徐進(jìn)文 程方成
摘要:結(jié)合樂清灣鐵路楠溪江特大橋系桿拱跨諸永高速公路楠溪江大橋,對(duì)跨高速公路的防護(hù)棚架施工方法進(jìn)行介紹,為以后同類型的跨公路橋的防護(hù)棚架施工提供了借鑒。
關(guān)鍵詞:跨高速公路橋;防護(hù)棚架;施工方法
一、工程概況
樂清灣鐵路楠溪江特大橋29#~樂清臺(tái)上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)采用1-64m下承式鋼管混凝土系桿拱,跨越已建成的諸永高速公路。跨越諸永高速公路橋采用防護(hù)棚架進(jìn)行安全防護(hù)。防護(hù)棚架頂棚根據(jù)重量及尺寸大小進(jìn)行分塊,每塊單獨(dú)加工,并于立柱上拼裝成整體。
二、施工方法
(一)基礎(chǔ)施工
測(cè)量定位后,機(jī)械配合人工進(jìn)行基礎(chǔ)的開挖,基礎(chǔ)澆筑混凝土。混凝土澆筑前測(cè)量定位每根立柱的位置,預(yù)埋立柱底部鋼板,鋼板位置要準(zhǔn)確。
(二)立柱施工
基礎(chǔ)完成以后再次復(fù)核預(yù)埋鋼板平面位置及標(biāo)高,以確定立柱鋼管的下料長(zhǎng)度。加工時(shí)頂部焊接托盤鋼板,根據(jù)立柱直徑及現(xiàn)場(chǎng)施工條件確定鋼板尺寸。立柱底部與預(yù)埋鋼板焊接牢固,頂部及底部加設(shè)三角鋼板以法蘭盤的形式進(jìn)行加強(qiáng)。
高速公路兩側(cè)立柱采用汽車吊配合人工安裝。中間分隔帶立柱因位于兩幅路中央分隔帶內(nèi),故采用人工安裝。在高速公路橋分隔帶上安裝手拉葫蘆,通過葫蘆將立柱吊起。
立柱上粘貼反光膜。同排鋼管立柱間通過[10cm槽鋼交叉連接作為剪力撐及平聯(lián),以加強(qiáng)鋼管柱間的穩(wěn)定性。
(三)頂棚加工
(1)頂棚形式
頂棚縱橫梁采用I32a工字鋼,縱向分配梁采用I10工字鋼,間距80cm,頂面封閉層采用5mm鋼板。防護(hù)棚架頂棚在高速公路外場(chǎng)地上焊接成框架整體,焊接牢固,避免吊裝時(shí),頂棚變形。
以楠溪江特大橋系桿拱跨諸永高速公路橋?yàn)槔雷o(hù)棚架單幅總長(zhǎng)33m,寬12.38m,單幅防護(hù)棚架分三個(gè)框架節(jié)段。
防護(hù)棚架設(shè)置橫向橫坡,坡度0.8%,橫高速公路橋向設(shè)置擋渣墻,擋渣墻采用I10工作鋼立柱及斜撐,間距3.0m。外側(cè)鋪設(shè)5mm鋼板,與防護(hù)棚架鋼板滿焊。保證施工用水及小型構(gòu)筑物不掉落到高速公路上。
(2)頂棚加工
頂棚分別在高速公路橋兩側(cè)封閉的村鎮(zhèn)道路和墩間整平場(chǎng)地內(nèi)進(jìn)行加工。單幅防護(hù)棚架現(xiàn)場(chǎng)加工成3個(gè)框架頂棚節(jié)塊,左右幅總計(jì)6個(gè)頂棚節(jié)塊。每個(gè)頂棚節(jié)塊設(shè)置四個(gè)吊點(diǎn)。
高速公路右幅頂棚框架節(jié)塊一端底部焊接I16工字鋼懸挑梁,懸挑梁底部焊接1.0*1.0m鋼板(厚度2cm),吊裝時(shí),有懸挑梁的頂棚框架節(jié)塊一端坐落到中間隔離帶的立柱頂部,一端坐落于高速公路外邊緣的立柱或支架的橫梁上。未設(shè)置懸挑梁的頂棚框架節(jié)塊一端坐落于懸挑梁上,一端坐落于高速公路外邊緣的立柱或支架的橫梁上。
(四)防護(hù)棚架吊裝
吊裝前進(jìn)行試吊,試吊成功后,吊車吊裝頂棚節(jié)塊至高速公路護(hù)欄附近下方,頂棚節(jié)塊位置不得超過高速公路護(hù)欄,以防在未封閉道路的情況下,頂棚節(jié)塊侵入高速公路界限。準(zhǔn)備就緒,經(jīng)項(xiàng)目部吊裝總指揮與高速公路相關(guān)部門協(xié)調(diào)同意后,在完全封閉道路情況下開始吊裝頂棚節(jié)塊就位。
現(xiàn)場(chǎng)安排兩臺(tái)100t汽車吊,分別位于高速公路橋兩側(cè),兩邊防護(hù)棚架頂棚同時(shí)起吊至立柱上方,等待進(jìn)一步吊裝指令(在未封路情況下禁止頂棚侵入高速公路限界)。
封閉右幅高速公路,吊裝右幅A1頂棚至預(yù)定的立柱上,10分鐘內(nèi)吊裝就位,就位后立即對(duì)頂棚進(jìn)行加固墊平,封堵空隙,同時(shí)吊機(jī)不得摘鉤,應(yīng)處于90%以上受力吊裝狀態(tài)。取消右幅道路封閉狀態(tài),封閉左幅道路,吊裝左幅B1頂棚至預(yù)定位置。A1、B1頂棚就位后,采用2cm厚鋼板對(duì)頂棚受力縱梁進(jìn)行焊接連接,形成整體,增加穩(wěn)定性。頂棚焊接連接完成后,兩臺(tái)吊機(jī)同時(shí)放松受力。以此循環(huán)封閉吊裝A2、B2防護(hù)棚架,A3、B3防護(hù)棚架。
(五)防護(hù)棚架拆除
(1)頂棚拆除準(zhǔn)備
頂棚拆除前,現(xiàn)場(chǎng)焊接4根15m的雙拼I56工字鋼,每根工字鋼焊接2個(gè)吊點(diǎn),吊點(diǎn)位置設(shè)置在離工字鋼端頭50cm處。
用2根5t的手拉葫蘆將B2頂棚(靠近頂棚邊緣位置)掛在系梁底部(系梁底部有排水孔)。
(2)頂棚拆除
防護(hù)棚架頂棚節(jié)塊采用吊車按照先兩側(cè)后中間的順序兩幅同時(shí)拆除。
①拆除A1、A3、B1、B3頂棚
現(xiàn)場(chǎng)配備2臺(tái)100t汽車吊,分別位于高速公路兩側(cè)。汽車吊就位后,B1、A1頂棚掛鉤,吊車受力,兩臺(tái)汽車吊吊重大致分別接近于A1、B1頂棚重量,以頂棚不產(chǎn)生位移為原則,人工切割頂棚之間的連接系、限位裝置等,保證節(jié)塊的順利起吊。
準(zhǔn)備工作完成后,封閉右側(cè)高速公路,吊裝B1節(jié)塊,解除右幅公路封閉狀態(tài),封閉左幅高速公路,吊裝A1節(jié)塊,解除左幅公路封閉狀態(tài)。
按照此步驟拆除A3、B3節(jié)塊。
②拆除A2、B2頂棚
現(xiàn)場(chǎng)另外配備一臺(tái)16t汽車吊,位于29#墩(線路右側(cè)),頂棚B3節(jié)塊拆除完成后,在封道情況下,配合線路左側(cè)的100t汽車吊,將加工好的2根橫擔(dān)分別吊裝至頂棚A2上,臨時(shí)焊接固定。同理,將2根橫擔(dān)吊裝至B2頂棚上。每塊頂棚上的橫擔(dān)用I20工字鋼連接支撐(支撐工字鋼位于吊點(diǎn)位置),使橫擔(dān)形成框架結(jié)構(gòu),增加橫擔(dān)的穩(wěn)定性。要保證工字鋼上的吊點(diǎn)位于梁外。工字鋼橫擔(dān)與頂棚的縱梁采用鋼帶抱箍進(jìn)行連接固定,所有焊接施工均在頂棚上方。
現(xiàn)場(chǎng)配備2臺(tái)50t汽車吊分別位于高速公路的一側(cè)拆除A2、B2節(jié)塊。吊車先位于29#墩側(cè),B2頂棚掛鉤,利用手拉葫蘆臨時(shí)通過A2節(jié)塊的2個(gè)吊點(diǎn)(與吊裝吊點(diǎn)錯(cuò)開)將A2節(jié)塊懸吊在系梁上。
封閉右側(cè)高速公路,吊裝B2節(jié)塊,將B2節(jié)塊抬升80cm,移動(dòng)到高速公路外,落至地面上拆解,解除右幅公路封閉狀態(tài),汽車吊轉(zhuǎn)移至高速公路左側(cè)(30#墩處),A2頂棚掛鉤,吊車受力,拆除臨時(shí)手動(dòng)葫蘆,封閉左幅高速公路,吊裝A2節(jié)塊,解除左幅公路封閉狀態(tài)。
三、結(jié)束語(yǔ)
該種跨高速公路橋防護(hù)棚架與高速公路橋無(wú)聯(lián)系,不破壞高速公路橋的結(jié)構(gòu),對(duì)高速公路車輛通行基本無(wú)影響,增加了高速公路橋及防護(hù)棚架的安全系數(shù)。易拼、易拆,操作便捷、簡(jiǎn)易,施工工期短。
參考文獻(xiàn)
[1]王曉晗.吊棚式防護(hù)棚架在跨既有鐵路橋梁施工中的應(yīng)用.國(guó)防交通工程與技術(shù),2014.
[2]GB50017-2003 鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范.
(作者單位:1,2.中鐵十局集團(tuán)第五工程有限公司)