胡毅,賈炳義,李左權
(中鐵四局集團有限公司第八工程分公司,安徽 合肥 230000)
青龍潭路下穿橋位于合肥市經開區方興大道與青龍潭路交叉口。下穿橋設計起訖里程K0+773.6~K0+823.6,長度50m。全橋分4幅橋,總寬為19.82m+19.85m+19.85m+15.02m=74.54m。孔跨布置采用2×25m預應力簡支T梁,單跨為34片T梁。橋墩采用樁柱一體結構,1.2m的墩柱,1.5m的鉆孔灌注樁。橋臺采用墻式橋臺,承臺+群樁基礎。兩側引道擋墻采用混凝土懸臂式擋墻形式。青龍潭路橋橋型布置見圖1,預制T梁設計參數見表1。
本橋采用架橋機架設或汽車吊架設均可滿足施工要求,前者施工安全性要好一些。但從經濟角度考慮,工程量較小,前者進出場費用及租賃費用太高,而后者機動靈活費用低。在考慮經濟效益和保證工期及安全的前提下,根據現場場地及梁廠橋梁供應情況,經過對比分析,決定采用汽車吊架設方案。
采用3臺100t、1臺200t吊機和2套80t輪胎式運梁車進行T梁運架施工,其中2臺100t吊機配置于橋梁廠,100t和200t吊機各1臺用于青龍潭橋架梁現場。橋梁由梁廠裝運,通過運梁便道運至青龍潭橋架梁作業面。兩跨橋梁施工,200t吊機分次支立于橋跨下青龍潭成型道路,并沿中心位置定位。100t吊機第一跨梁體架設時位于方興大道主道橋臺上,架設第二跨梁體,吊機位于橋上。由運梁車配合,2臺吊機(100t和200t)抬吊完成橋梁吊裝架設作業。
按照現場條件,先行架設P2-P1跨,再行架設P1-P0跨,每跨由北向南分幅進行。待第一跨T梁架設完成后,進行橫隔梁鋼筋焊接與濕接縫和橋面墊層施工,待橋面強度滿足架梁承載條件后,即進行第

圖1 青龍潭路橋橋型布置圖

圖2 第二跨橋架設時吊機站位

圖3 80t輪胎式運梁車
3.1.1 吊機作業技術參數
根據現場條件限制及施工能力要求,擬采用2臺徐工QY100K 進行裝梁作業,1臺徐工QY100K、1臺QAY200K吊車進行T梁吊裝作業。考慮雙機抬吊時的不對稱性,計取不均勻系數0.8,單端吊裝計算重量為30 t/0.8=37.5t。
運梁吊裝作業采用徐工100t吊車,作業半徑(幅度)不大于8m,主臂長13.5m,支腿跨距6.7m×7.8m,起吊重量為42t,可滿足要求。
架梁吊裝作業,橋上采用徐工100t吊車,作業半徑(幅度)不大于8m,主臂長不大于13m,支腿跨距6.7m×7.8m,起吊重量為42t,可滿足要求;橋下采用徐工200t吊車,作業半徑(幅度)不大于14m,主臂長度26.2m,支腿跨距8.7m×9.6m,起吊重量為41t,可滿足要求。
3.1.2 吊機作業站位布置
圖2為第二跨橋梁架設時吊機站位。考慮吊車作業半徑,吊機每吊裝5片橋梁后,須及時移位。
圖3為80t輪胎式運梁車,由主車和輔車組成。輔車在前,主車在后抬運橋梁。
T梁每端采用2根兜托鋼絲繩吊梁,鋼絲繩長8m,起吊時與梁板頂面夾角為60°,吊點距離梁端800mm,則單根鋼絲繩承受荷載為:P=30(t)×10×K/0.8/2/sin60°=1515kN,取安全系數K=7,并考慮鋼絲繩不均勻荷載系數0.8,鋼絲繩容許拉力為1515 kN,查《實用鋼絲繩型號手冊》,選取6×37,鋼芯,直徑54.0mm,公稱抗拉強度為1870n/mm2,破斷拉力為1610kN。
每片梁架設順序:運梁車載梁對位-200t吊機起吊橋梁前端由運梁車主車配合喂送-喂梁到位后200t吊機起吊橋梁另一端由兩機抬吊完成落梁定位。
第一跨吊裝完一幅后及時施工完成縱向濕接縫,形成整體,確保第二跨橋梁架設安全。
對架設第二跨T梁時荷載作用于邊梁的最不利工況進行了檢算。100t吊機單機重量54t,起吊后承載37.5t,配重20t,共計111.5t。架設時,吊機四個支點的尺寸為6.7m×7.8m,吊裝支點荷載經計算最大為35t,此時承載橋梁撓度和應力由自重、預應力荷載和35t吊裝支點荷載造成。檢算結果見表2,加載吊裝支點荷載35t時,邊T梁上緣壓應力為1.0MPa~4.0MPa,下緣壓應力為6.5MPa~13.8MPa,結構處于安全狀態。圖4為邊T梁位移曲線,圖5為邊T梁全橋應力圖。
4.1.1 運梁便道
分為便道段與路基段。便道段采取5%石灰土壓實,壓實度達到90%,路基段須鋪設水穩層,路面承載力達到110kPa。
4.1.2 吊機工作場地
橋臺上架梁吊車工作場地位于方興大道主道上,橋臺下架梁吊車位于青龍潭路輔道成型路面上,梁廠運梁吊車位于梁廠主便道上,承載力滿足要求。

圖4 邊T梁位移曲線

圖5 邊T梁全橋應力圖

橋梁設計參數 表1

檢算結果 表2
①兜掛吊梁鋼絲繩時,于梁體棱角處設置鋼瓦保護。
②100t吊機橋上站位時,在支腿下部墊設2m×2m×0.15m的鋼箱,在已架梁面支立應確保受力點位于T梁腹板上方,應嚴格按照橫橋向布置,并且邊路支腿中心與T梁端頭支座中心重合,確保傳荷順暢。
③200 t吊機吊起橋梁一端與運梁車主車配合縱移時,動作要平穩一致,一次只允許一個動作,不可擺臂和變幅同時進行。100t和200t吊機臺吊作業要密切配合,服從統一指揮。
合肥方興大道青龍潭路橋成功架設表明,其橋梁吊裝方案具有經濟和靈活機動的特點,為類似橋梁架設提供了范例,具有較好的借鑒作用。
[1]JTJ041-2000,公路橋涵施工技術規范[S].北京:人民交通出版社,2000.
[2]劉效堯,趙立成.公路橋涵設計手冊[M].北京:人民交通出版社,2000.
[3]GB/T3811-2008,起重機設計規范[S].北京:中國標準出版社,2008.