蔡燦 楊昌盛 徐貴

摘要:本文針對甘河溝大橋工程,對纜索吊裝施工進行了分析,主要從纜索吊裝系統設計、施工準備、纜索吊裝系統架設、纜索吊裝施工注意事項,通過甘河溝大橋工程纜索吊裝施工,在施工過程中如果嚴格按照設計及規范標準施工可以保證施工安全及工程質量。
關鍵詞:纜索吊裝;系統架設;施工分析
中圖分類號:U445 文獻標識碼:A 文章編號:1006-4311(2017)30-0136-02
1工程概況
甘河溝大橋位于主線樁號K2+690.000,大橋橋型為3×30m箱梁+125m箱型拱橋+3×30m。根據設計要求該橋采用現澆拱架施工工藝施工,現澆拱架拼裝一般采用纜索吊裝系統吊裝,考慮到大橋引橋后續施工進度的要求,擬在甘河溝大橋兩岸橋臺后方架設纜索吊裝系統,用于吊裝拱架和轉運鋼筋等材料。
2纜索吊裝系統設計
根據現場情況,纜索吊裝系統塔架和地錨設置在0#和7#橋臺后方30m和80m處,由承重索、牽引繩、起重繩、背索、跑車、支索器、鋼管塔架、卷揚機、地錨組成。由于一幅主拱圈寬15.6m,采用三組天線纜索吊裝系進行現澆拱架吊裝,天線橫向間距8m,按拱圈中心線對稱布置。一套纜索吊裝系統分為三跨,主跨385m,邊跨50m,兩岸塔頂高差為0m。每組天線承重繩為2根Φ48鋼絲繩組成,牽引繩為1根Φ21.5鋼絲繩,起重繩為1根Φ19.5鋼絲繩,塔架采用Φ1000×20鋼管制作,地錨采用20m×6m×3m重力式地錨。
3施工準備
施工準備階段采用全站儀進行導線控制測量,利用加密控制點進行纜索吊裝系統測量定位工作。利用高程控制網放樣纜吊線形和基礎位置,在承重索主跨1/2處做標記,利用全站儀測量高程保證垂度。承重索線形通過卷揚機和滑輪組調整繩索長度達到承重索線形調整。當測量跨中垂度滿足要求且橫向水平高差滿足要求可錨固承重索。
塔架基礎和地錨基坑利用設計高程控制網和加密點,采用全站儀定位基坑4個角點,用石灰粉畫線開挖。
4纜索吊裝系統架設
4.1地錨及塔架基礎施工
纜索吊裝系統地錨兩側各一個,梨樹岸在巖石處開挖地錨,新寨岸在路基填方處開挖。地錨尺寸20m×6m×3m,采用人工爆破,機械清渣方法開挖。開挖至基底后,人工清槽,確保基坑底部平整清潔。根據設計圖紙綁扎鋼筋,并預埋各繩索用千斤頭和導向滑輪吊環,千斤頭埋入端套有I18型鋼,埋置深度到達地錨后端底部再澆筑混凝土。
4.2塔架安裝施工
塔架采用Φ1000×20鋼管拼裝而成,由基座節、標準節、調整節、塔頂節組成。各節段間采用高強螺栓連接,基座焊接在基礎預埋件上。每節段安裝須在上一節段螺栓全部擰緊后進行,每岸三根塔架拼裝至頂面后測量塔頂標高,塔頂標高符合設計要求后安裝鞍座。
為保持塔架橫向穩定性,使用塔架前用2[36槽鋼作為聯桿在塔架頂部和塔架中部焊接在鋼管上。在每個塔架頂部焊接吊耳方便安裝背索。
4.3牽引索施工
牽引索采用Φ21.5鋼絲繩以往復式進行操作,工作方式見圖1所示。
兩臺牽引卷揚機放置在梨樹岸,牽引索通過導向滑輪引入到卷揚機內。牽引索將牽引承重索過河,系在跑車上一端用繩卡在跨中對接。牽引索一端與跑車固定,牽引跑車前后行走。牽引索過河利用施工纜吊,在繞過塔架頂端索鞍后,從兩岸拱座右側位置單根下放到施工纜吊上,人工在纜吊上用繩卡將兩根鋼絲繩端頭對接。在梨樹岸上用8t卷揚機收繩拉起牽引索到設計標高,至此完成往復式牽引系統。
4.4承重索施工
采用l根中48鋼絲繩循環繞線變成2根中48承重繩。在梨樹岸使承重索繞過塔架頂端索鞍,將繩頭捆綁到牽引索上,利用牽引索將承重索帶過河到新寨岸,繞過塔架頂端索鞍。承重索繩頭繞過預先錨固在地錨上100t單柄滑輪,在牽引索上繞過塔架頂端索鞍,過河回到出繩岸。利用滑輪組和卷揚機收緊承重索進行承重索線形調整,通過收、放繩方式逐漸將承重索調整到設計垂度,調整到位后將承重索錨固在地錨預埋千斤頭上。
4.5天線跑車和支索器安裝
天線跑車采用兩線跑車,跑車在承重索安裝到位后安裝。利用25t吊車在梨樹岸塔架頂端安裝天線跑車,跑車滾輪進入承重索后將牽引索固定在跑車前后兩端,穩定跑車行走位置。
跑車開始行走,每行走20m在塔架頂端承重索安裝一支索器,將牽引索安放到支索器滾輪上。在支索器頂端系上繩結,繩結采用Φ14鋼絲繩,錨固在塔架上。
4.6起重索安裝
起重索采用Φ19.5鋼絲繩,從梨樹岸5t卷揚機上引出,繞過索鞍進入跑車。通過跑車上安裝滑輪組走6方式穿線,死頭系在定滑輪上。起重索在梨樹岸塔架頂部安裝,穿過索鞍后,引入到地面滑輪組處穿線,利用25t吊車安裝滑輪組到跑車上,卷揚機收緊鋼絲繩,起吊系統安裝完成。
4.7塔架背索安裝
在塔架前后安裝浪風繩和背索。背索采用2中32鋼絲繩保證施工過程中塔架不會偏轉,隨施工工況變化收緊、放松。一端錨固在塔架頂端,另一端錨固在地錨前端。前浪風采用2Φ32鋼絲繩,保證在背索收緊、放松時塔架不發生偏轉。一端在錨固在塔架頂端,另一端錨固在引橋1#和6#墩承臺位置。背索和前浪風在塔架安裝完立即安裝,保證塔架穩定性。
4.8纜索吊裝系統試吊
纜索系統試吊運行試驗主要包括吊重確定及重物選擇,纜索系統觀測、試驗數據收集、整理、分析等工作。
4.8.1試吊荷載
本纜索吊裝系統試吊荷載為動載1.2P。吊裝荷載采用型鋼等重物加載,用型鋼組拼一個平臺,將其余型鋼堆放于平臺上。
4.8.2試吊加載程序
試吊時按照0.5P→1.0P→1.2P順序進行分級加載試驗。每次荷載起吊后持荷時間大于1h,進行全跨范圍內行走,試驗過程中對兩岸索塔及纜索吊裝系統各部位進行監測。
5施工注意事項
嚴格審核加工工藝,制訂操作細則,進行技術交底,確保各種技術要求。纜吊系統各種外購材料要使用正規廠家合格產品,要有產品質量證明書、合格證,按有關規定進行驗收。對舊材料必須詳細檢查,制訂計算方案時需考慮其折舊系數。對吊裝系統重要構件,如鉸座、跑車、索鞍等結構進行專項檢查。現場施工前認真閱讀設計圖紙及施工方案,制定安全技術實施細則并進行各級交底,使纜索吊裝工作有章可循,順利安全進行。施工過程中組織專門人員負責觀察與通信工作,發現問題立即采取處理措施,必要時可停工處理,避免發生事故。
6結論
本文通過對甘河溝大橋工程纜索吊裝施工分析,在纜索吊裝系統設計、施工準備、纜索吊裝系統架設施工過程中如果嚴格按照設計及規范標準進行可以保證施工安全及工程質量。endprint