


摘要 橋梁項目的預制T梁運輸與安裝極為重要,應合理預防運梁、吊裝過孔等作業引發的安全問題,且有效控制運輸施工的危險因素。基于此,文章結合某項目的工程實踐,論述了40 m預應力T型梁的運輸、安裝等工序的施工要點,分析了移梁、架設施工期間的注意事項,并總結了施工安全、施工環保措施。旨在保障預制T型梁的運輸、安裝施工都符合規范,以保障絕對安全。
關鍵詞 公路橋梁項目;預制T梁;高架橋架設方法
中圖分類號 U449.5 文獻標識碼 A 文章編號 2096-8949(2023)13-0105-03
0 引言
公路橋梁項目的預制梁的運輸、安裝,是項目的關鍵步驟。合理的移梁、安裝程序,有助于提升工地的安全保障、提升橋梁的質量,具備重要的價值。該文以工程實例為基礎,從梁體安裝順序、移粱程序、T型梁架設的關鍵技術、施工注意事項等角度,開展經驗梳理、總結。
1 工程概況
某公路項目長度3.3 km,設有5座橋梁,兩座大橋上部結構為40 m預應力T型梁。其中主線橋A中心樁位于K5+691.67,橋面全長為590 m,交叉角為90°,上部結構為T型梁,下部結構為柱式支墩、U型橋臺、鉆孔灌注樁基礎。高架橋B的左側中心樁位于K7+229.4,右側位于K7+225.4,全長為607 m,交叉角同樣是90°。主要工程數量詳見表1。
2 施工順序
該項目的主橋A型,40 m T梁總計14片。完成11至19跨的30 m T梁安裝后,開始第10橫跨的40mT梁安裝。安裝工作中,先進行①左側Z10-4,最后施工的是右側Y10-6,主線橋的施工順序如圖1所示。
高架橋B型40 m T梁的項目共計42片(左側、右側各21片)。首先進行右側梁片的安裝,等待所有右側橋梁梁片均安裝完成后,再進行左側梁片安裝。然后完成12至19橫跨的30 m T梁安裝后,安裝第9至第11橫跨的40 m T梁[1]。設置順序如下:
(1)安裝的是第11橫跨的①右側Y11-4。
(2)最后安裝的是⑦右側Y11-5。
(3)以此類推完成右側第10橫跨、第9橫跨與左側梁片的安裝。高架橋的施工順序如圖2所示。
3 移梁方法及步驟
使用龍門吊起重機將T型梁運送至存梁區,并進行梁體預壓,通過施加適當的荷載,使得梁片在未受到外部荷載時保持一定的壓應力狀態,以減小梁體的上拱變形,以提高整體結構的剛度和穩定性。
(1)施工現場滿足架設條件后,以運梁車將預壓后的T型梁運送至橋面,為后續工序提供支持。
(2)為保證梁的受力均衡,移梁過程需檢查梁體穩固件是否有松動脫落,并對鋼索的狀態進行檢查。吊裝梁體的過程,要保障升降速度的一致。吊裝過程需觀察橋梁的受力點,特別是吊裝高度距離支撐20~30 mm時,需要暫停操作,確認所有情況均為正常后再繼續操作。
(3)梁體的起落過程,必須遵從指揮。吊梁行走時,需要保持穩定低速行進,梁體起落的橫向傾斜應小于2%,以確保梁片的平穩運輸。
(4)落梁作業時,需要將梁的前后端落差控制在500 mm以下,保證梁的水平度、平穩性。
4 T梁架設施工
4.1 工藝流程
T梁架設施工工藝的流程如圖3所示。
4.2 吊裝T梁鋼絲繩驗算
最重的40 mT梁重量達到1 376 kN,吊點于距離梁端1.5 m處,使用鋼絲繩捆綁。為了保證吊裝安全,每塊T梁都使用兩根鋼絲繩捆綁。為保護梁的底部,T梁需安裝護腳器,未設置吊環,選擇鋼絲繩兜底的吊裝方式。吊裝鋼絲繩時,需要特別注意防止刮傷、磨損等。鋼絲繩直徑的驗算公式為:
S=Q/(n×sina)≤F=m×Sb /K (1)
式中,S——單根吊索承受的內力;Q——所吊構件的重力;n——吊索的支(根)數;a——吊索與水平面的夾角;F——鋼絲繩允許拉力;m——鋼絲繩允許拉力換算系數,對6×61應取m=0.80。Sb——鋼絲繩的破斷拉力總和(kN),查表得出:Sb=3 825 kN;K——安全系數,通常設定為6~7。
將Q=1 376 kN,n=4根,a=450,K=6,m=0.8代入式中可獲得:
S =1 376/(4×sin45°)≤F=0.8×3 825/6
S =486.5≤F=510
選擇6×61規格、抗拉強度1 700 MPa,d=77.5 mm的鋼絲繩,可滿足該項目所需。
4.3 T梁架設施工
移梁過程:40 m T梁到達橋架機附近,檢查、確認運梁車尾部凈空安全,再以低速行駛,主要步驟如下:①使用運梁車將40 m T梁運至橋架機的尾部,運梁車的支撐油缸應通過枕梁支撐于軌道;②將馱梁車、運梁車連接松開,使后馱梁小車、前吊梁天車同步向前縱移,移至吊梁天車位置;③將40 m T梁吊起至水平位置;④將馱梁小車移至裝梁位置鎖定,運梁車返回到存梁區,準備后續的40 m T梁運輸[2]。
橋梁架設:①解開吊具、T梁的連接,起重天車回到橋架機的尾部,完成橋架機的行走、移動的準備;②設置橋架機的行走軌道,以便后續的移動和調整操作;③啟動橋架機后支腿行走裝置,使橋架機移動一段距離,輔助支腿內套管和油缸回縮,然后啟動后支腿行走裝置,使輔助支腿移到前墩,使橋架機能夠逐步靠近并調整到適當的位置[3];④后支腿油缸全部伸出,輔助支腿油缸推升,使前支腿、墩頂留出5~10 cm的距離,以確保前支腿、墩頂間預留有間隙;⑤前支腿靴向外移動,前支腿吊掛前移,前支腿柱內套回縮,后支腿油缸回縮,前支腿吊掛移動到前墩位置,啟動橋架機后支腿行走機構,所有支腿進入架梁狀態,完成對T梁的架設、固定[4]。
5 施工期間的注意事項
5.1 移梁注意事項
起吊T梁前,為提供安全保障,提升工作效率,需仔細地檢查以評估吊裝設備和輔助設施是否符合施工要求。
(1)如果檢測到吊裝鋼絲繩出現斷裂,必須立即更換新的鋼絲繩,以確保吊裝過程安全性。
(2)為保護T梁角部的混凝土材料,應該在鋼絲繩、T梁角部接觸的位置,放置橡膠墊和鋼板,以減少接觸面的磨損,降低潛在的損壞風險[5]。
(3)使用吊裝設備升起梁體之前,必須進行試吊操作,確認沒有異常情況后才能繼續移運,以確保吊裝過程的穩定性和可靠性。
(4)將梁體運輸至平車上,必須確保梁體在橫向上的穩定性。為實現這一目標,平車上需要設置臨時支撐裝置,以提供額外的支撐和穩固。
(5)移動梁體的過程中,應該控制兩個滑道之間的高度差在0.5 m以內,并保持平穩運動。為實現這一要求,需要指定專人進行指導和監督,以確保移梁過程的順利進行[6]。
5.2 架設施工注意事項
橋梁的安裝過程需要重視細節,以確保安裝階段的質量和安全性。除了滿足《安規》中的要求外,還需要注意以下幾點:
(1)嚴格遵守批準通過的安全施工方案,依據規范執行技術交底,以確保規范的實施,確保安裝過程中遵循正確的操作步驟和標準。
(2)起吊后,必須進行剎車測試和負載復核;吊裝過程中應加強對吊機狀態的監控,以確保吊裝操作的安全性和可靠性[7]。
(3)吊裝過程中,需監控預制梁的上升和移動情況,控制吊具的運行狀態,以確保吊裝過程中對梁體位置、姿態的準確控制。
(4)梁體轉運過程中,需設置支點以保持梁體受力均衡。梁體的兩端與兩側設置斜撐,以增加結構的穩定性和安全性。
(5)梁體兩端應相繼下落,以避免因不同步下落而導致的梁體晃動和不穩定。
(6)梁片在轉向架上的支墊高度應適當下降,以確保吊裝過程中吊具的位置合適,并減少梁片在運輸過程中的傾斜和晃動情況[8]。
6 安全保證措施
(1)所有工程技術人員,需經過訓練,才能操作龍門吊、架橋機,還需掌握架梁技術。
(2)施工前要檢驗軌道的平整程度,運梁過程中需要工人在運梁平車前后加強控制,以保證吊梁過程的穩定性。
(3)吊裝前應檢查機電設備是否穩定,確保T梁的吊裝過程平緩,避免起升的大幅起落,保持鋼絲垂直于地面,調整兩端的高度。
(4)吊裝T梁過程中,T梁的高度要適中,避免在T梁上放置任何工具和雜物。
(5)強化安全培訓。項目建設的管理人員專業素養需要提升,應對專業安全人員進行培訓,以提高其專業技術能力,培養對各種風險的靈活應對能力。
7 環保措施
(1)保持施工現場的清潔整齊,定期清理施工現場,及時清除產生的廢棄材料和垃圾,確保施工環境的整潔與有序。
(2)施工現場劃定專門的垃圾處理區,垃圾安排專人按照不同類別處理,定期運送到指定地點。垃圾卸載過程中,應保持平穩操作,嚴禁拋擲垃圾,以避免環境污染和產生安全隱患。
(3)根據項目的具體情況,制定可行的環保方案,對施工過程中可能產生的環境影響進行評估和控制;持續學習、了解最新的環保制度,以確保施工活動,符合環保標準和要求;努力營造良好的環保施工氛圍,將環保理念融入項目施工管理的全過程,以促進環境保護目標的落實。
8 結語
綜上所述,該文以項目主線橋A、高架橋B為例,對40 m預應力T梁運輸及安裝的施工順序、施工方法、施工期間的注意事項,開展深入的分析,其主要施工經驗包括:①先要做好施工現場的架設準備工作,梁體的起落過程,必須遵從指揮;②落梁作業時,需要將梁的前后端落差控制在500 mm以下,保證梁的水平度和平穩性;③嚴格執行T梁架設施工工藝的流程,是架設質量最基本的保障;④進行吊裝T梁鋼絲繩安全驗算、嚴抓施工期間的注意事項是確保吊裝安全的重要環節。
參考文獻
[1]蘇琦. 大跨徑涵洞蓋板吊裝專項施工方案[J]. 工程技術研究, 2020(1): 129-130.
[2]肖國梁, 趙艷琪, 傅菁俊. 公路橋梁工程預制梁安全專項施工方案編制研究[J]. 安徽建筑, 2020(2): 156-157.
[3]弓建強. 橋梁預制T梁施工技術要點分析[J]. 交通世界, 2023(Z2): 168-170.
[4]王鵬. 高速公路橋梁預制T梁施工核心技術[J]. 中國高新科技, 2022(23): 126-127.
[5]沙鷗, 成小東, 趙寶生, 等. 某高速公路預制T梁混凝土外觀質量控制及評價[C]//《施工技術(中英文)》雜志社, 亞太建設科技信息研究院有限公司. 2022年全國工程建設行業施工技術交流會論文集(下冊), 2022: 233-236.
[6]劉傳科, 唐森, 劉偉. 高寒山區機制砂在高速公路C50預制T梁中的應用技術研究[J]. 混凝土, 2022(11): 147-151+159.
[7]雒通, 程寶康, 管秀洋, 等. 曲線橋預制T梁縱向線形及同跨安裝偏差控制施工技術探析[J]. 科技創新與應用, 2022(27): 193-196.
[8]陳攀. 高速公路工廠化生產預制T梁滿足移動條件下的最小強度值[J]. 中國公路, 2022(17): 148-150.