劉澤龍 王暢
摘 要:文章介紹了位于云南省某鐵路一座特大橋上的一聯跨度168m采用掛籃懸臂現澆施工兜底防護的設計,總結使用中應該注意的施工細節,并與傳統防護措施進行對比分析,為類似工程施工提供施工技術資料。
關鍵詞:掛籃懸臂梁;兜底安全防護;技術
一、工程概述
位于云南省某鐵路的一座特大橋梁,該橋全長1863.85m,采用懸臂現澆梁施工,現澆梁跨越高速公路干線,橋面寬度9.36米,跨中梁底距高速公路面凈距25米,與公路相交交角50°。考慮到該高速公路日平均車流量達1.8萬輛,如采用傳統的棚架式防護措施,由于安裝時間較長,斷路影響較大,且成本高。我們采取了兜底防護技術,加快了安裝速度、減少了對高速公路通車的影響,并減少了成本。
二、兜底防護的設計
(一)防護底板設計
防護底板長度12m、寬6m,前、中、后各采用兩個12m的20#槽鋼作為防護吊架的前中后橫梁。槽鋼割孔利用外側吊桿(Φ25mm精軋鋼)穿過用螺栓錨固,割孔處局部焊接鐵板加強。外側前后橫梁吊桿如長度不足采用連接器接長。前中后橫梁用14個10t的手拉葫蘆作為保險,起到調節防護底梁高度的作用。吊架前端伸出懸吊點1m。
防護吊架縱梁采用6m長10#工字鋼布置,每個掛籃共鋪設11道。前后與橫梁焊接,上滿鋪3mm厚鋼板封閉,并做30cm高擋板,用于擋水,防止水流集中下落至高速公路。
在兜底平臺角做一個30×30×20cm集水槽,放置抽水泵將兜底內積水抽入連續梁內箱,經箱內主墩泄水孔順接排水管排至公路界外。鋼板上鋪設一層3cm厚細砂,防止墜物回彈出防護區域引發危險。
(二)防護側板設計
防護側板主要對掉落物體反彈起阻擋作用,對施工人員起到安全防護作用。防護側板是在防護底板安裝完成后,在其靠邊處焊接防護欄桿,采用角鋼做護欄,護欄高度1.2m,用竹膠板與鋼筋綁扎作為圍擋(外側包裹密目鐵絲網),護欄四周用雙層鐵絲密目網將掛籃底部四周全部封閉。
(三)施工梁段端部防護設計
在底部防護施工完成后,進行掛籃及梁體端部的施工防護施工,梁體端部防護主要對施工梁段及兩側采用整體式密閉防護,在梁體端部安裝密目式鐵絲網,內部用竹膠板進行維護,對混凝土進行防護,防止施工時混凝土濺落和張拉液壓油噴灑。
(四)施工梁段頂部防護設計
施工梁段頂部防護主要是模板兩側翼緣板上焊接防護欄桿,用密目式安全網進行封閉,對于跨高速公路界限內已澆筑完成的梁段,對其進行全封閉防護,焊接120cm防護欄桿,并安裝密目式安全網,用竹膠板進行內側維護。
(五)橫向張拉施工防護設計
橫向張拉節段在張拉時采用可移動吊籃防護,可移動吊籃采用10#工字鋼加工,懸挑于連續梁翼緣板外側,兜底防護,外側和底部采用角鋼做兜底及立柱,竹膠板封閉,并布設密目鐵絲網。在張拉施工中再次對張拉千斤頂進行安全保障,采用安全繩將千斤頂連接于梁體上,在需要放張時,確保千斤頂等極具設備部沖梁面掉落。
三、施工中主要技術總結
1)吊籃兜底防護隨掛籃拼裝完成后施工完畢,掛籃及吊籃防護完成后組織進行聯合檢查驗收,按照施工技術方案合格后可投入施工作業。2)掛籃安裝及拆除均在高速公路界外進行。主墩塊施工完畢后,由塔吊將掛籃各部件吊至橋面進行拼裝。橋梁施工完畢,掛籃退至公路界外進行拆除。掛籃拼裝及拆除作業時,主要存在塔吊吊臂會出現在高速公路上方。對此,塔吊須經過地方質檢部門檢驗驗收合格后方可投入使用,并做好塔吊的日常檢修和維護,確保運行狀態保持良好,同時在公路背向掛設纜風繩,防止塔吊傾覆;對于塔吊起重作業,必須由經過專業培訓的人員進行指揮和操作,堅決杜絕違章指揮和違章作業。3)施工時,掛籃前端和底板臨空四周設置1m寬的作業平臺,外側用鋼管、角鋼等設置欄桿,圍欄高度1.2m,并用竹膠板封閉,防止橋面施工時碎物掉落。4)掛籃在前移之前,安排專人負責對掛籃及梁面上的混凝土塊、小型工具、螺栓等雜物及堆放的施工材料清理干凈,防止掛籃移動時發生墜落。5)連續梁每個節段在梁體施工完畢掛籃尚未前移前,即對頂板橫向預應力筋的張拉和擋砟墻安排完成施工,一是避免掛籃前移后在無防護措施的情況下在公路上方作業;二是擋砟墻施工后可對橋面其它工序作業人員起到安全防護作用,以及防止橋面物品滾落橋下對高速行車帶來安全隱患。6)為防止電焊火花造成來往車輛行車影響,電焊作業安排白天。7)加強對全體管理和作業人員的安全意識教育工作,施工前進行安全技術交底,使施工人員掌握掛籃作業的安全風險點,提高安全作業和防范的能力,杜絕安全隱患的發生。8)作業中嚴格按照技術交底及操作規程進行,實行工序流程卡控制度,上道工序防護措施不到位,問題未整改,防護人員不到位,交接手續未簽認下道工序不得施工,確保施工中每個環節卡控到位。
四、對比棚架防護措施
棚架式防護其優點為工藝比較成熟,可操作性強,可以避免高空吊裝,但因其安裝時間過長,材料、人工等用量過大,更重要的是需要長時間全面封鎖交通,影響大。
因此,本文提倡推廣兜底防護的應用,特別是在上跨交通干線、鐵路運營線等,隨著科技和施工材料的進步,在不斷改進工藝以及按照本文所列的防護措施總結完善,兜底防護將更具有適用性和經濟性。
參考文獻:
[1] 鋼結構設計規范(GB50017-2003).
[2] 熱軋H型鋼設計應用手冊.冶金部建筑研究總院.中國計劃出版社.
[3] 建筑結構靜力計算手冊.中國建筑工業出版社.
作者簡介:
劉澤龍(1988-),男,助理工程師,本科,現工作于中鐵七局集團第三工程有限公司;王暢(1976-),女,工程師,本科,現工作于遼寧省凌源市水務局。