鮑利超 (中鐵二十四局集團安徽工程有限公司,安徽 合肥 230000)
眾所周知,“衣食住行”缺一不可,橋梁架設給人們的出行帶來了極大便利,與運輸、交通、物流以及建筑等行業都息息相關。徐州外環上跨鐵路大橋項目結合當地實際情況,有針對性的選擇施工技術和管理方法,能有效提高工程的實用度和經濟性,滿足當地交通需求,確保城市的開放性發展。
項目位于徐州市,上跨隴海鐵路,所建橋梁總長度為758.2m。本文主要針橋梁跨越鐵路處的架設進行技術探究,位置在第十六跨K20+515.6處。經測量,此處的通行凈空是8.46m,需要三段跨橋左右幅各四片箱梁,合計為3×4×2=24片。具體施工內容為:其一,三段跨橋共24片箱梁,參數為40m,腹板厚度約為0.3m,頂板厚度為0.18m,地板厚度約為0.2m,梁高度為2m。其中橫隔板寬0.2m,材料選擇C50混凝土,主梁距離為3.2m,采用先簡單支護然后結構連續的方法。其二,防拋網建設,需要架設在橋梁外側,需要注意雙幅橋間不需要防拋網,用鋼筋混凝土板材即可。其三,箱梁外側設置1.2m高護欄,材料選用C30混凝土。
首先,施工設備。封鎖線路施工前,總指揮召集全體施工人員召開施工準備會,并按新《技規》要求使用移動停車信號的防護辦法安排駐站及防護人員,明確分工,并檢查各項準備工作,按照安全防護要求做好防護。充分做好各項準備工作,對架橋機等設備做好接地處理(接地電阻不大于10Ω),每位施工人員明確自己的工作內容,并提前到位,檢查機具、設備保證性能良好。架橋機過孔前應設置好應急標牌,應急標牌應包括:施工里程、作業時間、施工防護辦法、應急防護措施、應急聯系電話等內容。在架橋機過孔前,再次檢查各部位的連接是否牢固可靠,電器操作系統是否正常以及各機械部件轉向是否正確,確認各部位完好后方可進行過孔。架橋機軌道及支墩點前采用吊機安放在墩頂位置,安裝前采用全站儀精確放出軌道位置線,彈出每個支墩位置,安裝完畢后對中托軌道和前支腿軌道間距采用測距儀復核距離,確保滿足規范要求;采用水準儀對中支腿及前支腿軌道標高進行復核,確保架橋機軌道高差在性能參數范圍內。
其次,施工材料。本項目主要需求的施工材料有40m箱梁、墊石、墩柱、蓋梁、混凝土等,應確保運輸及儲存環節的材料質量,入場前經復檢合格后方可投入施工使用。
最后,施工人員。施工人員按負責項目可分為架梁施工組和橋面施工組,由總指揮負責項目的統籌規劃,副總指揮配合總指揮進行安全、技術及現場的監督管控,項目負責具體落實到個人,分別有技術負責人、安全負責人以及架梁施工負責人,通過環節的協調管控確保施工流程的井然有序。
2.2.1 架橋機拼裝
架橋機在0#臺后路基上拼裝,采用一臺50T吊機和人工配合組裝,逐節加固,邊拼裝邊延伸的作業方法。在拼裝過程中,要用儀器監控架橋機的位置、水平、高度、凈寬度、天車軌道距離,確保架橋機拼裝的質量和精度。架橋機安裝好后進行試運轉以及進行動(靜)載試驗,對架橋機的各項技術性能和各操作系統進行檢驗,進而完善架橋機的各項性能,確保在架設跨鐵路孔時,架橋機的各項性能指標滿足施工要求。
2.2.2 箱梁運輸
采用2臺100T龍門吊將箱梁由存梁臺座吊運至輪胎運梁車進行運輸,運梁車自帶固定裝置將箱梁固定,在落位后將箱梁用運梁車上鋼制斜撐固定,然后分別在箱梁四角用倒鏈葫蘆將箱梁濕接縫鋼筋與運梁車鋼支撐連接固定以保證運輸過程中不會晃動;上、下坡時速度不得超過2m/min,并備好止輪器、三角稧木做好防溜準備,安全措施到位后,方可運梁至施工現場。
2.2.3 箱梁架設
駐站聯絡員確認給點后通知總指揮,總指揮下達施工命令;防護人員全部到位并按新《技規》要求設置防護封鎖線路;在鐵路工務、車站等單位專職人員密切配合、監護下進行營業線架梁施工。
箱梁架設流程為:首先,架橋機應設置在施工位置,待箱梁到位后進行喂梁并安放支座;其次,將梁縱向平移和橫向平移后到達建筑位置,并進行最終調整;最后,吊裝下一片梁并重復類似操作。當一節跨橋上的左幅箱梁安裝完畢后進行右幅架梁工作,此環節可同時進行左幅橋梁橫隔梁和濕接縫的施工任務。箱梁架設完畢后進入到橋面鋪裝環節,然后安裝護欄。為節省施工時間,提高施工效率,附屬施工可穿插在主體施工中同步進行。
2.2.4 架橋機過孔
過孔以左幅16跨施工過程為例:
第一步:將兩臺桁車移至中支腿前方附近,架橋機位于鄰跨收起尾支腿,保證橋面無障礙物干涉,等待封鎖施工。
第二步(封鎖施工):啟動前、中支腿反滾輪組,驅動主梁整體向前縱移40m(同時兩桁車向后縱移,保持整機穩定性),直至臨時支腿到達16#墩蓋梁上并支撐好,同時把尾支腿支撐牢固。
第三步:收起中支腿,沿主梁縱移至前支腿處,并支撐好,兩臺天車移至中支腿后方附近。收起前支腿,等待第二次封鎖施工
第四步:(封鎖施工):啟動前支腿反滾輪組,使前支腿沿主梁縱移至10#墩臨時支腿處,并支撐好,兩臺天車移至中支腿前,主梁縱移3m。
第五步:支撐尾支腿,鎖死前支腿和中支腿,做架梁準備。
2.2.5 箱梁架設
箱梁架設過程首先要封鎖相關線路80min,要求在保持停電的前提下操作架橋機過孔,然后要在接下來的11天里每天封鎖80min,保持停電狀態,按照設計圖紙規范要求進行箱梁架設。當吊繩移動到接觸網之上時,將梁平穩降落。需要注意的是鋼絲繩不能直接將承重物放開后在上空擺動,避免損壞線路,需要使用安全繩固定并平穩移動,離開接觸網上方后再解除綁定狀態。初步架設箱梁后需要先臨時加固,固定方法是將端頭焊接穩定,保持整體的穩定,然后在經過安全檢查后解下鋼絲繩,避免下行車輛受到損害。加固措施要維持箱梁的臨時安全,當橫隔板以及濕接縫施工完畢后則可拆除相關的加固裝置,此時的箱梁已經能保持穩定狀態。
2.2.6 附屬施工
封鎖點內進行的施工操作有濕接縫施工、預制板安裝、橫梁安裝、防拋網施工、間隙預制板施工以及防撞墻施工等。各項目的具體施工數量統計為:6處濕接縫施工、6處橫隔板施工以及160m的防撞墻施工。當箱梁架設完畢后要求指定專人進行防護檢驗,然后焊接鋼筋并完成模板安裝,澆筑混凝土。
首先,橫隔梁安裝。預制箱梁吊裝完成,檢查支座、梁板寬度、軸線和標高,合格后即可進行箱梁現澆橫隔梁施工。橫隔梁施工前采用小吊籃+防火布在橫隔梁底部進行防護。在橫隔梁前后兩側各安裝1個小吊籃,兩吊籃底部采用特制防火布進行連接,兜住橫隔梁底部,防止施工時焊渣、小型工具、混凝土碎渣等掉落至營業線內。防火布與小吊籃之間采用鐵絲固定。施工人員在小吊籃內進行模板安裝、鋼筋焊接、澆筑混凝土等工作。
其次,濕接縫模板施工。濕接縫施工時,為避免濕接縫鋼筋掉落于營業線上,避免焊接時電焊火花影響(現場配備滅火器2個),施工時先安裝濕接縫模板。濕接縫底模采用竹膠板,合理調配模板長度,設置拼縫已便于模板安裝及拆除。具體采用吊模法施工,每節段吊模長2.4m,重43kg。即順橋向采用2根10×10方木組成骨架,蝴蝶卡扣住方木后對拉立桿穿過方木固定,將竹膠板固定于形成的骨架上,將模板運至濕接縫下方。斜對角模板拉桿分別套上3cmPVC管后按蝴蝶卡上螺栓,用繩索分別系于蝴蝶卡上將模板提至濕接縫處將整個鋼筋骨架及竹膠板用橫擔固定于橋梁濕接縫處(具體做法如下圖)。上方采用蝴蝶卡固定于橫向鋼管上,模板安裝牢固后進行濕接縫鋼筋焊接,定期安排人員對濕接縫模板進行檢查,及時加固。模板安裝在封鎖點內輸送至濕接縫下方,用繩索進行吊裝,吊裝時懸掛纜風繩,控制方向。
再次,澆筑環節。混凝土的澆筑連續進行,采取專人負責,振搗密實,混凝土振搗至停止下沉,不冒氣泡并泛漿為止。混凝土澆筑注意輸送速度,對模板縫可提前采用高強度砂漿、黏貼海綿條或膠帶的措施防止混凝土澆注時漏漿。同時在營業線道床及接觸網上鋪設彩條布,避免水泥漿污染。澆注過程中應檢查模板的加固情況,防止其松動、變形和移位,以免漏漿、跑模。混凝土澆注完成,表面收漿干燥后及時養護。混凝土初凝后,模板不應有振動,設專人看護。
最后,拆除模板。濕接縫模板拆除時采用繩索固定拉桿徐徐下放,待放至柵欄上方時,采用端頭帶鋼筋彎鉤的竹竿勾住繩索,拉離鐵路柵欄,避免過多落于線路范圍。拆模時須小心翼翼,避免模板出現損傷。
各種機械操作人員和車輛駕駛員,必須取得操作合格證,不準操作與持證不相符的機械,不準將機械設備交給無本機操作證的人員操作,對機械操作人員要建立檔案,專人管理。架梁期間安排專人檢查、看護架橋機支腿的穩定情況,如有異常,立即停止作業。高空作業人員做好勞動保護措施,帶好安全帽、系安全帶、穿防滑鞋,高空作業處應有牢靠的立足處,必須視具體情況配置安全網,欄桿等安全設施以防止工人、工具或物體、材料墜落。
總而言之,架梁施工需要確保施工技術的實用性和科學性,以科技保安全,并結合項目具體情況落實施工準備和現場操作,強化質量安全管理,促進工藝環節間的有效銜接,為現場施工提供良好的保障。在施工過程中,應完善箱梁運輸、設備過孔、箱梁架設以及附屬結構建設流程,為工程的順利進行奠定良好的基礎。