內(nèi)容摘要:本文結(jié)合具體工程實(shí)例,對(duì)雙機(jī)吊裝鋼桁架天橋的施工方案及各環(huán)節(jié)控制要點(diǎn)等進(jìn)行分析與闡述,為今后吊裝施工的發(fā)展提供參考依據(jù)。
關(guān)鍵詞:雙機(jī)吊裝; 鋼桁架天橋; 質(zhì)量; 控制
對(duì)于鋼桁架天橋來說,涉及到地面拼裝、高空就位等若干重要環(huán)節(jié),因此需要利用大型吊機(jī)進(jìn)行整體安裝,以此確保安裝效率與質(zhì)量。通過分析并探討雙機(jī)抬吊的吊裝過程,確保在提升過程中的結(jié)構(gòu)合理受力,實(shí)現(xiàn)均衡負(fù)荷承載,提高穩(wěn)定性。與傳統(tǒng)的安裝方法相比,雙機(jī)吊裝可避免高空作業(yè),減少各種危險(xiǎn)因素,提高施工效率,確保結(jié)構(gòu)質(zhì)量。
一、工程概述
京滬高速鐵路天津西站站場及相關(guān)工程中,天津西站客運(yùn)業(yè)務(wù)需在楊柳青站過渡。因此楊柳青站需新建旅客進(jìn)出站天橋1座,工程地點(diǎn)位于楊柳青站內(nèi),里程為京滬K151+950,天橋?yàn)殇摻Y(jié)構(gòu),設(shè)計(jì)使用年限為50年,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)安全等級(jí)為二級(jí)。地基采用高壓旋噴樁加固,樁徑500mm,長7米。獨(dú)立混凝土基礎(chǔ),天橋橋身為H型鋼縱梁連接而成,立柱為方鋼,寬度為12米,共2跨,跨度分別為:一、二站臺(tái)跨Ⅰ、Ⅱ、3道19.95m,梁總重29.85噸;二、三站臺(tái)跨4、6、8道21.29米,梁總重35.31噸,二站臺(tái)天橋立柱重5.9噸,橫梁3.5噸,凈高為8.63米。天橋上設(shè)鍍鋁鋅彩色壓型鋼板雨蓬,一、二、三站臺(tái)分別設(shè)雙側(cè)踏步,天橋中間設(shè)不銹鋼欄桿隔開,分為進(jìn)出站,避免旅客產(chǎn)生對(duì)流。
二、吊裝方案設(shè)計(jì)
1、 總體思路
本次楊柳青站旅客天橋吊裝均采用汽車吊裝,1、3站臺(tái)符合汽車吊裝需求。由于站臺(tái)施工,3、8道在封鎖中, 1、3站臺(tái)天橋立柱、橫梁、踏步等距行車線路均在11m外,距最近接觸網(wǎng)在6m外,提報(bào)施工日計(jì)劃,設(shè)好防護(hù)在點(diǎn)外吊裝,其中最重立柱5.9噸,采用50噸汽車吊機(jī)吊裝。2站臺(tái)天橋立柱、橫梁,要點(diǎn)封鎖上行及上行側(cè)線并停電吊裝,吊機(jī)站在3站臺(tái)作業(yè),最重立柱5.9噸,最大作業(yè)半徑25.7m,出桿長度40m,采用300t汽車吊,安全系數(shù)2.5。天橋主跨縱梁拼裝成5.5米寬19米、21米長共4片縱梁,分四次要點(diǎn)吊裝,吊機(jī)分別在1、3站臺(tái)作業(yè),最重梁為35.31噸,最大作業(yè)半徑16.5米,出桿26.7米,安全系數(shù)1.76。
2、 立柱吊裝
2.1 施工準(zhǔn)備階段
在施工準(zhǔn)備階段,是整個(gè)工程的基礎(chǔ),應(yīng)主要做到以下幾方面:
(1)支點(diǎn)地基
二站臺(tái)立柱吊裝采用1臺(tái)300t吊機(jī),自重72噸,配重120噸,立柱重6噸,吊具重4噸,合計(jì)202噸,每個(gè)支腿墊板面積為2.5m×2.5m,支點(diǎn)壓力81kpa。本次吊裝吊機(jī)在3站臺(tái)上作業(yè),楊柳青站改造1、3站臺(tái)加高至1.25m,站臺(tái)填筑C組土后,澆注200mm厚φ8@150鋼筋混凝土墊層,其上填筑300mm厚3:7灰土。承載力達(dá)到150kpa以上,滿足施工要求。
(2)承臺(tái)準(zhǔn)備
其一,測放承臺(tái)中線邊線,并復(fù)核標(biāo)高,檢查預(yù)埋螺栓尺寸。其二,配備各種規(guī)格的薄鋼片。
(3)立柱準(zhǔn)備
其一,在鋼梁加工完成后,由監(jiān)理單位組織,委托第三方天津市質(zhì)量監(jiān)督檢查站第二十四站對(duì)鋼梁進(jìn)行出場前驗(yàn)收,檢查柱的幾何尺寸、焊縫的外觀質(zhì)量。其二,測放立柱中線、邊線。
(4)吊機(jī)準(zhǔn)備
檢驗(yàn)吊機(jī)各項(xiàng)性能是否正常,檢查吊具、繩索是否完好。
(5)吊機(jī)站位
根據(jù)吊機(jī)外形尺寸,結(jié)合天橋形式,吊機(jī)平行線路方向站位。
2.2 桁架預(yù)制階段
在鋼桁架的制作和拼裝過程中,應(yīng)注意與設(shè)計(jì)圖紙的施工相適應(yīng),確保在各個(gè)節(jié)點(diǎn)位置,桿件軸線處于同一點(diǎn)。在工廠完成基本焊接工作之后,就需要在工廠進(jìn)行桁架的預(yù)拼裝工作,經(jīng)驗(yàn)收后與設(shè)計(jì)要求相符,運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場進(jìn)行拼裝。在預(yù)制場確定之前,應(yīng)該對(duì)生產(chǎn)水平進(jìn)行充分考察,將桁架運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場,以備順利完成現(xiàn)場吊裝方案,充分考慮質(zhì)量與安全因素。為了優(yōu)化桁架的節(jié)點(diǎn)受力狀況,以整體性的節(jié)點(diǎn)板為主,將整體板切割為若干節(jié)點(diǎn)板,不能采取拼裝方式,否則相對(duì)穩(wěn)定性造成影響。
2.3 吊裝施工階段
(1)吊前準(zhǔn)備
首先,按要求將300t的吊車就位,在架梁地點(diǎn)規(guī)劃位置支立,吊車司機(jī)檢查吊車性能狀況,確保吊車各儀表良好,并做好吊梁準(zhǔn)備工作。其次,吊梁輔助工準(zhǔn)備好牽引繩索;再次,配備吊機(jī)支腿防護(hù)員一名,負(fù)責(zé)觀測支點(diǎn)地基及枕木垛變形情況;最后,連接螺栓、電工、電焊工準(zhǔn)備到位。
(2)立柱及吊具
平板車提前運(yùn)送鋼柱到達(dá)指定位置,吊梁輔助人員掛好鋼絲繩,離開3m范圍外。采用直徑為40mm的鋼絲繩1條,與立柱耳利用卡扣連接。
(3)試吊
準(zhǔn)備工作做完后,給點(diǎn)前1小時(shí)試吊,由作業(yè)隊(duì)長下達(dá)試吊命令,吊裝指揮人員指揮吊車緩慢起吊,并在離開地面0.5m時(shí)暫停,由安全負(fù)責(zé)人對(duì)吊車支腿、吊鉤、鋼絲繩進(jìn)行檢查,技術(shù)負(fù)責(zé)人對(duì)立柱吊點(diǎn)處變化情況進(jìn)行檢查,確保均無異常情況后放下,準(zhǔn)備給點(diǎn)前起吊。
(4)起吊
待線路封鎖命令及停電命令均下達(dá)后,由指揮人員下達(dá)起吊命令,起升速度應(yīng)控制在5m/min以下,起高至超過橫梁不小于0.5米停止。
(5)吊車轉(zhuǎn)臂
由架梁指揮人員指揮吊車緩慢轉(zhuǎn)臂,鋼柱不得碰擦機(jī)臂,吊車進(jìn)行勻速轉(zhuǎn)臂,在承臺(tái)上方進(jìn)行穩(wěn)定。
安全負(fù)責(zé)人隨時(shí)檢查吊車、吊臂及各項(xiàng)操作安全狀況;承臺(tái)上施工人員做好落柱前的各項(xiàng)準(zhǔn)備工作。
(6)落柱就位
落柱時(shí)柱體距離承臺(tái)頂500mm時(shí)停止落柱,待柱體穩(wěn)定后,施工人員做好接地工作,再緩慢下降,落柱輔助人員及技術(shù)人員準(zhǔn)確控制柱體平穩(wěn)落在承臺(tái)上。
2.4 全橋施工階段
在工廠完成主橋桁架的制作之后,在現(xiàn)場進(jìn)行拼裝施工,可分為三大階段運(yùn)行:其一,完成梯道、橋墩等基礎(chǔ)施工,在工廠完成預(yù)制鋼桁架的節(jié)點(diǎn)與桿件,結(jié)合現(xiàn)場吊裝的實(shí)際情況,采取分階段拼焊方式;其二,利用搭設(shè)的臨時(shí)支架,將鋼桁架的半成品運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場,實(shí)行分節(jié)段拼裝。在夜間將車道封閉,規(guī)劃施工區(qū)域,完成吊裝施工,因此施工過程基本不會(huì)對(duì)行車產(chǎn)生影響;其三,U型鋼板的鋪設(shè),完成橋面鋪裝與欄桿安裝,進(jìn)行橋面裝飾。
三、施工安全控制
由于采取雙機(jī)吊裝鋼桁架天橋施工的特殊性,除了強(qiáng)化質(zhì)量水平之外,安全措施也必不可少,具體分析如下:
(1)由于雙機(jī)吊裝工藝較為復(fù)雜,操作難度大,因此存在諸多安全隱患。在正式吊裝之前,應(yīng)認(rèn)真編制方案,由專家研討方案的可行性,充分論證吊索、現(xiàn)場布置及操作過程等;
(2)在施工過程中,吊裝指揮系統(tǒng)是核心環(huán)節(jié),決定了吊裝效率與質(zhì)量。因此,應(yīng)明確總指揮與副指揮的責(zé)任、權(quán)限等。在吊裝過程中,積極服從上級(jí)的指揮命令,適當(dāng)放慢吊裝速度,確保吊裝步伐一致。
(3)在雙機(jī)吊裝過程中,兩臺(tái)起重吊鉤滑車組應(yīng)確保吊裝狀態(tài)一致,避免產(chǎn)生斜吊問題。在兩臺(tái)吊車正式起吊之前,應(yīng)檢查吊鉤鋼絲繩;當(dāng)起吊之后,則保持鋼絲繩的垂直,保持水平移動(dòng)距離一致性。在必要情況下,可以在兩個(gè)吊車之間使用鋼絲繩,固定大鉤的距離,避免產(chǎn)生相互拉動(dòng)問題。
由上可見,對(duì)于大噸位、大跨度的鋼桁架天橋,應(yīng)緊密結(jié)合工程特點(diǎn),認(rèn)識(shí)到施工過程的重點(diǎn)與難點(diǎn),嚴(yán)格制定施工方案。本工程采取雙機(jī)吊裝方式,可改善施工場地限制難題,符合工期與質(zhì)量要求,獲得良好的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益。
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