摘 要 由于公路橋梁鋼箱梁應用頂推工藝,該工藝優點在于避免交通管制,對交通保養和防護要求成本較低。本文對公路橋梁鋼箱梁頂推施工技術進行展開探討,簡介以及科學分析公路橋梁鋼箱梁頂推施工技術,概述頂推施工技術原理、施工檢測及關鍵技術。
關鍵詞 公路橋梁;鋼箱梁;頂推施工
1頂推施工的工藝原理
公路橋梁鋼箱梁頂推施工的工藝原理是根據橋的主梁長以及橋墩能承受的推力、千斤頂以及橋梁類型各個方面對梁體縱軸方向的后臺設置預制場,確定梁體預制長度,該為鋼箱梁施工的關鍵技術,該工藝對項目施工周期以及工程量起著決定性的作用,分段預制梁體。在施工時期以一到兩周為周期進行循環,該工藝分為多點頂推以及單點頂推的分別,第一種是在橋墩對牽引橋梁的千斤頂進行分布,施加壓力采用同步多點方式來完成橋體推移;第二種方式是在橋梁一側布置千斤頂,僅利用一端頂推力實現橋體在縱向的推移,該方法由于僅有一端存在千斤頂,需在該位置需放置很大反向推力設備[1]。
2公路橋梁鋼箱梁頂推施工工藝及方法
由于單點頂推存在較大缺點,對結構存在較大安全威脅,本文采用多點頂推方式。應用該方法需保障每一臺千斤頂協調作業,確保分級調節壓力來使水平力不超過規定允許值。為了保障起梁、去滑道換支柱和落梁安全,永久墩臺支撐墊石頂面高度必須在規定要求內。因公路交通量非常多,避免橋梁施工時影響正常的交通規則,需考察施工現場必要時搭建臨時橋墩,應用鋼箱梁分段拼接手段完成頂推。
2.1 頂推施工的臨時設施方案
(1)臨時墩的實施。①臨時墩的結構考慮支點負彎矩跟跨度平方是正相關,結合鋼箱梁截面等方面綜合考慮,采用適用跨度的方式便是建立臨時墩。預計工程應用四根550×8的鋼管柱組成1組臨時墩,對各鋼柱以及柱頂設置采用有18槽鋼材質的剪刀撐對下滑道的支座進行固定。②臨時墩的基礎可根據鋼筋混凝土來擴大基礎,依據地基實際承載力( 140kPa) 跟豎向最大荷載( 一般墩是1050kN, 中央分隔帶處有1960kN), 確定臨時一般墩2個分離式規格為4m×2m×1.4m,基礎混凝土由C28控制,該臨時墩確定后由頂推施工工況對臨時墩的承載力和抗傾覆能力進行計算。③臨時墩的布置以及支架搭設。 臨時墩需根據沿線中線進行徑向分布,確保其平面跟鋼箱梁同大小圓曲線的線外。由于鋼箱梁的頂推最大懸臂35m對應抗傾覆系數為1.7,保障鋼箱梁合適的分段長度以使得各段縱向中心間距為10m,臨時墩鋼管柱橫向間距為5.2m,縱向為2.5m。根據臨時墩布置圖,利用全站儀對臨時墩各個方位測放并對地基處理好,依據常規技術進行澆筑C25混凝土,需混凝土滿足標準強度后對鋼管柱進行安裝。
(2)滑動和導向裝置。滑動設備通常分為上下兩滑道構成,根據腹板底板附近布置頂推滑道,并對腹板下部安置三角加勁肋。保障鋼箱梁抗變形能力,需在頂推滑道中心位置沿著縱通長設950mm高肋板對其進行加強。下滑道組成為滑道梁以及下滑板,其中滑道梁是由2跟2b槽鋼材質制作,下滑道長和寬一般分別為2m和0.3m。上滑塊由一面貼四氯乙烯,內部尺寸為400×200×20雙層鋼板。導向裝置目的是保障鋼箱梁拼裝過程的橫向定位以及對頂推進行導向作用,該裝置是由鋼軸、墊片、螺母和導向輪構成,其固定于下滑道鋼板面上。對下滑道進行加工后,利用吊頂在鋼管柱頂部支座上等待安裝,安裝前需檢查滑道頂面高度,不合適需進行調整,在規定要求內繼續將支座和滑道梁進行焊接完成安裝。
(3)導梁。依照導梁長度跟頂推跨徑倍數參數關系,前端按照棄門設計保障千斤頂完成頂升上墩,并與鋼箱梁腹板進行栓接。
2.2 鋼箱梁頂推階段及分段拼裝
頂推動力由2個水平連續千斤頂提供,頂推動力裝置構成為千斤頂、油泵、拉束以及頂推瞄具。鋼箱梁頂推安裝工藝分為以下步驟,第一,導梁完成加工后需進行質量檢驗后驗收,符合質量要求后才能進行起吊工作;第二,安裝四個梁段和導梁,利用起吊機將四個梁段吊裝于支架上,調整鋼箱梁適當高度,安裝前對導梁和梁段進行補漆,導梁需移動至橋軸線位置后進行拼接。第三,頂推鋼箱梁4梁段前移25m,保障滑板不脫空并及時在滑板跟梁底間放鋼板墊高。第四,導梁完成拼接后施工頂推平臺移動至最前端,及時改變軸線位置,拼裝G6和G7兩梁段時需調整鋼箱梁高度以及線形并對拼接頭完成焊接,安裝兩梁段鋼護欄和翼緣板,最后進行涂裝。第五,第二次頂推,對鋼箱梁前移35m,完成導梁伸進中央分隔帶的臨時墩下滑道0.5m處時停止頂推,利用豎向的千斤頂頂起一定高度的導梁前端,繼續頂推0.5至1m后停止,并在導梁后端安置滑板,拆導梁上墩千斤頂,繼續頂推至35m停止。第六,頂推平臺前端與導梁進行完美銜接,吊裝G11梁段并頂推30m。第七,落梁以及安裝支座。第八,鋼箱梁頂推拼裝后,依據頂推施工導梁拆除。
3施工過程的監管
對施工過程監管需嚴格加強,有利于鋼箱梁頂推施工質量。需該施工過程由足夠的監管人員進行參與,確保監管技術能力,對全程施工頂推作業全程監管,確保頂推過程的安全施工,重點監管導梁和鋼箱梁的橫向位移偏差。該施工質量需設計文件和技術規范進行控制完成驗收標準,頂推速度保障在0.11~0.2m/min進行,在每隔0.1~0.2m距離安置棱鏡,利用其位置變化預估導梁和鋼箱梁位移差。在鋼箱梁底部以及墩底放置應力計對橋墩等應力進行監測,完成施工檢測。
參考文獻
[1] 白云.公路橋梁鋼箱梁頂推施工技術[J].中國新技術產品,2009,(10):69-70.
作者簡介
王儒瑞(1986-),女,四川達州渠縣;學歷:大學專科,中級,現就職單位:重慶市爆破工程建設有限責任公司,研究方向:工程管理。