談鋼桁梁滑移安裝施工

魏昌偉

(四川路橋華東建設(shè)有限責任公司，四川成都 610200)

0 引言

縱橫交錯的大小河流、險峻的大山、丘陵中的深谷數(shù)不勝數(shù)，能跨越障礙連通兩岸的只有橋梁。改革開放后，隨著經(jīng)濟實力的增長、科技的進步以及對先進技術(shù)的不斷引進，我國橋梁技術(shù)顯著進步。逐步建成了施工技術(shù)復(fù)雜，橋梁結(jié)構(gòu)新穎的大型跨徑橋梁，最新、最重大的成果就是港珠澳大橋，該大橋證明了我國的橋梁技術(shù)已經(jīng)達到世界先進水平，實現(xiàn)了跨越式發(fā)展。作為橋梁施工技術(shù)的重要組成，邊跨鋼桁梁滑移安裝技術(shù)如今廣泛應(yīng)用于橋梁建設(shè)工程，本文以梅山春曉大橋為例對該技術(shù)進行探究。

1 工程概況

梅山春曉大橋?qū)儆谡憬幉ㄊ校挥诖┥桨雿u南側(cè)，最西側(cè)位于春曉鎮(zhèn)(K0+180)，終點位于梅山島鹽湖路與港灣路交叉口(K2+151)。橋梁工程全長1.467 km，該工程主要由四部分組成:主橋、春曉側(cè)引橋、梅山側(cè)引橋以及明月湖輔道橋。橋梁全線橫跨梅山水道，其中水中引橋結(jié)構(gòu)采用3×72 m連續(xù)桁架疊合梁設(shè)計。

2 施工方案及工藝

2.1 施工方案

水中引橋鋼桁梁位于淺水灘涂區(qū)，鋼桁梁單個節(jié)段近150 t，簡單的吊裝施工無法直接實現(xiàn)作業(yè)。針對這一情況，我們根據(jù)水中引橋滑移支架施工工藝采取Midas計算軟件對以下三種最不利工況進行計算分析。

工況一:1號節(jié)段和2號節(jié)段相鄰存放在一起(1號節(jié)段荷載作用長度為13.2 m，2號節(jié)段荷載作用長度為22.4 m);

工況二:動梁小車運載1號節(jié)段至跨中時;

工況三:動梁小車運載1號節(jié)段至樁頂時;

通過對以上三個工況的模擬仿真計算發(fā)現(xiàn):貝雷梁和三拼Ⅰ45b工字鋼的強度、剛度以及整體穩(wěn)定性均滿足設(shè)計要求。

因此，結(jié)合實際情況，該工程考慮采用600 t浮吊船+滑移支架法相結(jié)合進行施工，步驟如下:

1)滑移通道根據(jù)所處水位情況主要采用水中“鋼管樁+貝雷梁”支架，PM7～PM8跨滑移軌道采用塘渣回填加混凝土軌道基礎(chǔ)。

2)3×72 m連續(xù)桁架疊合梁共劃分為13段。

2.2 施工工藝

疊合梁滑移安裝具體施工工藝(如圖1所示)主要分為以下幾點:

1)施工前，應(yīng)先完成以下幾個步驟:a.滑移支架搭設(shè):需要進行監(jiān)控測量放樣、鋼管樁打設(shè)深度、貝雷梁橫向連接、滑移支架頂高程四項工作。b.滑移混凝土軌道基礎(chǔ)施工:采用“回填塘渣+澆筑混凝土”的軌道基礎(chǔ)形式。c.砂筒等臨時支撐制作:應(yīng)滿足穩(wěn)定性好、加工方便、承載力高、高度可調(diào)整控的性能要求。施工時在外筒內(nèi)裝一定高度的砂子，再將外筒套在頂心上做好外筒、頂心與各自施工構(gòu)件的連接就可以使用。d.檢查各機械設(shè)備是否準備就緒;2)將小車停在PM9～PM10之間，然后用旋轉(zhuǎn)浮吊將疊合梁節(jié)段吊裝至小車上，再用小車滑移到位;3)采用電動自行式軌道小車把桁架疊合梁縱移就位，四臺小車應(yīng)當在梁吊裝準備完成后開始工作;4)梁段滑移就位后，采用200 t液壓三向千斤頂，安置到位后同時退出滑移小車，滑移小車恢復(fù)到原位，準備下一節(jié)段梁的滑移運輸;5)滑移小車復(fù)原的同時安裝砂筒臨時支座，調(diào)整支座高程到設(shè)計標高(考慮砂筒受壓沉降)，通過千斤頂?shù)南路牛沽合侣涞缴巴才R時支座上，最后退出千斤頂，完成第一節(jié)段梁的安裝;6)當?shù)诙?jié)段梁滑移就位后，與第一節(jié)段梁處理相同，先安置200 t液壓三向千斤頂，同時退出滑移小車，滑移小車恢復(fù)到原位，準備下一節(jié)段梁的滑移運輸;7)滑移小車復(fù)原的同時安裝砂筒臨時支座，調(diào)整支座高程到設(shè)計標高。此時考慮到砂筒受壓會有沉降，所以先用千斤頂下放梁段對接、調(diào)整高程到設(shè)計標高，焊接臨時連接，再退出千斤頂，利用臨時支座支墊節(jié)段接縫進行全段面施焊;8)整跨線形復(fù)測、調(diào)整;9)預(yù)埋件安裝;10)臨時支撐及滑移通道拆除。

圖1 鋼桁梁滑移施工

在施工過程中，為達到疊合梁滑移安裝能滿足高質(zhì)量要求，經(jīng)討論提出應(yīng)當嚴格控制以下幾點:1)鋼管樁插打時要保證精確度，打入深度必須符合施工設(shè)計的承載力要求。2)貝雷梁片與片、組與組之間均需用花架連接，同時Ⅰ25b分配梁與貝雷梁也要用U型扣連接(至少要達到間隔1.5 m連接一道)。3)在小車運梁時，梁的底標高要比實際標高高出10 cm。4)選用細干砂來制作砂筒，同時必須對砂筒承壓后做沉降觀測。另外對砂筒要采取必要的防雨措施。5)疊合梁的節(jié)段對接焊接時，焊接工藝和焊縫必需滿足設(shè)計規(guī)范要求。

3 施工質(zhì)量控制效果

在實際施工過程中，單位極度重視質(zhì)量，質(zhì)量控制主要通過三點來實現(xiàn)。

3.1 建立了測量監(jiān)控體系

1)全工程建立了施工控制網(wǎng)，在開工前將控制網(wǎng)提交施工方，并在監(jiān)理工程師的協(xié)助下進行了全面復(fù)測。2)在施工時，現(xiàn)場操作人員進行相關(guān)計算時，在關(guān)鍵部位的放樣都采用了一種方法放樣，多種方法復(fù)核的操作。3)施工測量的操作全部嚴格按照規(guī)范進行，同時會定期檢校儀器，及時記錄作好施工觀測狀況，填好測量成果。

3.2 構(gòu)建了試驗檢測體系

1)對于結(jié)構(gòu)用材以及設(shè)計施工，一律采取監(jiān)理工程師簽證批準后，方準進場的制度。2)試驗儀器設(shè)備按質(zhì)量體系程序文件要求和計量部門管理規(guī)定使用和維修，按期進行校驗并保留記錄和證書，確保試驗儀器的精度試驗數(shù)據(jù)的可靠。3)項目質(zhì)檢部門每月會組織檢查，外、內(nèi)業(yè)同時進行一次全面檢查。作業(yè)班組實行交接檢查制度，并對主要項目、關(guān)鍵工序?qū)嵭懈櫃z查。施工以現(xiàn)場技術(shù)員進行工序質(zhì)量檢查為主，技術(shù)員不定期按照20%頻率抽查每道工序質(zhì)量，抽查不合格返工并加倍工序抽查。

3.3 質(zhì)量控制措施

1)項目經(jīng)理作為本工程的質(zhì)量總負責人，親自抓本項目的質(zhì)量工作。2)建立有效運行的質(zhì)量保證體系。3)實行八保證，四提高，三落實，二控制，一否決的全面質(zhì)量管理體系。加強施工現(xiàn)場管理，提高工程質(zhì)量水平，為業(yè)主交上一份滿意答卷。在實際施工過程中，通過嚴格的制度管理，做到了在施工期間無質(zhì)量事故發(fā)生，對工程質(zhì)量的檢驗合格率為100%。

4 結(jié)語

本工程面對復(fù)雜多變的施工天氣，克服重重困難，通過嚴格的論證，模擬仿真計算，選取了鋼桁梁滑移施工方案，采用滑移的方法分段完成對梁體的連接。較好地提前完成施工，節(jié)約了經(jīng)濟成本，保證了施工安全，且確保施工質(zhì)量達到了施工要求，取得了業(yè)主的好評。此方法對施工環(huán)境復(fù)雜的同類工程施工具有很好的借鑒作用，值得推廣與應(yīng)用。