徐秀琴
(山西路橋第二工程有限公司,山西 臨汾 041051)
干澗河大橋位于聞喜至濟源高速公路聞喜東鎮至垣曲蒲掌段的一座大橋,橋面全長526 m,橋梁上部采用13孔40 m先簡支后連續預應力混凝土T梁,梁高為2.4 m,寬1.50 m,長39.78 m。每根梁的總重量約122 t,每跨10片T梁,全橋共計130片梁。橋面橫向坡度為2%,縱向坡度最大為3%,橋面距自然地面高度最大處約為58 m。該橋跨大,梁體重量大,而且是T形梁,梁體的穩定性差,所以該橋的架設安裝難度較大。
根據干澗河大橋的實際情況和技術要求,結合我公司的技術裝備。經我們實地考查和對工程圖紙的分析研究,對各種可供選擇的架橋方案進行了分析對比,為確定出架橋性能好,綜合經濟效益較高的施工方案,其方案的確定原則是:1)能適應和滿足該工程的施工條件和技術要求,按期完成工程任務。2)應能確保整個施工工程質量和生產安全。3)力求裝備簡單、可靠。4)力求較高的工作效率,盡量減輕勞動強度。5)應盡量減少投資,節省材料、機具等,爭取較高的經濟效益。
當前國內對預制梁橋采用的架設方法,主要有導梁安裝法、吊車安裝法、門式架橋機安裝法和支架安裝法等。就本工程而言,由于受地形地貌的限制,而且橋墩又較高,唯有導梁安裝法較為適宜。因此,我們擬采用雙導梁法安裝架設該橋梁的施工方案。
該架橋方案不僅切實可行,能滿足工程的需要,而且我們又具有這方面的設備條件,我們的施工隊伍在導梁架橋施工方面具有較豐富的經驗和能力。
雙導梁架橋機是由兩根導梁、兩根橫梁、行走系統、起重系統和電器控制系統五大部分組成。
導梁和橫梁是雙導梁架橋機的主體。它是由64式軍用梁拼裝而成的桁架,是承載的主要部分,其他組成部分都安裝在其上。
行走系統包括:導梁的行走和橫梁的行走兩部分。導梁行走主要由4臺行走小車和2臺3 t卷揚機組成,橫梁的行走是由4臺自行式小車組成。
起重小車安裝在橫梁上,其主要任務是起吊和降落混凝土預制梁,而且該起重小車能在橫梁上橫向移動。它主要是由2臺5 t卷揚機和行走小車組成。
電器控制系統由各種電器、線路和電器操作臺組成。用以控制導梁的行走、橫梁的行走、起重小車的行走和吊具的起落等。
雙導梁架橋機,總高度7.5 m,長度96 m,寬度21 m左右(雙導梁的寬度可根據施工現場的具體條件而定),其起重能力為150 t。
由自制的軌道運梁車運梁,行走速度為15 m/min,軌距為2 m,運梁能力為150 t。
由萬能桿件組裝兩臺門式起重機,其吊裝能力為70 t×2。門吊可縱向行走,速度為15 m/min,起重小車可橫向行走,速度為15 m/min,起吊速度為1.15 m/min。門吊的起吊高度為8 m,跨徑為18 m
。
梁體的安裝架設過程包括:預制廠的吊裝,運梁和蓋梁上的吊裝,就位等工序。
1)梁體在預制完畢,經檢驗合格后,使用預制廠的兩臺門式吊車將梁體吊到運梁小車上,放置平穩并用方木支承穩定,再用鋼絲繩和倒鏈捆綁牢固,保證運輸過程中,不會傾倒,即可開車運送。運送梁體的過程中,除開車的司機外,還要另派專人隨車觀察運輸情況及運梁車的電纜狀態,發現異常情況應立即排除或停車檢查,保證運輸過程的安全可靠。
2)梁體運送到位后,由導梁上的起重小車吊起后,向梁體安裝部位前行,到位后緩緩放下,對于需要橫移的梁,應先將梁置于橫移的滑板上,然后由先準備好的液壓油缸頂移梁體,頂移時應使梁的兩端同時進行,并由專人指揮。橫移到位后,用支架和千斤頂將梁體抬起,將梁體底下的滑板等橫移設備抽出,將梁體按照其技術要求,準確就位。對于不需要橫移的梁,導梁上的起重小車可根據其位置直接就位。
3)梁體的安裝順序。從大橋一端開始,逐跨向橋的另一端架設安裝,不能越跨架設。每跨上梁的架設,應從左右邊梁開始,依次向橋的中部進行安裝。
4)考慮到T梁的頭重腳輕,上大下小,重心高,穩定性差的實際情況,在T梁的整個架設安裝過程中,應特別注意其穩定性的問題,要時刻防止梁體的傾倒。因而在T梁的吊裝運輸安裝、就位等過程中,時時處處要采取適當的措施,保證梁體穩定牢固,在T梁安裝完畢后,仍存在梁體的穩定性問題,因而仍要用可靠的方法將梁支承牢固。
5)考慮到使用液壓油缸橫移T梁的原因,應在蓋梁上適當的位置預留若干孔,直徑8 cm,深度為35 cm~40 cm。
由于T梁橫移就位的需要,應在每跨有4片T梁(兩片邊梁、兩片中梁)的兩端處,在預制T梁時,每端預留2個孔,孔徑80 mm。
1)安裝前的準備:設備安裝前應做好電力輸送和場地清理工作,場地要求平整、堅實。
2)架橋設備的安裝順序:先安裝預制廠門吊,再安裝雙導梁,最后裝配運梁門吊。
3)預制廠門吊的安裝。首先根據預制廠中預制梁的臺座布置情況,預制廠的寬度、長度,確定門吊行走道軌的位置、長度。先做好路基,路基要求平整、堅實,以保證其承受壓力,路基寬度不小于3 m。道軌的鋪設要求平整、筆直,確保軌距為2.2 m。先鋪設好一段軌后,即可開始門吊的安裝。安裝時,應先在平整的地面安裝門吊橫梁,然后用千斤頂頂升橫梁再逐節安裝門吊立柱,然后安裝行走小車。門吊桁架安裝完畢后,再將起重小車用吊車吊裝到門架的橫梁上。然后安裝門吊上的起重吊具和安裝電器控制系統。安裝完畢后,要對門吊進行空車實驗和載重試驗并進行檢查,正常后即可投入使用。
4)在門吊安裝好的情況下,進行雙導梁的安裝。安裝位置在大橋的一端橋臺附近,安裝前先清理干凈,場地要平整堅實。安裝時,將64式軍用梁各部件放置在適宜的位置,以便安裝使用。根據雙導梁安裝位置,先將枕木、道軌鋪設好,按照導梁安裝順序分段安裝并且邊安裝邊前移,直至兩根梁安裝完畢。在安裝過程中,注意導梁行走小車的位置。在雙導梁的上頂部鋪設道軌,雙導梁上的橫梁先在地面上裝配好,然后將橫梁吊到雙導梁上,并將橫梁與行走小車聯結好。最后將起重小車吊裝到橫梁上。
5)安裝運梁平車。應先確定運梁路線,然后鋪設運梁平車行走道軌,道軌的縱向坡度不應大于2%,道軌鋪設應盡量平直。運梁車上軌前進行檢修保養,將各聯部位的螺栓緊固好。最后將小車吊到軌上,并進行實體運轉。
6)全部設備安裝完畢后,應作實物試吊和運行實驗。安裝時間約40 d~50 d,安裝工人約40人。
采用雙導梁架橋設備,所用的主要材料如表1所示。

表1 主要材料表 t
1)預制廠臺座應在兩臺門吊跨度之內。2)門吊行走道軌的路線原則上要為直線,道軌要平直,道軌路基平整、堅實。3)運梁車行走道軌的坡度小于2%。4)橋頭要有相適應的設備安裝場地,要求平整、堅實,并要與架完梁體后的高程一致。5)現場應通入動力電。6)預制梁體時考慮吊裝方法和預留適當的吊具安裝部位。7)應考慮好大型設備進出場的路線,不可有急轉彎,坡度不可太大。8)蓋梁上要按要求預留若干孔,預制梁上要按照要求預留通孔。
1)組成安全技術領導小組,每生產班組設置生產安全員,工地有專職安全員。2)建立健全各項安全技術規章制度,編制各種設備使用操作安全規則,制定現場安全管理辦法。3)工作人員進場和開工前要進行安全教育和安全技術交底工作。
聞垣高速公路干澗河大橋由于采取的架橋方案合理,架橋技術成熟,在整個架設過程中質量高、進度快,無安全事故發生。