王慶超
(中鐵十六局集團第五工程有限公司,河北 唐山 064000)
為了緩解日益增長的城市交通壓力,不少大中型城市紛紛展開了城市地下軌道的建設工作。但需要意識到的是,當前的城市地下鐵道網絡依然沒有形成完善的體系,人們的日常出行普遍停留在傳統的陸路交通層面。此時,城市高架橋的作用被逐步彰顯出來,它是區域聯通的必要基礎條件,可以創設出更為便捷的出行方式。
本工程為吉木薩爾縣的一條東西向城市主干路,西起現狀人民東路與北庭路交叉口,東至庭州大道,訖止里程K0+000~K1+922.52,全長1962.882m。新建橋梁兩座,其中庭州灣景觀橋全長380m,橋跨布置為4×40m 預應力砼箱梁梁+60m鋼混疊合梁+4×40m 預應力砼箱梁;跨東沙河渠道橋長42m,橋跨布置為13+16+13m 預應力混凝土空心板梁。項目總長達到了1.5 公里,基于城市主干路的等級標準而展開建設工作,竣工后通車時速為50km/h,為典型的雙向六車道設計。
(1)制作加工。鋼箱梁橋均由焊接的方式而制得,主要由上下蓋板、腹板、橫隔梁與加勁肋四大部分組成。其具有體型不規則特性,總體重量較大,因此極容易受到現場環境的制約,需要在指定的工廠內完成預加工處理,而后再利用運輸車將其運至指定的施工區域,以便進行后續的吊裝與拼接。將鋼箱梁橋身劃分為7 大部分,對接區域應預留足夠的開錯縫。鋼箱梁總長為43.6m。
(2)運輸方案選定。以制造分段方案為指導展開施工,但段鋼箱梁的重量應控制在7~12t 范圍內。綜合考慮到構件的尺寸與重量這兩大因素,決定選用2 臺規格為25t 的汽車起重設備,要求裝車半徑不可超過6m,而后在7 輛20t 拖車的輔助下完成運輸作業。
(3)吊車選型。綜合考慮鋼箱梁形狀、重量以及安裝標高這三大要素,最終確定為300t 的汽車吊設備完成匝道橋的施工,關于主線橋部分的施工則使用2 臺50t 的汽車吊設備。
(1)第一次吊裝。將1 臺50t 的起重機就位于0 號臺背處(對應為下圖1中的A 點),借助于雙鉤完成1、2 段鋼箱梁的吊裝作業,為了避免鋼箱梁出現側翻現象,使用臨時支架做進一步的穩定處理。經測算得知,兩個節段鋼箱梁重量約為12t,所使用的起重機設備吊臂長度介于15~17m 范圍內,可以達到的安裝半徑為8m,總體來說能夠滿足安裝的種種需求。基于增強分段落位平穩性的目的,給鋼絲繩配置手拉葫蘆。以上述流程為基準,由此展開后續節的施工作業。

圖1 第一次起吊支腿處
(2)第二次吊裝。當做好上述節段的安裝與焊接作業后,需要將其中的1 臺50t 起重機就位于鋼箱梁頂面區域,此外剩余的1 臺起重機則需要位于3 號臺背的支腿區域。在兩臺設備的共同協作下進行3、4 節段的吊裝作業,并以平行的方向向1 號墩移動,從而與上述的1+2 段、5+6+7 段合縫,在此基礎上進行焊接處理。此環節復雜度較高,具體流程有:①安排專員進行指揮,使得起重機能夠以緩慢的方式進行起吊使用,對鋼箱梁與車廂的間距進行檢測,當達到200mm 時應暫時停止作業,對起重機的受力狀態進行檢驗,明確設備支點是否出現下沉現象;此外,還需要對鋼絲繩吊索的受力情況進行檢驗。②對起重機的受力狀態進行二次檢驗,如果通過復核后則意味著試吊完畢。③將溜繩系好,起重機以緩慢勻速的方式持續進行抬升,對鋼箱梁的高度進行檢驗,要求其超過承重支架高度。④確保鋼箱梁處于相對穩定的狀態,尋找到合適的位置,在兩臺起重機的輔助下將鋼箱梁穩固放置在承重支架上,而后對鋼箱梁進行檢驗,若符合標準則可以松開吊鉤,并將吊索卸載下來,由此完成整個吊裝作業。
(1)在梁體起吊準備工作上,需做好墩柱的標劃工作,明確鋼箱梁所對應的擱置區域,做好支座的安裝作業并嚴格控制其標高。
(2)對與吊裝有關的設備進行檢驗,確保無誤后方可進行試吊,如果起吊距離達到200mm,則需要安排人員對設備以及鋼絲繩等各部分的受力狀態進行檢驗,在確保無誤后方可展開后續的鋼箱梁吊裝施工。
(3)應安排專員進行指揮,確保整個吊裝施工能夠平穩進行,控制好升降速度。
(4)當完成鋼箱梁吊裝施工后,再次進行復核,確保無誤后進行焊接處理,對于未完成焊接的部分,采取臨時固定措施,不允許出現擱置時間過程的現象。
橋梁整體施工質量建立在各梁段良好銜接的基礎之上,而這意味著必須具備較為精良的吊裝技術,在吊裝施工中可以進行靈活的調整,確保放置位置的準確性。在進行吊裝施工前,使用全站儀設備進行檢驗,確保橋梁中心軸線以及邊線不出現過大偏差,同時在支墩處設置臨時固定點。為了避免梁段出現橫向位移現象,有必要進行襯墊固定處理,材料以限位碼板為宜,同時對臨時支墩內側做進一步的加固,即使用三角鋼板進行支撐,經此操作后允許產生一定的橫向位移,但需要控制在中心線±1~2mm 范圍內。如果梁段縱向位移超出了工程許可的范圍,則借助25t 的手拉葫蘆做進一步的調整,達到精度要求后使用碼板進行固定。受順橋向推力的影響下,箱梁可能會出現移動現象,此時在上坡處安裝一個5t 的倒鏈固定鋼箱梁。關于鋼箱梁之間的處理,以焊接的方式為宜,做好對焊縫變形的測量工作,將其嚴格控制在工程許可范圍內。此外,每天都需要展開中心軸線與起拱高度的測量。
鋼箱梁軸線與標高這兩大指標是影響鋼箱梁吊裝質量的基本要素。在實際吊裝過程中,應做好橋梁軸線與標高的測量工作,以指定的軸線與中心線為基準進行吊裝,當吊裝位置與支座距離達到50mm 時,確保中心線和軸線能夠與橋墩預設標線處于相重合的狀態,而后展開進一步的精調,在支座周邊安裝限位碼,以低速的狀態完成對鋼箱梁的固定效果。使用高程表了解鋼箱梁的標高值,并使用經緯儀做進一步的復核處理,一旦出現偏差立即進行調整。
綜合上述,本文提出了有關于鋼箱梁的吊裝施工技術,將其應用于人行景觀橋工程中具有高度的可行性,能夠與現場作業環境相契合,確保了項目的進度。總體來說,本文所探討的鋼箱梁吊裝技術具有一定的現實意義,能夠為相關工程提供一些可行指導。