跨高速公路鋼箱梁高架橋頂推施工組織設(shè)計(jì)

錢(qián) 濱

(江蘇省交通科學(xué)研究院股份有限公司，江蘇 南京 210017)

1．工程概況

本文主要以蘇州市的人民路高架橋?yàn)槔緲虻谝弧⑷⑽濉⒘?lián)為等高度砼連續(xù)箱梁，第四聯(lián)為等高度連續(xù)鋼箱梁，主梁橫斷面為單箱單室結(jié)構(gòu)，中部梁高2600mm，頂寬16980mm，底寬11980mm，箱梁懸臂長(zhǎng)2500mm。鋼箱梁橋型圖如圖1所示。每個(gè)臨時(shí)支墩設(shè)一個(gè)鋼筋砼承臺(tái)。承臺(tái)周邊距鋼管外邊緣0.5米，承臺(tái)高1.2米。承臺(tái)澆筑時(shí)需要精確預(yù)埋鋼管下法蘭盤(pán)螺栓，鋼管安裝到位后，法蘭盤(pán)與承臺(tái)預(yù)埋件栓接。

圖1 鋼箱梁橋型圖 (鋼箱梁)

3．2．2臨時(shí)支墩

為縮短鋼箱梁支架搭設(shè)時(shí)間，減少投入，確定采用臨時(shí)支墩方案。臨時(shí)支墩由φ600*10mm的Q235鋼管組成。每個(gè)臨時(shí)支墩相臨鋼管間用［16槽鋼設(shè)置縱橫向連接桿及剪刀撐，確保整個(gè)臨時(shí)支墩的穩(wěn)定性。臨時(shí)支墩橫向鋼管中心距為5.795m、縱向鋼管中心距為4m。臨時(shí)支墩布置圖及現(xiàn)場(chǎng)圖分別如圖2、圖3所示。

2．鋼箱梁建造方案

2．1方案概述

由于人民路鋼箱梁橋上跨滬寧高速公路，為保證滬寧高速雙向8車道的交通順暢和行車安全，經(jīng)比選后確定鋼箱梁安裝方案如下:鋼箱梁1－11節(jié)段、37－47節(jié)段作為吊裝梁段，采用汽車吊安裝;12－36節(jié)段采用頂推法架設(shè)。節(jié)段在廠內(nèi)制作，運(yùn)至工地后在滬寧高速南側(cè)臨時(shí)支墩上拼裝，從南向北分兩次頂推，頂推至設(shè)計(jì)位置落梁，最后安裝吊裝段。

2．2節(jié)段劃分

按設(shè)計(jì)要求，鋼箱梁按長(zhǎng)度方向分成47個(gè)箱形和94個(gè)挑臂分段。

根據(jù)上述方案，廠內(nèi)制作的最大節(jié)段最大寬度3.25米，最大長(zhǎng)度11.98米 (未安裝翼緣板)，總重量約18.77噸。

2．3鋼箱梁運(yùn)輸

廠內(nèi)最大分段尺寸為3.25m(寬) ×11.98m(長(zhǎng)) ×2.6m(高)。為確保鋼箱梁安全運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)，對(duì)行車線路進(jìn)行實(shí)地勘察，確定行進(jìn)線路為:工廠→高速公路→312國(guó)道→施工現(xiàn)場(chǎng)。

3．頂推法的施工方案

3．1總體的施工方案

根據(jù)鋼箱梁位于豎曲線的線性特點(diǎn)，在結(jié)合施工現(xiàn)場(chǎng)的現(xiàn)有條件，決定從滬寧高速的南側(cè)向北實(shí)施頂推架設(shè)，頂推方案通過(guò)逐次的拼裝、逐次的頂推實(shí)現(xiàn)，最后采用汽車吊安裝吊裝梁段。

3．2主要工序的施工工藝

3．2．1臨時(shí)支墩基礎(chǔ)

線路所經(jīng)區(qū)域?yàn)轸~(yú)塘，地勢(shì)低洼，地表土質(zhì)為灰色－灰黃色淤泥質(zhì)亞粘土，現(xiàn)有地質(zhì)情況無(wú)法滿足鋼箱梁頂推需要。根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)情況和頂推法施工的工藝需求，計(jì)劃設(shè)置7－1#、8－1#、8－2#左、右幅共3組臨時(shí)支墩、并利用現(xiàn)有樁基承臺(tái)設(shè)置7#、8#、9#、10#加大承臺(tái)。為更好的解決鋼箱梁頂推過(guò)程中產(chǎn)生的縱橫向水平力，支墩的基礎(chǔ)采用C25砼承臺(tái)，

圖2 臨時(shí)支墩布置圖

圖3 臨時(shí)支墩現(xiàn)場(chǎng)布置圖

3．2．3立柱頂承受水平力情況

主動(dòng)水平力 (牽引索的作用力):鋼箱梁頂推長(zhǎng)度按照74.5m、每米8.22t計(jì)算，設(shè)摩擦系數(shù)為0.1，滑動(dòng)摩擦力最大為65.3t，而設(shè)置千斤頂?shù)?#墩可以提供的最大水平力為24t，故承受主動(dòng)水平力的各墩墩頂水平力不能滿足受力要求，須加設(shè)能承受剩余水平力的千斤頂支架，必要時(shí)可澆注臨時(shí)鋼筋混凝土支墩承受水平力。

3．2．4安裝支座

鋼箱梁頂推到位，調(diào)整梁端線、梁邊線精度滿足設(shè)計(jì)及施工規(guī)范要求，然后采用千斤頂起梁，準(zhǔn)確量測(cè)支座位置及上座板螺栓孔位置后安裝支座，支座位置、標(biāo)高經(jīng)復(fù)核無(wú)誤，勻速緩慢的落梁于永久支座上。每個(gè)滑道的兩端設(shè)有安放千斤頂?shù)牡趸@，吊籃焊在滑道梁兩端。

4．結(jié)語(yǔ)

橋梁的頂推施工法在國(guó)內(nèi)的施工實(shí)踐已開(kāi)展多年，但蘇州市人民路鋼箱梁高架橋?qū)⒋罂鐝?00多噸鋼箱梁一次頂推到位，在國(guó)內(nèi)跨高速公路鋼箱梁頂推施工中尚屬首次。因此在施工工藝方面，尚無(wú)成熟的施工經(jīng)驗(yàn)可循。

［1］董啟軍．連續(xù)鋼箱梁頂推施工 ［J］．施工技術(shù)，2005，(5):21～22

［2］范立礎(chǔ)．橋梁工程［M］．人民交通出版社，2000