陳吉輝
(中交一公局第二工程有限公司, 江蘇 蘇州 215000)
本工程包含Z14-Z19預(yù)制鋼箱梁施工作業(yè),其采?。?×30+34×32.276)m的跨徑組合形式,橋?qū)?5.5~33.22m不等,以橫隔板、鋼箱、橫梁為基礎(chǔ),從而構(gòu)成格梁體系。所用分體鋼箱梁高度統(tǒng)一設(shè)為1.804m,各橫梁高度與之相同。鋼箱梁施工采取橫向頂推的方式,但現(xiàn)場施工條件特殊,需上跨G312國道隧道敞口段,伴有較明顯的安全風(fēng)險。
頂推施工技術(shù)兼具操作便捷、噪音污染小等多重特點,是橋梁建設(shè)領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)形式,以千斤頂為主要設(shè)備,在橋頭拼接時提供頂推作用,保證橋墩下方的滑動底座具有足夠的穩(wěn)定性。文章以上述工程為實例,對漸變寬度鋼箱梁頂推施工展開詳細探討。
頂推作業(yè)的實現(xiàn)應(yīng)得到步履式千斤頂?shù)闹С?,將其安裝至支架橫梁上,該裝置與鋼梁接觸的區(qū)域均勻布設(shè)適量方木,具體如圖1所示。

圖1 頂推支架步履設(shè)備布置
測量單位經(jīng)過實地考察后確定設(shè)備的具體安裝位置以及標高控制標準;同側(cè)設(shè)備的布置要求為各自的中線處于相同直線上,同時要與蓋梁的中線保持平行的位置關(guān)系。完成設(shè)備安裝作業(yè)后設(shè)備操作單位復(fù)核,加強對千斤頂中心的檢測,該處需要與橫梁隔板中心完全對齊。頂推設(shè)備的安裝作業(yè)應(yīng)發(fā)生于導(dǎo)梁吊裝之前,以安裝高度和設(shè)備的自重為主要考慮因素,在起重機的輔助下安裝至指定位置,再通過手拉葫蘆和導(dǎo)向油缸的配合加以調(diào)整。
梁段設(shè)為2%橫坡,考慮到頂推設(shè)備的穩(wěn)定性要求,應(yīng)在頂推梁面與鋼箱梁底面間增設(shè)適量方木和墊板,保證該處設(shè)置的方木可適應(yīng)2%的橫坡,重點分析方木與鋼梁底所形成的橫向接觸長度,此處將其設(shè)為30cm,經(jīng)計算后得知自適應(yīng)橫坡變化以6mm較為合適。根據(jù)施工需求合理增減墊板,從而實現(xiàn)對橫坡豎向高差的靈活調(diào)整。
2.3.1 液壓泵站調(diào)試
接通泵站電源(此時泵站暫不運行),調(diào)整控制面板的工作狀態(tài)使其處于手動模式,依次撥動動作開關(guān),此過程中及時觀察顯示燈的實際情況,即是否正常發(fā)亮,同時檢查電磁閥,看其是否存在動作響聲。
2.3.2 液壓油缸調(diào)試
運行頂升支撐油缸和平推油缸泵站,伸缸過程中給截止動作,及時觀察此時的油缸是否處于停止狀態(tài),若油缸已經(jīng)停止可認為動作正常;此外,縮缸過程中給截止動作,依然檢觀察此時的油缸狀態(tài),若停止則意味著動作正常;經(jīng)過多次的油缸運動后最終使其縮到底,確保油缸運行無誤后即可隨即停止泵站。
2.3.3 計算機控制系統(tǒng)調(diào)試
全面檢查通訊系統(tǒng),接通主控柜電源,在此條件下檢查油缸和電磁閥兩類裝置的通訊線;切換畫面至監(jiān)控狀態(tài),檢查此時的油缸信號情況,采取手動模式后依次發(fā)出動作信號,觀察泵站控制面板工作情況,即該處是否收到信號;若各方面都處于正常狀態(tài)即可啟動泵站,油缸以空缸的狀態(tài)多次運行;檢查油缸的信號情況,具體包含行程信號和動作信號,若無誤則表明通訊系統(tǒng)可穩(wěn)定運行。關(guān)于緊停系統(tǒng)的檢查作業(yè),由于主控柜和泵站都連接至相同的控制開關(guān),因此若緊停系統(tǒng)正常,將該緊停開關(guān)按下后泵張動作均會停止。
為準確掌握頂推施工系統(tǒng)的整體工作狀況,必須組織試頂推作業(yè),具體流程如下:
(1)檢查傳感器,保證其讀數(shù)的精確性,根據(jù)實際需求編制控制程序。
(2)全面檢查各系統(tǒng)的工作狀態(tài),如液壓控制系統(tǒng)、千斤頂系統(tǒng)等。
(3)在豎向千斤頂?shù)淖饔孟掠行ы斊痄撓淞汉蛯?dǎo)梁,幅度均設(shè)為1cm,此過程中及時檢測支座的反力,觀察臨時支架是否具有足夠的穩(wěn)定性。
(4)經(jīng)過上述檢查后若各方面都滿足要求,此時即可使用豎向千斤頂頂起鋼箱梁,此過程中要求步履千斤頂?shù)捻斶M量達到10cm,及時檢測并完整記錄各支座的反力,以便掌握臨時支架的承載情況。
按如下流程完成鋼梁吊裝作業(yè):利用全站儀復(fù)測以便準確掌握主墩的坐標和標高情況,精確放樣臨時支墩坐標點,視實際情況靈活處理臨時支墩基礎(chǔ),使其具有足夠的強度。臨時支架的安裝借助100t汽車吊而實現(xiàn),保證支架具有足夠的穩(wěn)定性,合理調(diào)整支架頂部標高。鋼梁運抵現(xiàn)場,通過260t履帶吊吊裝到位,經(jīng)過精調(diào)后使其滿足位置設(shè)計要求,再采取焊接措施。詳細步驟有:
(1)結(jié)合圖2給出的頂推施工示意圖,完成臨時支架5/6/7/9及頂推支架的拼裝作業(yè),剩余的頂推支架3/8均選擇的是地下管樁模式,為確保履帶吊可穩(wěn)定運行,在上部墊厚度為24mm的鋼板,搭建施工平臺,有序布置步履千斤頂。

圖2 頂推施工示意圖(單位:mm)
(2)運輸?shù)?6-54節(jié)鋼梁,使其到達指定吊裝地點。
(3)采取相同的運輸路徑,有序完成6組第53-48節(jié)鋼梁的運輸作業(yè),搭建臨時支架8,在此次基礎(chǔ)上吊裝第47-46節(jié)鋼梁。
(4)經(jīng)過上述環(huán)節(jié)后,臨時支架7還余下部分鋼管樁,需將其拼裝到位,同時搭建頂推支架8;完成第45-44節(jié)鋼梁的吊裝作業(yè);轉(zhuǎn)運第43-41節(jié)鋼梁、18#支點導(dǎo)梁及第40-34節(jié)鋼梁,使其到達指定拼裝場,根據(jù)設(shè)計圖紙將其拼裝到位。
(5)組織頂推支架3的拼裝作業(yè),再依次運輸?shù)?3-31節(jié)鋼梁、17#支點導(dǎo)梁及第30-25鋼梁,使其能夠到達指定位置,再有序完成拼裝作業(yè)。在平整度較好的地面拼裝吊梁和支點橫梁,形成整體結(jié)構(gòu)后將其吊裝至指定位置。
(6)組織臨時支架4的拼裝作業(yè),在此過程中同步焊接頂推段鋼梁,若無誤即可正式頂推,到達指定位置后拆除導(dǎo)梁以及無需使用的支架。導(dǎo)梁在拆除過程中應(yīng)加強防護,不可出現(xiàn)落渣現(xiàn)象。
(7)先拼裝臨時支架3、24-19節(jié)鋼梁以及18-17節(jié)鋼梁(橫梁),再拼裝裝臨時支架2、16-11節(jié)鋼梁以及10-9節(jié)鋼梁(橫梁),最后將剩余部分拼裝到位,即臨時支架1、8-3節(jié)鋼梁以及最后2節(jié)鋼梁(橫梁),并根據(jù)實際情況適當補漆。
(1)以施工方案為指導(dǎo)合理施工。
(2)頂推施工期間做好監(jiān)控作業(yè),及時掌握千斤頂?shù)捻斖屏ΓC合分析鋼梁及頂推墩受力情況,以此為依據(jù)判斷結(jié)構(gòu)的受力狀態(tài)。
(3)針對頂推施工中的異常狀況,僅通過常規(guī)的方法難以處理到位,此時需暫停施工作業(yè),施工單位會同設(shè)計、監(jiān)理等各方共同商討,提出合適的解決方案。杜絕盲目施工行為,否則易出現(xiàn)墩局部應(yīng)力過大的情況,此條件下鋼梁傾覆概率明顯加大。
(4)頂推過程中及時組織觀測作業(yè),掌握臨時支架沉降等方面的施工情況,若存在異常之處則要及時采取加固等處理措施。
(5)做好正式頂推前的準備工作,即連接處是否具有足夠的穩(wěn)定性以及是否存在裂縫等。配置安全警報系統(tǒng),在頂推異常時及時觸發(fā)警報。定期組織培訓(xùn),增強施工人員的安全意識,提高施工作業(yè)的規(guī)范性。
綜上所述,本文結(jié)合工程實例,考慮到復(fù)雜路況的特殊性,圍繞漸變寬度鋼箱梁頂推施工技術(shù)展開探討。作為工程的重要參與主體,施工人員必須采取合理的施工方法,保證頂推速度、牽引方式等方面的合理性,通過觀測手段掌握現(xiàn)場施工情況,若存在異常則要及時處理,從而順利完成鋼箱梁頂推作業(yè)。