,綜合考慮以上因素,鋼箱梁采用工廠加工,汽車分段、分塊運輸,現(xiàn)場搭設臨時支墩,大型吊車分段、分塊吊裝的施工方案。
根據(jù)現(xiàn)場實際情況,A匝道第二聯(lián)鋼箱梁在縱向劃分為A、B、C、D、E、F、G、H八個梁段,其中A、B梁段支架位于現(xiàn)有匝道上;B、C梁段支架部分在匝道上,部分在地面;D、E梁段支架位于京廣快速高架橋上。B-G梁段橫向劃分為4個吊裝塊,分別為兩個主箱及兩個挑臂。
根據(jù)鋼箱梁節(jié)段自重及現(xiàn)場地質條件,每個支點處的臨時支撐架采用6根φ380鋼管組成的格構柱,頂部設置分配梁,底部焊接鋼板。支架基礎采用1000×8500×400mm的鋼筋混凝土,兩個為一組,每個基礎設置3個預埋件。A匝道第二聯(lián)支撐體系高度為21~26m。
(1)基礎施工
基礎施工前首先對周圍管線進行調(diào)查,確定是否存在地下管線影響施工。檢測地基承載力是否符合要求,若不符合要求采用水泥土或三七土等方式換填。按照基礎設計圖,準確放樣出基礎軸線,綁扎鋼筋及預埋件,安裝模板,澆筑混凝土。
(2)支撐架拼裝、安裝
支撐體系采用在橋址處焊接,分段制作,利用汽車吊安裝,支撐架與基礎預埋件采用焊接連接。
根據(jù)梁段重量并考慮吊車站位以及吊裝高度,對吊裝設備進行選擇。
(1)(D1+D2+E1+E2)和(D3+D4+E3+E4)梁 段最大吊重63.37t,選用500t、260t、200t吊車進行接力吊裝;
(2)C2、C3梁段重大重量33.55,選用500t吊車;
(3)A、B2、B3、F3梁段最大重量46.37t,選用350t吊車;
(4)G2、G3、H梁段最大重量34.96t,選擇200t吊車;
(5)F2梁段重量38.88t,選擇260t吊車;
(6)B1、B4、C1、C4、F1、F4、G1、G4梁 段最大重量6.02t,選用25t吊車。
(1)吊裝方式
A、H梁段吊裝方式:每個梁段采用單臺吊車整體一次吊裝。
D、E梁段吊裝 圖1 地面組拼
D、E梁段吊裝圖2 500t和200t吊車抬吊
D、E梁段吊裝 圖3 260t吊車接力500t吊車與200t吊車抬吊
D、E梁段吊裝 圖4 500t吊車接力200t吊車與260t吊車抬吊就位
B、C、F、G梁段吊裝方式:每個梁段采用單臺吊車橫向分4次吊裝(先吊裝主箱室,再吊裝懸挑段)。
D、E梁段(上跨京廣快速路)吊裝方式:兩個梁段分兩次吊裝,先在地面將D1、D2、E1、E2以及D3、D4、E3、E4分別焊接成大塊段,然后采用三臺大噸位吊車經(jīng)過兩次接力將D1+D2+E1+E2和D3+D4+E3+E4分別吊裝到位。
(2)吊裝順序
A→B2→B3→C2→C3→(D1+D2+E1+E2)→(D3+D 4+E3+E4)→F2→F3→G2→G3→H→B、C、F、G段懸挑節(jié)(B1、C1、B4、C4、F4、G4、F1、G1)。
(3)吊裝步驟
步驟1:單臺吊車按照順序吊裝A、B2、B3、C2、C3。
步驟2:采用三臺吊車分兩次接力吊裝(D1+D2+E1+E2)和(D3+D4+E3+E4)。
步驟3:單臺吊車按照順序吊裝F2、F3、G2、G3、H以 及 懸 挑 節(jié)(B1、C1、B4、C4、F4、G4、F1、G1)。
城市市區(qū)施工,由于工程所在地的地理條件、周邊環(huán)境千差萬別,各不相同,因此方案的選擇對整個工程的安全、質量、進度和成本會產(chǎn)生巨大的影響,結合周邊環(huán)境選擇合適的方案尤為重要。鄭州市農(nóng)業(yè)路快速通道工程,結合現(xiàn)場條件,采用大噸位吊車接力吊裝跨既有道路曲線匝道鋼箱梁,圓滿的完成了鋼箱梁的吊裝施工,安全質量可控,為類似工程提供了一種新的思路。