“天一號”架梁船隨梁墩頂布置方案的設(shè)計與成果

李小飛

中鐵大橋局集團第一工程有限公司（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57 m。具體里程為K10+310～K11+630、K12+230～K12+830、K24+890～K26+390、K27+000～K28+200， 長度共計 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 墩頂布置簡介

首先給大家介紹一下箱梁的運輸與架設(shè)。

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

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（每套包括1個平臺和4個臨時支座），裝到拋錨艇上，運至所要安裝的墩位，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行墩頂布置。

4 “天一號”架梁船隨梁墩頂布置方案

根據(jù)“天一號”大扁擔長度及箱梁架設(shè)時間，采用“天一號”在架梁前進行墩頂平臺布置?！疤煲惶枴比×和瓿珊?，在材料碼頭棧橋側(cè)安裝一套墩頂平臺（含4個臨時支座），隨箱梁一起運至橋位處，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)先安裝在大扁擔上的卷揚機下放墩頂平臺，并測量調(diào)整臨時支座，完成墩頂平臺布置。詳細步驟如下:

1）在“天一號”大扁擔上固定2臺快速卷揚機，中心間距3 m，在大扁擔端頭內(nèi)側(cè)安裝導(dǎo)向滑輪，兩臺3 t卷揚機作為平臺起落設(shè)備（吊重約5 t）。

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

3）“天一號”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（含4個臨時支座）送到“天一號”端頭，利用“天一號”大扁擔上卷揚機提起一套墩頂平臺。墩頂平臺吊架緊貼箱梁底部，平臺底部距箱梁底部約2.6 m。架設(shè)最高墩時，將梁底一側(cè)的平臺欄桿拆除，平臺整體上移1.2 m左右。

4）“天一號”到達橋位處后，進行拋錨定位，按照架梁步驟進入預(yù)架孔位，橫、縱向?qū)ξ煌瓿珊?，開始落梁。

5）“天一號”落梁至墩頂約3 m處暫停，施工人員從箱梁內(nèi)通過人梯下到墩頂，梁頂人員操作卷揚機下放平臺，先對位臨時支座，再下放平臺，直到掛平臺的鋼絲繩受力后，即可拆除吊具上吊平臺的卡環(huán)及鋼絲繩。

6）在臨時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,測量鋼砂頂頂標高，根據(jù)測量數(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”起錨退出過程中，測量外側(cè)兩個臨時支座，為下一孔箱梁架設(shè)做準備。

8）從開始落平臺到本箱梁架設(shè)需要的兩個臨時支座測量結(jié)束，時間控制在30 min以內(nèi),確保在最佳潮位的2.5 h總時間內(nèi)完成箱梁架設(shè)的全部工作。

9）在墩身交接時，把每個墩頂都做好標高控制點,方便平臺布置時的測量工作，確保測量在10 min內(nèi)完成。

依次循環(huán)，通過“天一號”架梁前完成對墩頂平臺、臨時支座的布置。

5 關(guān)鍵技術(shù)及創(chuàng)新點

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

創(chuàng)新點:通過我們對‘天一號’起梁扁擔的尺寸測量，和對墩頂情況的掌握，以及載梁大扁擔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)合前段時間墩頂布置的施工經(jīng)驗，我們對起梁扁擔進行了改裝，并設(shè)計加工了隨梁攜帶平臺、臨時支座的吊具、吊架；安全方便、精準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57 m，由于墩身較高，墩頂平臺布置及臨時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得到使用,嚴重影響著我方的施工進度。

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

3）原來進行墩頂布置需要拋錨艇單獨進行一次海上施工，而拋錨艇一來一回消耗的費用為4 000元，而現(xiàn)在拋錨艇僅需要出海一次。

4）原來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’進行墩頂布置，由于隨同架梁，人員一同前往，所以不需要再單獨使用工人。

5）若租用浮吊進行墩頂平臺布置，則需花費數(shù)百萬。

6）大大提高了施工的進度，若大沽河航道橋兩側(cè)均采用此方案，可節(jié)約59萬元。