論新型穿心式吊具安裝預制T梁施工技術

李愛民

（貴州遠航交通工程有限公司,貴州 貴陽 550001）

0 引言

該文所述新型穿心式吊具為標準化工廠生產零部件，應用時現場組裝拼接，所有T梁腹板預制過程中預留穿心孔[1]。施工過程中只需要吊具穿心桿穿過穿心孔，安裝完成后即可開始T梁的吊裝。該方案降低傳統預制T梁吊裝方案風險，減少材料浪費，技術工藝水平突出，保障了施工質量。

1 工程概況

某改線工程公路的一座大橋，2021年1月22日組織交工驗收，質量檢驗評定為優良工程。北引橋40 m T梁均為預制梁，共計108片，現場預制后以大型車輛裝載運輸，借助架橋機架梁。

2 工藝原理

新型T梁吊裝施工工藝通過一種新型吊裝工具，在T梁腹板上部兩端各開有一橫穿T梁腹板的穿心孔，在穿心孔周圍布置鋼筋加強；將穿心式吊具與預制T梁兩端對準，并連接位于T梁鋼吊臂上預留孔，豎直穿入吊具，在到達T梁豎向段的孔位置處時，往兩個鋼吊臂的螺栓孔以及T梁豎向段孔內穿入承重銷，將安全螺帽固定在承重銷外側，做好備吊工作[2]。

實踐結果證實，新型T梁吊裝施工工藝不影響梁體質量，吊裝完成后將穿心孔封閉，外觀無影響。

3 施工工藝流程（見圖1）

圖1 施工工藝流程圖

4 施工技術要點

4.1 施工準備

（1）施工前應提前準備好施工方案，考慮到各個細節：T梁重量及各部分附加重量、吊機的工況及布置位置，吊裝通道的順暢、穿心式吊具的強度計算等。

（2）施工過程中必須加強監測，并做好方案實施檢查記錄。

（3）施工過程中需要的大型設備安裝后，需經第三方單位檢測合格后方可使用[3]。

（4）材料與設備：穿心式吊具由Q460鋼板、鋼絲繩、軸銷、螺帽等組成，主要設備見表1。

表1 主要設備表

4.2 T梁檢查

T梁在吊裝前應對外觀、尺寸、質量、穿心孔尺寸等進行檢查，檢查合格后方可進行吊裝[4]。

（1）T梁外觀：無脫皮，銹蝕，裂紋，損傷等現象。

（2）T梁尺寸：T梁結構尺寸應進行測量，翼板長度與垂直度偏差、腹板高度偏差、T梁長度偏差等進行測量。

（3）T梁質量：T梁澆筑后養護七天，根據試驗得到合格的強度報告，然后進行張拉，得到質檢報告后進行養護與壓漿，最后封端，完成所有工序方可進行吊梁[5]。

（4）穿心孔位置：T梁腹板穿心孔，位于上翼底部50~100 cm處。

4.3 穿心式吊具的結構與組裝

T梁腹板穿心式吊具結構形式如圖2所示。

圖2 穿心式吊具結構示意圖

組裝過程：

（1）穿心式吊具連接T梁腹板穿心孔。穿心式吊具底部、盒體開口，盒體上裝有繞線輪軸配備等距擋片，相鄰兩個擋片之間形成一個用一根鋼絲繩繞過的繞線槽，繞線槽內纏繞鋼絲繩。

（2）T梁腹板穿心式吊具盒體底部兩側連接安裝軸且固定鋼吊臂，吊臂內側設有限位片防止吊臂晃動，鋼吊臂底部設有螺栓孔，孔內穿過一承重銷，承重銷兩端連接鋼吊臂外側螺桿，并與安全止滑螺帽相連接。

4.4 穿心孔的形成方式

預制T梁制備前，確定穿心孔位置，埋設PVC管，其周圍增設鋼筋補強，且不損傷梁體結構及質量，吊裝工序完成后，將梁體穿心孔封堵，外觀無影響[6]。

4.5 吊裝方法

（1）穿心孔橫穿T梁腹板，位于其上部兩端位置。40 m T梁板高度為2.5 m，穿心孔位于T梁上翼底部80 cm處。

（2）將兩個穿心式吊具與預制T梁兩端對準并連接位于T梁鋼吊臂上預留孔，豎直穿入吊具，在到達T梁豎向段的孔位置處時，往兩個鋼吊臂的螺栓孔以及T梁豎向段孔內穿入承重銷。承重銷型號為45號鋼柱，直徑80~100 mm，兩側匹配安全螺帽，內螺紋與外螺紋吻合，鋼吊臂厚度為25~35 mm，長度為120~180 cm，最大承載量180 t，工作直徑50 m。將安全螺帽固定于承重銷兩側后，完成裝配工作，吊具備用。

（3）起吊，完成吊裝工作，卸吊具。吊裝過程中保持梁體平衡，以增強落梁后吊具取出的安全性。

4.6 吊裝過程

T梁在吊裝過程中，負載很大，除《安規》相關要求外還應注意：

（1）以獲批的安全施工方案為準則，嚴格執行技術交底，認真落實規范。吊裝前，應按照相關規范規章要求，辦理安全施工作業票并進行交底[7]。

（2）起吊后，應進行剎車實驗與負載復核，吊裝過程中，應加強吊機狀態，并進行嚴格的參數監督。

（3）吊裝時嚴密監督T梁上升、移動時的水平情況及穿心式吊具的運行狀態。

（4）T梁吊裝完成后，應進行外觀、尺寸、質量等一系列檢查。

5 質量保證措施

根據現場實際情況，調整操作規程，做好預防措施，提高針對性、可操作性。

（1）預留孔保護措施：預留孔周圍鋼筋加強、焊接處理到位；預留孔位置應先進行放點確定，然后進行預留。

（2）T梁安裝過程中主要控制模板安裝尺寸和臨時支座標高。

（3）建立健全質量控制體系。設置項目經理為質量控制小組的主要負責人，組建包括總工程師、技術員、現場施工員、施工班組負責人等人員的專業技術團隊，合理分工強化職責，及時發現并解決問題，進一步提高技術交底工作的效率。

（4）培養專業質監人員的責任心。質監人員作為施工現場的監測員，應當具備充分的責任意識，按照規范要求進行質量巡檢。質監人員在項目建設全過程中，應做好質監能力的提升，積極參與履職考核；對于做出重大貢獻的管理人員，應給予獎勵，對于履職不力的工作人員，也要做出懲罰，從而進一步提高參與項目建設的全體人員的工作積極性[9]。

6 安全措施

（1）工程技術人員經培訓上崗，掌握龍門吊與架橋機性能、構造、操作規程，熟練架梁工法。

（2）施工前檢查軌道平整度，運梁時運梁平車前后跟隨施工人員，確保吊梁過程平穩。

（3）吊裝操作前，檢查機電設備穩定性，T梁吊裝過程平穩，避免大起大落，勻速前進，起升鋼絲垂直于地面，協調前端、后端高度，兩端同時降落與起吊同步。

（4）保持吊裝過程中T梁高度適宜，T梁上避免放置工具或雜物。

（5）為保障監督檢查的效果，應由安全生產負責人做好人員的分配工作，在施工現場配備有責任心的專業的安全員，提高安全監督水平，進一步掌握施工現場的具體情況，避免可能存在的安全隱患[9]。

（6）建立安全管控小組，實施三級安全教育機制。現階段，很多項目建設在安全教育建設方面存在疏漏，缺乏針對性，存在形式化問題。為提高安全教育的效果，應加強對三級安全教育的重視，成立專門的安全教育小組，并有針對性地展開對不同工種、工序的安全教育學習。

（7）做好安全培訓工作。目前，許多項目建設管理人員的專業素養還有待加強，安全知識儲備欠缺，許多專職的安全管理人員也存在著工作經驗不足問題，在實際施工過程中難以辨別風險源，無法對風險情況進行動態管理。因此，應加強對專職安全人員的培訓，提升專業人員的專業技術能力，培養能夠靈活應對各種動態風險的技術性人才。強化安全培訓的體系管理及執行力度，進一步促進安全人員執行力的提升，將有關制度落到實處。

7 環保措施

（1）保持操作面和周邊區域的整潔整齊，收集并處理施工場地廢舊的混凝土、鋼筋頭等垃圾，及時進行清理處理。

（2）在施工現場劃分處理垃圾的專屬區域，安排專人對施工場地堆放的垃圾進行分類，并定時定點完成垃圾的外運，卸料時應當保持平穩，嚴禁對垃圾進行拋擲。

（3）依據項目的實際情況，制定環保管理預案，及時更新自身的知識儲備，學習國家及地方層面不斷更新發布的環保法規、制度，創建環保施工的企業文化氛圍，將環保理念貫穿于項目施工管理的全過程。

8 效益分析

8.1 經濟效益

傳統吊裝預制T梁，1 000片T梁起吊成本為25 600元，新型穿心吊具單次組裝成本約為3 340元，吊裝1 000片T梁后無任何損壞痕跡，仍可繼續使用，大大降低了吊裝預制T梁的成本[10]。

該技術施工流程簡便，可操作性強，顯著提高施工效率，實踐結果顯示可縮短工期1周，并節約開支10萬元。

8.2 社會效益

傳統吊裝預制T梁在施工過程中鋼絲繩存在損耗極大，存在著斷開的風險，進而導致梁體傾覆，發生重大安全事故。新型穿心式吊具采用高強度Q460鋼板，安全系數高，對于梁體的質量與施工人員的安全施工有了一個穩定的保障。

9 結論

該工程采用該工藝方法進行預制T梁吊裝，全部由專業班組進行施工，取得較好經濟效益，全橋節省費用10萬元左右，且吊具可重復利用于下一個項目。該項目40 m T梁的施工過程中質量良好，安全得到保證，取得了良好社會效益。該穿心式吊具安裝預制T梁施工技術有如下優勢：

（1）吊具中承重銷為整體結構，T梁脫落風險低，施工安全性能卓越。

（2）鋼吊臂長度縮短，更利于吊梁及拴緊后的穩定，受力平穩，操作更省力。

（3）繞線輪軸固定多組繞線槽，吊裝中可單根鋼絲多股吊裝，起吊承載力增加，吊裝跨度小，可操作性強，操作風險降低，安全系數高。

（4）吊裝工具采用高強度Q460鋼板，系統安全性高，確保梁體剛性、強度與穩定性，吊裝平穩，可適用于多類型預制T梁吊裝安裝施工。

（5）T梁腹板穿心式吊具臺座穩定，整體性能好，操作更便捷、安全，吊裝成本顯著降低。