謝維平
【摘 要】鄭徐客運專線上跨隴海鐵路轉體施工,受既有鐵路運營的影響,工程安全風險大、技術含量高,控制連續梁轉體對接安全和質量是整體施工的關鍵,決定著轉體的成敗。本文結合鄭徐客運專線民權特大橋(60+100+60)m 連續梁轉體28°上跨既有隴海鐵路工程實例,從施工準備、工序控制等方面闡述了轉體橋施工過程中的監理質量控制要點,供相似工程項目參考。
【關鍵詞】連續梁;同步轉體;質量控制
1.工程概況
民權特大橋跨隴海鐵路連續梁在DK129+742處與隴海鐵路(K431+150)處相交,夾角為28°,連續梁位于線路直線段上,縱向坡度為5.5‰至-3.1‰,橋跨布置為(60+100+60)m連續梁,工程為先平行于隴海鐵路進行支架現澆,然后利用轉盤等結構,分別將兩個半橋T構轉到橋位軸線位置合攏成橋,單個轉體T構長98米,轉體結構中轉動部分重約7500噸。
2.施工工藝流程
工藝流程:基礎施工→下承臺首次砼澆注→下球鉸、滑道定位架安裝→下球鉸、滑道安裝定位→下承臺二次砼澆注→上球鉸定位安裝→撐腳、砂箱安裝及反力支座砼澆注→上承臺首次砼澆注→上承臺二次砼澆注→上下承臺臨時鎖定和上承臺預應力張拉→墩身施工→臨時固結→第0#塊及節段箱梁施工→解除承臺間約束、沙箱→安裝轉體牽引系統→上承臺、墩身、箱梁整體轉體→固結封鉸→邊跨箱梁現澆段施工→箱梁邊跨合攏→中跨合攏。
3.施工準備階段監理工作重點
3.1 審核施工單位轉體施工組織設計、專項方案,督促施工單位對施工組織設計組織專家評審,檢查施工單位安全協議簽訂情況。及時編制具有針對性、可操作性的監理細則,以指導現場具體監理工作。
3.2 要求施工單位對轉體梁施工中臨近營業線防護、轉體球鉸安裝及上下轉盤砼澆筑、滿堂支架搭設及預壓、T構梁體砼澆筑等重點施工編制專項施工方案,并審查施工專項方案中關鍵工藝、關鍵工序的具體措施及工期安排是否合理、科學。
3.3 對轉體梁施工中臨近營業線路基邊坡防護、承臺基坑防護、轉動系統安裝定位、T構現澆梁砼澆筑施工、T構梁體線形與應力控制、轉體稱重及配重、邊跨合攏段等重難點施工,要求施工單位在施工方案中必須明確以上工程的具體控制措施。
3.4 督促施工單位制定防止設備及車輛侵線安全措施、防止挖斷光電纜措施、大型設備防傾覆預防措施、吊裝安全措施,制定應急預案,以保證施工過程安全。
4.轉動系統監理控制要點
轉動系統是實施轉體的關鍵部位,轉體結構由下轉盤、球鉸、上轉盤、轉體牽引系統、助推系統、軸線微調系統組成。
4.1球鉸制作與安裝
下轉盤是轉體重要支撐結構,布置有轉體系統的下球鉸、撐腳的環形滑道、轉體牽引系統的反力座、助推系統、軸線微調系統等。下轉盤直徑10.15m,高1.05m;布置有局部承壓鋼筋網以及連接鋼筋。
4.2球鉸制作
球鉸由上、下球鉸、球鉸間四氟乙烯板、固定上下球鉸的鋼銷、下球鉸鋼骨架組成,設計豎向承載力75000KN,球面半徑3.5m。
4.3.球鉸安裝
安裝精度要求:中心誤差不大于±1.0mm,球鉸正面相對高差不大于±0.5mm。
4.3.1定位鋼骨架安裝。
用吊車將下球鉸骨架吊入,并進行粗調,然后采用千斤頂、撬棍進行人工精確調整,調整時先用線繩拉出骨架準確位置和高程。待骨架調整完成后將下承臺架立角鋼與骨架預留鋼筋焊接牢固。固定好球鉸定位底座后,綁扎鋼筋、立模澆筑下球鉸骨架混凝土,混凝土的澆筑關鍵在于混凝土的密實度、澆筑過程中下球鉸骨架應不受擾動。
4.3.2安裝下球鉸。
下球鉸安裝前先進行檢查,主要對下轉盤球鉸表面橢圓度及結構檢查是否滿足設計加工要求,同時檢查在球鉸上是否有預留不少于8處開孔位置,以便于搗固球鉸下部混凝土密實。下轉盤球鉸的現場組裝,主要是下轉盤球鉸的錨固鋼筋及調整螺栓的安裝,此部分為螺栓連接,其它構件均由廠家進行焊接組裝。
(1)精確定位及調整:利用固定調整架和調整螺栓將下球鉸懸吊,調整中心位置,然后依靠固定調整螺桿上下轉動調整標高。
(2)固定:施工測量配合,精確定位及調整完成后,對下轉盤球鉸的中心、標高、平整度進行復查;中心位置利用全站儀檢查,標高采用精度0.01mm的電子水準儀及銦鋼尺多點復測,經檢查合格后對其進行固定,豎向利用調整螺栓與橫梁之間擰緊固定,橫向利用承臺上預埋型鋼固定。
(3)澆筑下球鉸混凝土:混凝土的澆筑關鍵是密實度、澆筑過程中下轉盤球鉸應不受擾動、混凝土的收縮不至于對轉盤產生影響。
4.3.3安裝上球鉸。
(1)清理上下球鉸球面,確保上下球鉸面干凈整潔。
(2)在中心銷軸套管中放入黃油四氟粉,將中心銷軸放到套管中,調整好垂直度與周邊間隙。
(3)在下球鉸凹球面上按照順序由內到外安裝四氟聚乙烯滑板,用黃油四氟粉填滿四氟聚乙烯滑板之間的間隙,使黃油面與四氟滑板面相平。
(4)將上球鉸吊裝到位,套進中心銷軸內,用導鏈微調上球鉸位置,使之水平并與下球鉸外圈間隙垂直。
(5)球鉸安裝完畢對周邊進行防護,上下球鉸縫隙之間用膠帶纏繞包裹嚴密,確保雜質不進入到摩擦面內。
4.3.4滑道和撐腳安裝。
在鋼撐腳的下方設有環形滑道,滑道寬0.8m,滑道中心的直徑為10m,環道由專業廠家生產,現場采取分節段拼裝,在盤下利用調整螺栓調整固定。轉體時保證撐腳可在滑道內滑動,以保持轉體結構平穩,為保證轉體的順利實施,要求整個滑道面在同一水平面上,其相對高差不大于0.5mm。
為確保上部結構施工時轉盤、球鉸結構不發生轉動,在上轉盤和下承臺之間設置臨時砂箱支墩及精軋螺紋鋼筋。在每個轉盤滑道上支撐腿之間設置2個Ф1.0m的砂箱,砂箱內設石英砂,石英砂水洗干凈并烘干后方可使用,確保石英砂密實。
5. 梁體轉體合龍監理控制要點
5.1所有張拉完成后,經監理檢查批準后滿堂支架方可進行拆除。
5.2督促施工單位進行梁體不平衡力測試及配重。
5.3有關如轉體過程控制中的液壓及電器設備進場前要進行測定和標定,并現場進行試運轉。
5.4拆除上下轉盤間的固定裝置及支墊,清理滑道,檢查滑道與撐腳間的間隙是否滿足轉體需要。
5.5檢查設備安裝及設備空載試運行情況。
5.6檢查牽引索,微調及控制設備安裝,督促施工單位做好各種監控標志,標明橋軸線位置。
5.7檢查技術準備(技術交底、記錄表格,各點觀測人員分工,控制信號、通訊聯絡等)以及各種設備調試工作。
5.8預緊鋼絞線進行試轉,采集試轉各項數據。
5.9檢查施工單位人員分工及安全防護,監控要點封鎖施工。
5.10轉體結束后檢查梁體軸線、標高偏差是否滿足要求。
6.結束語
該轉體橋施工過程中通過嚴格的質量控制,有效地解決了在轉體橋施工過程中轉動困難、超轉、過轉,合龍精度偏差等方面的困難,于2014年12月4日歷時43分鐘一次順利轉體就位,最大程度的減少了對隴海鐵路運營的影響,具有良好的經濟效益和社會效益,對類似跨線橋梁施工具有較高的參考價值。
參考文獻:
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