“天一號(hào)”架梁船隨梁墩頂布置方案的設(shè)計(jì)與成果

李小飛

中鐵大橋局集團(tuán)第一工程有限公司（450000）

1 工程概況

公司在青島海灣大橋所承建的第11合同段為154片大型箱梁的預(yù)制、運(yùn)輸及架設(shè)任務(wù)。此合同段均為高墩區(qū)引橋，墩身最高可達(dá)57 m。具體里程為K10+310～K11+630、K12+230～K12+830、K24+890～K26+390、K27+000～K28+200， 長(zhǎng)度共計(jì) 4 620 m。即滄口航道橋引橋（青島側(cè)及黃道側(cè)）、大沽河航道橋引橋（青島側(cè)及黃道側(cè)）。箱梁均采用60 m跨度等高截面多跨預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁，每聯(lián)分中梁及邊梁，中跨重 1 935 t，邊跨重 2 021 t。

2 墩頂布置簡(jiǎn)介

首先給大家介紹一下箱梁的運(yùn)輸與架設(shè)。

箱梁運(yùn)輸與架設(shè)主要施工工序如下:運(yùn)架船出海碼頭取梁、運(yùn)架船載梁海上航行、運(yùn)架船海上拋錨定位、墩頂布置及落梁、運(yùn)架船退出返航、箱梁精確就位。這其中，墩頂布置是我項(xiàng)目部架梁準(zhǔn)備工作的重點(diǎn)。本案就是對(duì)墩頂布置所進(jìn)行的方案設(shè)計(jì)與施工。

3 原墩頂布置方案

首先在出海棧橋碼頭,將事先已經(jīng)拼裝好的2套墩頂平臺(tái)（每套包括1個(gè)平臺(tái)和4個(gè)臨時(shí)支座），裝到拋錨艇上，運(yùn)至所要安裝的墩位，然后采用已經(jīng)聯(lián)系好的下部結(jié)構(gòu)施工單位的履帶吊或墩旁塔吊進(jìn)行墩頂布置。

4 “天一號(hào)”架梁船隨梁墩頂布置方案

根據(jù)“天一號(hào)”大扁擔(dān)長(zhǎng)度及箱梁架設(shè)時(shí)間，采用“天一號(hào)”在架梁前進(jìn)行墩頂平臺(tái)布置。“天一號(hào)”取梁完成后，在材料碼頭棧橋側(cè)安裝一套墩頂平臺(tái)（含4個(gè)臨時(shí)支座），隨箱梁一起運(yùn)至橋位處，根據(jù)潮位情況，拋錨定位完成后，落梁到墩頂3 m處暫停，利用預(yù)先安裝在大扁擔(dān)上的卷?yè)P(yáng)機(jī)下放墩頂平臺(tái)，并測(cè)量調(diào)整臨時(shí)支座，完成墩頂平臺(tái)布置。詳細(xì)步驟如下:

1）在“天一號(hào)”大扁擔(dān)上固定2臺(tái)快速卷?yè)P(yáng)機(jī)，中心間距3 m，在大扁擔(dān)端頭內(nèi)側(cè)安裝導(dǎo)向滑輪，兩臺(tái)3 t卷?yè)P(yáng)機(jī)作為平臺(tái)起落設(shè)備（吊重約5 t）。

2）根據(jù)墩身結(jié)構(gòu)及平臺(tái)結(jié)構(gòu)加工吊具、吊架。

3）“天一號(hào)”取梁結(jié)束后，退出箱梁碼頭，拋錨艇裝好1套組裝好的平臺(tái)（含4個(gè)臨時(shí)支座）送到“天一號(hào)”端頭，利用“天一號(hào)”大扁擔(dān)上卷?yè)P(yáng)機(jī)提起一套墩頂平臺(tái)。墩頂平臺(tái)吊架緊貼箱梁底部，平臺(tái)底部距箱梁底部約2.6 m。架設(shè)最高墩時(shí)，將梁底一側(cè)的平臺(tái)欄桿拆除，平臺(tái)整體上移1.2 m左右。

4）“天一號(hào)”到達(dá)橋位處后，進(jìn)行拋錨定位，按照架梁步驟進(jìn)入預(yù)架孔位，橫、縱向?qū)ξ煌瓿珊螅_(kāi)始落梁。

5）“天一號(hào)”落梁至墩頂約3 m處暫停，施工人員從箱梁內(nèi)通過(guò)人梯下到墩頂，梁頂人員操作卷?yè)P(yáng)機(jī)下放平臺(tái)，先對(duì)位臨時(shí)支座，再下放平臺(tái)，直到掛平臺(tái)的鋼絲繩受力后，即可拆除吊具上吊平臺(tái)的卡環(huán)及鋼絲繩。

6）在臨時(shí)支座平面位置到位后,立即拆除吊具，把鋼墊板及橡膠墊板搬下來(lái),測(cè)量鋼砂頂頂標(biāo)高，根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)擺放鋼板、橡膠墊板及鍥型鋼板，完成后即可落梁。

7）落梁完成后，“天一號(hào)”起錨退出過(guò)程中，測(cè)量外側(cè)兩個(gè)臨時(shí)支座，為下一孔箱梁架設(shè)做準(zhǔn)備。

8）從開(kāi)始落平臺(tái)到本箱梁架設(shè)需要的兩個(gè)臨時(shí)支座測(cè)量結(jié)束，時(shí)間控制在30 min以?xún)?nèi),確保在最佳潮位的2.5 h總時(shí)間內(nèi)完成箱梁架設(shè)的全部工作。

9）在墩身交接時(shí)，把每個(gè)墩頂都做好標(biāo)高控制點(diǎn),方便平臺(tái)布置時(shí)的測(cè)量工作，確保測(cè)量在10 min內(nèi)完成。

依次循環(huán)，通過(guò)“天一號(hào)”架梁前完成對(duì)墩頂平臺(tái)、臨時(shí)支座的布置。

5 關(guān)鍵技術(shù)及創(chuàng)新點(diǎn)

關(guān)鍵技術(shù):如何利用‘天一號(hào)’安全、方便、快捷的完成墩頂布置施工。

創(chuàng)新點(diǎn):通過(guò)我們對(duì)‘天一號(hào)’起梁扁擔(dān)的尺寸測(cè)量，和對(duì)墩頂情況的掌握，以及載梁大扁擔(dān)下落到距墩頂一定高度后，與墩頂之間位置尺寸關(guān)系的分析研究,結(jié)合前段時(shí)間墩頂布置的施工經(jīng)驗(yàn)，我們對(duì)起梁扁擔(dān)進(jìn)行了改裝，并設(shè)計(jì)加工了隨梁攜帶平臺(tái)、臨時(shí)支座的吊具、吊架；安全方便、精準(zhǔn)快捷的完成了墩頂布置施工。

6 總結(jié)

1）合同段均為高墩區(qū)引橋,墩身最高達(dá)57 m，由于墩身較高，墩頂平臺(tái)布置及臨時(shí)支座安裝難度非常大，而下部結(jié)構(gòu)施工單位履帶吊或墩身塔吊我們不能及時(shí)得到使用,嚴(yán)重影響著我方的施工進(jìn)度。

2）使用下部結(jié)構(gòu)單位的吊機(jī)進(jìn)行墩頂布置，簽約的合同價(jià)格為3 000元/墩，而使用‘天一號(hào)’進(jìn)行墩頂布置基本沒(méi)有成本付出。

3）原來(lái)進(jìn)行墩頂布置需要拋錨艇單獨(dú)進(jìn)行一次海上施工，而拋錨艇一來(lái)一回消耗的費(fèi)用為4 000元，而現(xiàn)在拋錨艇僅需要出海一次。

4）原來(lái)每次墩頂布置所需要的工人為18人,每人每天80元。而現(xiàn)在利用‘天一號(hào)’進(jìn)行墩頂布置，由于隨同架梁，人員一同前往，所以不需要再單獨(dú)使用工人。

5）若租用浮吊進(jìn)行墩頂平臺(tái)布置，則需花費(fèi)數(shù)百萬(wàn)。

6）大大提高了施工的進(jìn)度，若大沽河航道橋兩側(cè)均采用此方案，可節(jié)約59萬(wàn)元。