趙龍
摘 要:鋼箱梁施工技術具有良好的強度、自重、剛度與整體性等優勢,對于公路橋梁工程而言,也是主梁的關鍵結構形式。因為當前道路交通流量、鋼箱梁跨度不斷增加,使得跨路施工也面臨極高的難度高,處在相對復雜的施工環境中,大跨度鋼箱梁施工不僅要保證穩定性與質量,還要規避對周圍環境、人們日常生活的影響。基于此,下面針對某大跨度公路橋梁工程中鋼箱梁施工技術的應用展開探討。
關鍵詞:大跨度公路橋梁工程;鋼箱梁施工技術;吊裝;工廠預制
1 工程概況
(1)XX市快速路匝道鋼箱梁所在標段主線匝道A起點樁號為AK0+094.858,終點樁號為AK0+714.811,橋梁全長619.952 5 m,全橋共7聯,第3聯上部結構采用26+43+26 m鋼箱梁。梁體斷面采用單箱單室截面,底板水平設置,頂板設5%的單向橫坡,邊腹板采用斜腹板。鋼箱梁一般段中心線處梁高1 800 mm,梁頂面總寬10 100 mm,全梁底面總寬5 776 mm。鋼箱內側懸臂長1 791 mm,外側懸臂長1 708 mm。主梁平面中心線在R=90.15 m的圓曲線。
(2)鋼箱梁一般段中心線處梁高1 800 mm,梁頂面總寬9 000 mm~10 100 mm,全梁底面總寬4 526 mm。鋼箱梁橋面寬度漸變,懸臂根部1.2 m范圍尺寸為定值,橋面寬度變化通過挑臂端部長度變化調整。鋼箱梁懸臂采用托架結構,托架底板厚20 mm,底板寬480 mm。鋼箱梁標準段縱向每2 m設置一道跨間橫隔板,橫隔板采用實腹式與框架式間隔布置;跨間隔板板厚14 mm,實腹式隔板中間開設人孔,采用板肋式豎向加勁;在各支點處設置端橫隔板,端支點處隔板板厚為20 mm,中支點處隔板板厚為30 mm;支點處隔板兩面各設兩道板式豎向肋,并于底板磨光頂緊。鋼箱梁為全封閉構造,端隔板為圍焊,不設焊縫通過切口。
2 大跨度公路橋梁鋼箱梁施工技術的應用
2.1 準備工作
因為此次公路橋梁工程的交通環境比較復雜,大跨度連續鋼箱梁結構施工應該要加強技術管理,準備階段編制管理方案,對現場實際施工提供指導。正式展開鋼箱梁施工之前參照設計規范、現場施工環境制定組織管理方案、鋼箱梁施工方案等。
2.2 預制施工
(1)鋼箱梁分段。鋼箱梁前期制造,由專業工廠負責,開始預制之前技術人員需要閱讀鋼箱梁規范要求,所有進場原材料必須嚴格按照,經過取樣、復驗、焊接工藝評定這一系列流程,最終得出的評定結果,可以作為焊接工藝的參考依據。對照鋼箱梁結構特征、制作要求、材料運輸、施工環境等多方面因素,鋼箱梁分段時要控制分段距離,不能過長或者過短,很容易增加后期吊裝環節的難度,選擇的分段與接口位置錯縫,也應該滿足設計規范。
(2)制作板單元及拼裝梁端拼裝。制作板單元時,所有制作流程包括預處理、切割下料、組焊、檢驗與組裝、焊接,處理過程中全部采用自動化裝置,保證處理效率、質量,還可以及時發現質量問題。拼裝梁段時,技術人員同時運用多梁段連續匹配組焊、預拼裝兩種工藝,提前在封閉的廠房內進行拼裝,可以規避外部惡劣天氣對拼裝效果的影響。
(3)鋼箱梁預拼裝。當鋼箱梁正式出廠、運輸之前,務必經過預拼裝環節,可以校正橋面板、橋底板,使長度達成統一。計算所有梁段頂板、底板長度差,有利于后期預拼裝環節校正尺寸參數。針對鋼箱梁梁段進行預拼裝處理時,要求全部梁段實施拼裝,參照圖紙在梁段之間提前預留好縫隙,加強鄰近兩個梁段之間連接斷面的契合度。隨后便可以施焊預裝焊縫,確定這一環節處理合格,前一節鋼箱梁可以運輸至統一地點堆放,預留出一節鋼箱梁和下一節鋼箱梁實施預拼裝,要求和安裝順序一致,中途不能隨意調換梁段號。
2.3 鋼箱梁運輸
前期預制環節結束,鋼箱梁運輸到施工現場,廠內起重機吊裝大鋼箱梁節段至運輸平車上,由運輸平車運到安裝地點。運輸過程中車廂上的枕木位于鋼箱梁的尾端,且高度超出頭部,尾部懸挑適中即可,運輸環節做好鋼箱梁成品工作。
2.4 現場放置臨時支墩
鋼箱梁進入到現場吊裝,臨時支墩是非常重要的輔助工具,應該及時計算穩定性、強度和剛度等參數,使臨時支墩、吊車、地基等與上部荷載規范一致,開始吊裝前做好防護,加強吊裝施工安全性。
2.5 試吊與吊裝
現場采用起吊設備,提前規定好放置的指定位置,設備的支腿位置參考地質勘查報告內容及時做好處理,可以鋪設鋼板、路基箱。正式試吊前對起重性能進行檢驗,保證試吊操作全過程的安全性。當試吊構件已經起吊,此時在起吊構件的下方一定范圍內拉起安全防護繩,避免威脅到附近行人的人身安全。構件已經起吊且距離地面約500 mm,此時便要停止吊裝,由施工人員檢查地基基礎承載,當確定基礎承載安全,反復試吊2次之后再進行檢查。
正式開始吊裝后,注意如下幾點:(1)根據全橋最大、最重及吊裝半徑最大位置進行吊裝設備選型,起重機的起重高度必須滿足所吊裝的構件的安裝高度要求。(2)根據起重設備選型樣本,最重節段吊裝4點起吊。(3)所有吊耳在吊裝前需對其進行無損探傷檢查。(4)根據鋼箱梁分段,通過全站儀定位支架安裝位置,橋梁吊裝前應對支架標高進行確認,支架標高、位置必須滿足施工要求,部分支架地基必須硬化處理。(5)吊機提前進入指定吊裝位置,以免后期吊裝發生移動現象。
3 大跨度公路橋梁鋼箱梁施工技術安全控制建議
3.1 加強安全培訓與控制的重視
施工現場搭建的施工平臺,應該加強布置合理性,對應工作崗位的施工人員、機械設備、消防設備、電氣設備與使用操作規范等,也需要加強安全防范工作,根據完本次施工制定的安全制度完善布置,提前編制應急預案,而且需要在崗前培訓中,重點強調施工人員安全教育,使所有施工人員重視安全控制。
3.2 明確鋼箱梁試吊的重要性
開始鋼箱梁施工前,施工人員需要嚴格對照施工圖紙、組織施工方案等,做好技術交底。尤其是吊梁的試吊環節,確定試吊的必要性,在試吊時對鋼箱梁吊裝有充足的準備,保證正式吊裝穩定性、操作安全性,提高鋼箱梁施工技術的應用水平。
3.3 鋼箱梁與構件安全防護
前期工廠預制結束后,將鋼箱梁成品運輸到施工現場,在運輸過程中預制梁支撐點不能發生變化。構件吊裝環節,也要注意吊點所在位置,不能任意發生變化或改動。運輸之前做好梁體防護,確保后期施工時預制梁吊裝,能夠保證起吊處在水平位置,還不能在吊裝時與其他構件發生碰撞,以免重要設備破損。
3.4 機械設備安全檢查
施工現場一般會運用到大量機械設備,這些設備在正式使用前,應該統一組織性能方面的檢查,確保后期施工不會出現中途發生故障的現象,也能夠滿足鋼箱梁施工技術的操作要求,規避吊裝環節出現繩索脫扣與破斷等危險性行為。
4 結束語
綜上所述,大跨度公路橋梁工程采用鋼箱梁施工技術,從前期預制構件開始,直至施工現場吊裝施工結束,施工人員均要樹立安全管理觀念,避免操作不當導致的危險。另外,鋼箱梁施工涉及到運輸這一環節,尤其要做好防護工作,保障預制構件性能,也為現場施工吊裝做好準備,憑借鋼箱梁施工技術,提高大跨度公路橋梁工程施工效率。
參考文獻:
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