王萬平
(中鐵一局集團新運工程有限公司,陜西 咸陽 712000)
隨著我國近幾年城際橋梁工程的快速發展,促進了雙線簡支箱梁集中預制架設工藝在城際橋梁施工領域的廣泛應用。在確保結構安全性、實用性、耐久性的同時,從環境保護角度出發,同時加強景觀設計,力求做到1橋1景,在橋梁設計中采用了多種新型箱梁設計,其中順德站設計為15孔四線七箱單室梁,每榀梁重180t,相應橋墩采用門式橋墩(見圖1)。
從箱梁一側向另一側架設,每次架設1榀梁,橫向滑移到位后,再次架設下一榀梁,依次完成每孔七箱單室梁架設。
在制梁場內首先將中間三榀梁濕接縫施工成整體。箱梁架設時,首先吊運架設第一、七兩榀梁,橫向滑移到位后,其次架設第二、六兩榀梁,橫向滑移到位,最后一次性架設中間三榀梁,即自外向內側采用2+2+3的方法架梁。
綜合考慮架梁安全、工期、成本控制等因素,經過安全檢算,第二種方案能夠確保施工安全、質量,同時能夠使架橋機的工效得以提高,確保工期,最終選擇第二種方案。
委托箱梁設計單位對七箱單室梁中間三榀在制梁場內濕接縫施工、橫向預應力張拉后進行架設的方案進行安全性能檢算,確保滿足安全性能要求;對架橋機的吊具進行改造加工,滿足七箱單室箱梁吊運;箱梁橫向滑移的移運器、倒鏈等組織進場,并檢驗合格;提前測量橋墩墊石標高及坐標,滿足架梁要求。
七箱單室梁架設,由外向內側采用2+2+3的方法依次架梁。
在箱梁預制場內將三榀梁設計梁端、1/4、1/2處的橫向濕接縫、梁面縱向濕接縫綁扎鋼筋、澆注混凝土,穿橫向預應力鋼束,并按設計要求進行預應力張拉、錨固,將三榀箱梁連接成整體。
在箱梁預埋支座底板上標示支座橫向中心線,以支座橫向中心線為參考,標識出每一榀箱梁橫向中心線,并將箱梁中心線用墨線標識在梁端;在梁場的存梁臺位上標識每榀箱梁的縱向中心線位置,利用水準儀配合,將存梁支點找平,然后安放板式橡膠支座,移運梁臺車將預制成型的箱梁移運到存梁臺位上,并初步對位;提梁機首先將中間一榀箱梁吊起,精確對位后吊放在已找平的板式橡膠支座上,然后依次吊放兩側兩榀箱梁,并調整三榀箱梁縱、橫向位置,確保三榀箱梁同端支座橫向中心線在一條線上;用水準儀配合調整梁底標高,若梁底板有不平整現象,用油頂將箱梁頂起,用細砂調整,直到梁底平整度滿足設計要求;用鋼尺檢查箱梁中心線間距,用全站儀檢查支座橫向中心線和梁底平整度,確保三榀箱梁相對間距、支座橫向中心線、梁底的平整度、橫向預應力預留孔洞等均滿足要求;經檢查合格后進行箱梁濕接縫鋼筋綁扎、支立模板、澆筑混凝土施工,待混凝土強度滿足要求后,進行橫向預應力張拉、壓漿、封錨施工。
架橋機首先吊運第一、七兩榀梁進行架設,并分別向兩側橫向滑移就位;架橋機再次吊運第二、六兩榀梁進行架設,并向兩側橫向滑移就位;每榀梁滑移就位后,在梁端放置落梁油頂,拆除橫向滑移設備,調整支座反力,采用重力式灌漿的方式進行支座錨固。
使用架橋機改造后的吊梁扁擔的吊運濕成體整體的三榀箱梁;為確保箱梁吊運過程中,吊桿受力均勻,在箱梁吊運時,首先安裝兩側吊桿托盤及螺母,然后安裝中間一榀箱梁托盤及螺母;提梁機、旋轉移梁平臺配合架橋機提梁;架橋機整體架設濕接縫施工、橫向預應力張拉完成的三榀箱梁;同步落梁、支座錨固:在箱梁支座內側靠近墊石邊緣安放箱梁支撐鋼板,在鋼板頂面支墊10mm厚橡膠板,調整鋼墊板頂面標高,架橋機將濕接成整體的三榀箱梁落放在橋墩頂面臨時鋼板上。
架橋機退回后,利用6臺100t油頂將濕成整體的三榀箱梁一端頂起,拆除橋墩頂面臨時存放的鋼板,調整支座反力;然后采用重力式灌漿方式進行支座錨固,待支座錨固強度達到設計要求后,采用相同方法對箱梁另外一端進行支座錨固。
每孔七箱單室梁架設就位后,在箱梁預留預應力孔道內穿橫向預應力鋼束,支立模板,進行箱梁濕接縫施工,待混凝土強度達到設計要求后,進行橫向預應力張拉、預應力孔道壓漿、封錨,支立翼緣板模板,澆筑翼緣板混凝土,完成單孔七箱單室梁架設。
為確保橫向預應力孔道通暢,中間三榀梁在場內對位時,橫向位置應以預應力孔道為主要控制;箱梁橫向滑移過程中,為避免箱梁傾覆,在箱梁兩端分別用倒鏈進行防護,并專人監控倒鏈受力情況;中間三榀箱梁與兩側箱梁橫向預應力鋼束采用雙向錨具連接;支座重力式錨固時,應確保每個支座反力與四個支座反力平均值之差不大于±5%,支座錨固強度達到20MPa時,方可撤出落梁千斤頂,架設下一孔梁。
通過七箱單室梁架設優化后方案的實施,實踐證明,該方案改變了傳統的箱梁架設方法,確保了施工安全、質量,提高了施工工效,降低了施工成本,在以后城際橋梁工程同類型箱梁架設施工中,具有很高的參考價值。