荔新大道鋼棧橋施工技術(shù)研究

2025-04-07 00:00:00竇文志

智能建筑與工程機(jī)械 2025年2期

摘要：荔新大道廣深鐵路處為既有雙向4車道橋梁結(jié)構(gòu)，此橋梁無法與新建荔新大道高架橋相銜接。根據(jù)規(guī)劃廣深鐵路線路將來要駁接到新建廣汕鐵路位置，可拆除現(xiàn)狀舊鐵路橋梁，修建新橋。但由于目前廣深鐵路正在運(yùn)營，橋梁不能拆除重建，荔新大道主線高架橋僅能施工1～4聯(lián)（0～12#墩），由于12#墩與現(xiàn)狀地面存在約5 m高差，采用鋼便橋?qū)?2#墩處橋面過渡到現(xiàn)狀荔新大道地面與舊廣深鐵路橋相銜接，保證車輛正常通行。基于此，總結(jié)了市政道路采用鋼棧橋的施工方法，通過對市政道路采用鋼棧橋工技術(shù)的研究，為本工程市政道路采用鋼棧橋控制夯實(shí)了基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：荔新大道；鋼棧橋；交通導(dǎo)改

中圖分類號：U445.559" " " " " " " " " " " " " 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A" " " " " " " " " " " " " " " " " 文章編號：2096-6903（2025）02-0004-03

1 工程概況

某項(xiàng)目以廣州市增城區(qū)新建的新塘高鐵站為中心，對周邊路網(wǎng)進(jìn)行升級改造。項(xiàng)目多個線路與在建廣汕鐵路存在交叉，需與廣汕鐵路整體同步施工。根據(jù)廣汕鐵路線路規(guī)劃，需橫穿荔新大道。由于荔新大道作為城市主干道，車流量多，交通任務(wù)重，不允許中斷交通，所以先在既有荔新大道路面上修筑高架橋，再廣汕鐵路從橋底橫穿荔新大道。受廣汕鐵路工期節(jié)點(diǎn)影響，并且施工過程需多次對社會車輛疏解導(dǎo)行。荔新大道橋梁施工為本項(xiàng)目的關(guān)鍵線路工程。荔新大道高架橋由左右幅主線橋和左右幅輔道橋四幅橋梁組成，跨廣汕鐵路段布置人行天橋，此段為五幅橋布置。

2 工程地質(zhì)條件

2.1 地形地貌

增城區(qū)北部地勢較高，南部較低，山地以低山為主，山脈呈東北與南西走向，平等排列的中山與低山，南部是三角洲平原，加上河谷平原。

項(xiàng)目區(qū)地貌單元為平原為主，局部為殘丘，場地地面標(biāo)高介于12.02～28.69 m，最大高差約16.67 m，地形較開闊、平坦。

2.2 氣象條件

增城區(qū)新塘鎮(zhèn)位于廣州市東部，距廣州市中心60 km。增城區(qū)屬南亞熱帶海洋性季風(fēng)氣候，春季空氣潮濕、溫度較低，夏季空氣悶熱，秋季干旱少雨、天氣涼爽，境內(nèi)無氣候?qū)W上的冬季。

2.3 工程地質(zhì)條件

施工場地內(nèi)分布著人工填土層、淤泥質(zhì)土、粉質(zhì)黏土、砂質(zhì)黏性土以及不同風(fēng)化程度的花崗巖等。

2.4 區(qū)域內(nèi)現(xiàn)狀

荔新大道廣深鐵路處為既有雙向4車道橋梁結(jié)構(gòu)，此橋梁無法與新建荔新大道高架橋相銜接。根據(jù)規(guī)劃廣深鐵路線路將來要駁接到新建廣汕鐵路位置，可拆除現(xiàn)狀舊鐵路橋梁，修建新橋。但是由于目前廣深鐵路正在運(yùn)營，橋梁不能拆除重建，荔新大道主線高架橋僅能施工1～4聯(lián)（0～12#墩）。由于12#墩與現(xiàn)狀地面存在約5 m高差，采用鋼便橋?qū)?2#墩處橋面過渡到現(xiàn)狀荔新大道地面與舊廣深鐵路橋相銜接，保證車輛通行。荔新大道橋梁平面布置圖如圖1所示。

3 施工方案

3.1 鋼棧橋工程施工

3.1.1 施工順序

荔新大道橋梁主要施工順序?yàn)椋洪_工準(zhǔn)備→修建交通導(dǎo)行道路→社會車輛導(dǎo)改至左右輔道→修建荔新大道1～4聯(lián)右幅主橋→修建荔新大道1～4聯(lián)左幅主橋→修建鋼便橋，車輛導(dǎo)改至主橋1～4聯(lián)通行→修建跨廣汕鐵路段左右輔道、天橋→現(xiàn)狀廣深鐵路駁接至新建廣汕鐵路→修建左右輔道其他聯(lián)橋梁→交通導(dǎo)改，社會車輛走左右輔道，拆除鋼便橋、舊廣深鐵路橋→修建荔新大道右幅5～9聯(lián)→修建荔新大道左幅5～9聯(lián)。

3.1.2 施工前準(zhǔn)備工作[3]

3.1.2.1 鋼管樁的制作

制作鋼管樁所用的鋼材應(yīng)符合設(shè)計要求，并應(yīng)有出廠合格證。材質(zhì)不符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的不得使用。鋼管樁采用螺旋焊縫整樁制作工藝。螺旋焊縫鋼管所需鋼帶寬度，可按所制鋼管直徑和螺旋成形的角度確定。鋼管樁宜在工廠整根制作，鋼管樁出廠應(yīng)有產(chǎn)品合格證明書。

3.1.2.2 貝雷梁要求

貝雷梁的材質(zhì)及焊接加工質(zhì)量須有相關(guān)證明滿足規(guī)范要求。貝雷梁進(jìn)場時應(yīng)分批次進(jìn)行外觀檢查及尺寸偏差檢查，整體應(yīng)平順無翹曲，無嚴(yán)重銹蝕。油漆應(yīng)完好無損，局部油漆破壞處應(yīng)立即補(bǔ)漆，對于整體翹曲超過規(guī)范允許、銹蝕嚴(yán)重、油漆大面積損壞的貝雷梁應(yīng)退回廠家不予進(jìn)場。

3.1.2.3 鋼橋面板

橋面板采用U型肋上鋪設(shè)20 mm厚花紋鋼板，橫橋向布置Φ12的鋼筋，間距為600～800 mm，用于增大橋面板的摩擦系數(shù)，進(jìn)而提高橋面板抗滑特性。

每個橋面板兩端各有1個U型螺栓用于連接固定橋面板與貝雷梁，每一塊橋面板均應(yīng)與縱梁間可靠連接，橋面板開孔位置可根據(jù)實(shí)際布置調(diào)整。

3.1.3 棧橋總體布置

本棧橋采用左右雙幅分離式布置，橋長78 m，橋?qū)捙c主線橋梁橋面保持一致為13.5 m，縱坡率3％。棧橋底板邊緣設(shè)于橋墩墩頂處，與連續(xù)梁面一齊。

3.1.4 棧橋分布形式

棧橋孔跨布置為（3+12+3+4×12） m，棧橋左幅起始里程K1+745.055～K1+823.055（左幅棧橋長度78 m），棧橋右幅起始里程K1+754.858～K1+832.858（右幅棧橋長度78 m），基本跨度為12 m。單幅棧橋橫斷面寬度為13.5 m，其斷面布置30片321貝雷片，貝雷片之間通過支撐架連接成整體[1]。

3.1.5 棧橋參數(shù)

具體參數(shù)[2]如下：①棧橋基本跨度為12 m。②單幅棧橋橋面凈寬為13.5 m，按單向3車道設(shè)計。③左幅棧橋12#墩側(cè)橋面高程為+25.893 m（黃海高程），左幅棧橋15#墩側(cè)橋面高程為+21.231 m（黃海高程）。④設(shè)計車速為30 km/h。

荷載[5]包括：①車輛荷載。一是公路I級車輛，二是城市A級荷載。②風(fēng)荷載。工作狀態(tài)檢算風(fēng)速為8級，非工作狀態(tài)檢算風(fēng)速為12級。

棧橋上部結(jié)構(gòu)使用貝雷片組拼，各種必需配件按規(guī)范安裝。除貝雷片外，其余構(gòu)建材質(zhì)均為Q235B，并應(yīng)符合《碳素結(jié)構(gòu)鋼》（GB/T 700—2006），結(jié)構(gòu)用鋼均應(yīng)有出廠合格證，焊條型號應(yīng)于母材強(qiáng)度相適應(yīng)。接樁焊接時，鋼管樁若接長，應(yīng)保持樁的軸線在同一直線上，偏斜不大于5‰。遇大風(fēng)天氣，應(yīng)停止作業(yè)。鋼管樁應(yīng)采用對稱焊接，防止因焊接收縮而產(chǎn)生附加內(nèi)應(yīng)力。橋面板橫橋向布置Φ12的鋼筋，間距為600～800 mm，用于增大橋面板的摩阻系數(shù)，進(jìn)而提高橋面板抗滑特性。

3.1.6 鋼棧橋施工

本棧橋基礎(chǔ)采用樁徑為Φ1.00 m鉆孔灌注樁基礎(chǔ)，非制動樁混凝土樁底進(jìn)入全風(fēng)化巖層不得少于5 m，制動樁混凝土樁底進(jìn)入全風(fēng)化花崗巖層不得少于3 m，確保承載力滿足要求[4]。

3.1.6.1 預(yù)埋件埋設(shè)施工

成樁后鑿除樁頭，將樁基主筋順直，校準(zhǔn)預(yù)埋鋼板位置后，將樁基主筋與預(yù)埋鋼板通過L型鋼筋焊接，安裝模板，二次澆筑混凝土基礎(chǔ)。在基礎(chǔ)澆筑時在基礎(chǔ)頂鋼管樁位置預(yù)埋鋼板用于安裝鋼管樁立柱。

3.1.6.2 鋼管立柱安裝

鉆孔樁基礎(chǔ)施工完畢，在基礎(chǔ)上安裝鋼管立柱，安裝鋼管立柱前應(yīng)對基礎(chǔ)頂面進(jìn)行水平儀超平，防止安裝鋼管立柱安裝時基礎(chǔ)不平導(dǎo)致鋼管立柱垂直度偏差過大。鋼管立柱與立柱之間采用綴板焊接連接。鋼管立柱綴板連接三維示意圖如圖2所示。

連接系立柱間平聯(lián)采用φ351×8 mm鋼管，斜撐采用工φ273×6 mm鋼管。為節(jié)約施工時間，縮短工期，連接系在現(xiàn)場拼裝場地按照設(shè)計尺寸預(yù)先連接為一個整體，再吊運(yùn)至安裝點(diǎn)焊接固定。

鋼管樁安裝完畢，分配梁采用2HN700×300型鋼，分配梁在地面上拼接焊接牢固后，采用起重機(jī)吊裝到鋼管樁頂面，鋼管樁與分配梁采用焊接連接。貝雷梁采用國產(chǎn)“321”，縱向布置原則為桁間距45 cm。

橋面板采用U型肋上鋪設(shè)20 mm厚花紋鋼板，橫橋向布置Φ12的鋼筋，間距為600～800 mm，用于增大橋面板的摩擦系數(shù)，進(jìn)而提高橋面板抗滑特性。每個橋面板兩端各有1個U型螺栓用于連接固定橋面板與貝雷梁，每一塊橋面板均應(yīng)與縱梁可靠連接，橋面板開孔位置可根據(jù)實(shí)際布置調(diào)整[6]。

3.1.6.3 附屬設(shè)施施工

防撞護(hù)欄施工流程如下：防撞護(hù)欄利用荔新主線拆除的中央隔離墩，使用鋼筋穿過防撞隔離墩預(yù)留孔與橋面板固定連接，外側(cè)使用20b槽鋼與橋面板固定限位。

限高架及警示牌施工流程如下：施工準(zhǔn)備→基礎(chǔ)開挖→綁扎鋼筋→安裝預(yù)埋件→澆筑混凝土→表面涂裝→安裝立柱→安裝橫梁→吊裝警示牌→專人看護(hù)。

施工工藝分以下7步：①施工準(zhǔn)備：施工配合比使用現(xiàn)有的C30混凝土配合比。②基坑開挖。基坑尺寸為1 m×1 m×1 m ，開挖時必須將挖除的土棄至距離基坑1 m 以外，防止基坑周邊不均勻受力導(dǎo)致坍塌。③綁扎鋼筋。基坑開挖完成后，開始綁扎鋼筋，現(xiàn)場技術(shù)人員按設(shè)計尺寸要求控制好鋼筋數(shù)量及間距。④預(yù)埋件安裝。模板安裝報驗(yàn)合格后，安裝預(yù)埋件。安裝前，技術(shù)人員用儀器確定好預(yù)埋件的中心位置及高程并固定好。⑤澆筑混凝土。現(xiàn)場澆筑C30混凝土，在澆筑的同時，利用振搗設(shè)備對基坑內(nèi)混凝土進(jìn)行振搗，以達(dá)到密實(shí)效果，防止蜂窩麻面現(xiàn)象的產(chǎn)生。⑥表面涂裝。用一級反光漆對立柱及橫梁表面進(jìn)行處理，對夜間行車做出警示。⑦安裝。利用吊裝機(jī)械設(shè)備，將拼裝好的限高架吊裝到指定位置，現(xiàn)場將立柱和基礎(chǔ)預(yù)埋鋼板連接在一起。再安裝立柱和橫梁、懸掛警示牌。

3.2 交通標(biāo)線施工

根據(jù)本工程的特點(diǎn)及開工時間的安排，本項(xiàng)目的施工安排大致如下：進(jìn)場先進(jìn)行施工準(zhǔn)備，做好人員、機(jī)械及技術(shù)準(zhǔn)備，同時進(jìn)行材料的準(zhǔn)備工作。準(zhǔn)備就緒后進(jìn)行經(jīng)檢驗(yàn)合格后進(jìn)行安裝施工，最后進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn)工作。

標(biāo)線施工順序：清掃路面→設(shè)置安全標(biāo)志→根據(jù)設(shè)計圖紙劃基準(zhǔn)線→放水樣→放線定位→噴涂底油+噴涂熱熔涂料→撒玻璃珠。

4 安全保障措施

棧橋施工是現(xiàn)場施工中的重點(diǎn)，要切實(shí)做好安全保障措施。由于現(xiàn)場作業(yè)環(huán)境多變，有時受環(huán)境、場地因素的限制，各施工作業(yè)隊(duì)在施工中要切實(shí)做好安全防護(hù)工作。注重提高本作業(yè)隊(duì)人員的安全意識，切忌松懈，疏忽大意。切實(shí)貫徹落實(shí)“安全第一，預(yù)防為主”的方針，把安全放在首位。棧橋施工中要切實(shí)做好以下8點(diǎn)。

第一，進(jìn)入施工現(xiàn)場人員，必須佩戴安全防護(hù)用品。

第二，起重機(jī)就位后，必須將其支腿固定穩(wěn)定，使起重機(jī)在荷載時能夠安全運(yùn)行。

第三，在進(jìn)行棧橋搭設(shè)過程中，設(shè)專人負(fù)責(zé)指揮，嚴(yán)格按照操作規(guī)程進(jìn)行操作，專人指揮。

第四，各受力部位的焊接必須牢固可靠，經(jīng)現(xiàn)場技術(shù)人員檢查簽認(rèn)后，才能進(jìn)行下一步施工，確保施工質(zhì)量和安全。

第五，做好現(xiàn)場的安全防護(hù)設(shè)施，現(xiàn)場安全防護(hù)設(shè)施由作業(yè)隊(duì)搭設(shè)，專職安全員檢查，指導(dǎo)。

第六，樁架頂滑輪、振動錘和樁軸線必須在同一垂直線上。

第七，每根樁的沉樁作業(yè)，須一次完成，不可中途停頓過久，以免土的摩阻力恢復(fù)，繼續(xù)下沉困難。

第八，樁架應(yīng)保持垂直、平正，導(dǎo)向架應(yīng)保持順直。

5 結(jié)束語

本文總結(jié)了市政道路采用鋼棧橋的施工方法，通過對市政道路采用鋼棧橋工技術(shù)的研究，為本工程市政道路采用鋼棧橋控制夯實(shí)了基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

[1] JTG D64-2015，公路鋼結(jié)構(gòu)橋梁設(shè)計規(guī)范[S].