張 偉

(遷安市路誠(chéng)道橋工程建筑有限公司)

水中臨時(shí)鋼棧橋固定平臺(tái)施工分析

張 偉

(遷安市路誠(chéng)道橋工程建筑有限公司)

根據(jù)某大橋，對(duì)水中臨時(shí)鋼棧橋固定平臺(tái)施工進(jìn)行了分析，包括臨時(shí)鋼棧橋結(jié)構(gòu)形式、臨時(shí)鋼棧橋施工工藝、固定平臺(tái)施工作業(yè).

臨時(shí)鋼棧橋;固定平臺(tái);施工分析

1 工程概況

某大橋基礎(chǔ)采用群樁基礎(chǔ)，主橋橋墩1#～2#位于河道內(nèi)。橋梁樁基礎(chǔ)采用鉆孔灌注樁為摩擦樁，樁長(zhǎng)約100 m左右，橋址地區(qū)水流屬季節(jié)性類(lèi)型，年最高水位為31 m，最低水位27 m，大橋所在區(qū)域不受漲落潮影響，一般情況下波浪不大。

2 臨時(shí)鋼棧橋施工分析

2.1 臨時(shí)鋼棧橋結(jié)構(gòu)形式

根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)地形、地貌情況，水中墩布置特點(diǎn)及施工運(yùn)輸需要，在橋址下游搭設(shè)臨時(shí)棧橋一座，用于混凝土灌車(chē)通行、小型機(jī)具運(yùn)輸和行人上下班，設(shè)計(jì)荷載為50 t。鋼棧橋采用鋼管樁作基礎(chǔ)，工字鋼作墊梁，貝雷梁作主梁，小工字鋼作分配梁，花紋鋼板作橋面系，在橋面兩側(cè)設(shè)防護(hù)欄桿。棧橋全寬為8 m，棧橋長(zhǎng)度初步設(shè)計(jì)為321 m，結(jié)構(gòu)形式為15 m+18 m×5+18 m×5+18 m×5+18 m×2=321 m。兩岸橋臺(tái)采用混凝土現(xiàn)澆條形基礎(chǔ)，因棧橋較長(zhǎng)，為方便車(chē)輛通行擬在棧橋中部加寬3 m，設(shè)置30 m長(zhǎng)會(huì)車(chē)道，便橋水中墩鋼管樁基礎(chǔ)采用φ630 mm×1 mm×27 m，入土深度大約為17 m。每個(gè)水中墩設(shè)4(8)根鋼管樁，順橋線(xiàn)路方向兩排鋼管樁中心距為2.4 m，垂直橋軸線(xiàn)方向兩排鋼管樁中心距為3 m。相鄰兩根樁間用槽鋼I18作斜撐連接增強(qiáng)鋼管樁基礎(chǔ)穩(wěn)定性。鋼管樁樁頂墊梁均采用I40b工字鋼，在樁頂上順軸線(xiàn)方向布置2I40b工字鋼作下橫梁，在下橫梁上布置2I40b工字鋼作上橫梁。

棧橋主梁采用四組貝雷梁，貝雷梁每?jī)善瑸橐唤M，中間用標(biāo)準(zhǔn)花架連接?？v梁跨徑為15(18)m，每5孔為一連續(xù)梁簡(jiǎn)支梁m貝雷梁與上橫梁用“U”型螺栓連接，兩組貝雷梁間用I10槽鋼進(jìn)行剪刀撐連接。棧橋橋面系采用I25a工字鋼作分配梁，間距為0.375 m，分配梁與貝雷梁用“U”型螺栓進(jìn)行連接。在分配梁上鋪設(shè)δ10花紋鋼板。采用φ50 mm鋼管作欄桿，欄桿間距為1.5 m，高為1.2 m。

2.2 臨時(shí)鋼棧橋施工工藝

棧橋施工主要采用浮吊配合振動(dòng)錘打設(shè)鋼管樁、浮吊架設(shè)上部結(jié)構(gòu)施工方法。通過(guò)運(yùn)輸船進(jìn)行鋼管樁及型鋼、橋面板等運(yùn)輸。

(1)棧橋下部結(jié)構(gòu)施工

鋼管樁運(yùn)輸，鋼管樁在臨時(shí)碼頭利用動(dòng)臂吊吊裝到運(yùn)輸船，運(yùn)至棧橋前端。

鋼管樁下沉施工，鋼管樁下沉采用浮吊配合振動(dòng)錘施工。鋼管樁分兩次打設(shè)到位，現(xiàn)場(chǎng)接樁，每根棧橋鋼管樁分兩節(jié)。首先浮吊進(jìn)行拋錨定位然后起吊鋼管樁，在由測(cè)量人員測(cè)量控制下鋼管樁精確定位。測(cè)量復(fù)核導(dǎo)向架垂直度和平面位置滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求后方可進(jìn)行沉樁施工。打設(shè)鋼管樁過(guò)程中不斷檢測(cè)樁位與樁垂直度，發(fā)現(xiàn)偏差要及時(shí)糾正。每個(gè)墩利用全站儀精確測(cè)放1#、4#樁位，2#、3#樁，通過(guò)在以1#、4#安裝導(dǎo)向架按相對(duì)位置使用鋼尺測(cè)放沉設(shè)。按此方法逐步完成每跨鋼管樁施工。

鋼管樁間剪刀撐、樁頂墊梁施工，棧橋一個(gè)墩位處鋼管樁施工完成后進(jìn)行該墩鋼管樁間剪刀撐、牛腿、樁頂分配梁施工。在鋼管樁上進(jìn)行牛腿位置測(cè)量放樣。技術(shù)人員實(shí)測(cè)樁間長(zhǎng)度并在后場(chǎng)下料，同步進(jìn)行牛腿加工、焊接及剪刀撐、樁頂墊梁的加工。用浮吊懸吊剪刀撐，到位后電焊工焊接剪刀撐?，F(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員及時(shí)檢查焊縫質(zhì)量，合格后進(jìn)行縱橫墊梁架設(shè)。浮吊懸吊縱梁或橫梁后安裝并簡(jiǎn)易固定，電焊工按測(cè)量放樣位置焊接牛腿，技術(shù)人員檢查合格后將縱、橫梁焊接在牛腿上。所有焊縫均要滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求，一個(gè)棧橋墩的下部結(jié)構(gòu)施工即告完成。

(2)棧橋上部結(jié)構(gòu)安裝

棧橋上部結(jié)構(gòu)安裝采用浮吊進(jìn)行。

貝雷梁拼裝，貝雷拼裝按組進(jìn)行，每次拼裝一組貝雷，每組貝雷長(zhǎng)15 m，貝雷片間用花架連接。在拼裝場(chǎng)地拼裝成9 m，在碼頭拼組成定跨18 m，裝船運(yùn)輸至架設(shè)墩位。

貝雷梁架設(shè)，每次架設(shè)一組貝雷梁，在下部結(jié)構(gòu)頂橫梁上進(jìn)行測(cè)量放樣，定出貝雷梁準(zhǔn)確位置。將拼裝好后一組貝雷主桁片裝上運(yùn)輸船運(yùn)至棧橋前端。浮吊首先安裝一組貝雷梁，準(zhǔn)確就位后先牢固捆綁在橫梁上，然后焊接限位器再安裝另一組貝雷梁，與安裝好一組貝雷梁用剪刀撐進(jìn)行連接，依此類(lèi)推完成整跨貝雷梁的安裝。

型鋼分配梁安裝，在浮吊配合下按0.375 m間距安裝工字鋼I25a分配梁并用“U”型螺栓加鎖扣槽鋼固定好。

(3)橋面系施工

單跨棧橋上部結(jié)構(gòu)安裝完成后進(jìn)行橋面系施工，用浮吊吊裝鋼板進(jìn)行安裝，橋面板與縱梁接觸點(diǎn)均要滿(mǎn)焊，焊縫質(zhì)量要滿(mǎn)足要求，每塊面板間設(shè)置2 cm伸縮縫，用于防止因溫度變化而引起橋面翹曲起伏。最后安裝護(hù)欄立桿、護(hù)欄扶手和護(hù)欄鋼筋以及涂刷油漆。

3 固定平臺(tái)施工作業(yè)

3.1 固定平臺(tái)結(jié)構(gòu)形式

水中墩鉆孔樁施工擬采用固定平臺(tái)再安設(shè)鉆機(jī)進(jìn)行成孔方法。因墩鉆孔樁相鄰樁間距較小，采用大跨度貝雷梁作主梁，使鋼管樁布置在承臺(tái)尺寸以外3.6m處，中間采用部分護(hù)筒作依托。固定平臺(tái)平面尺寸為47 m×33 m，以63根鋼管樁作平臺(tái)基礎(chǔ)，承臺(tái)兩側(cè)各設(shè)兩排，每排30根樁，平臺(tái)與棧橋連接處采用3根鋼管樁加強(qiáng)，鋼管樁長(zhǎng)擬為27 m，入土深度約17 m。為增強(qiáng)平臺(tái)整體穩(wěn)定性，承臺(tái)一側(cè)兩排相鄰鋼管樁間用剪刀撐進(jìn)行連接。在順橋軸線(xiàn)方向兩根樁頂布置2I40b工字鋼作小墊梁，在15組小墊梁上布置通長(zhǎng)2I40b工字鋼作上墊梁，墊梁間要焊接牢固。然后再在上墊梁上布置15組貝雷梁，貝雷梁每?jī)善瑸橐唤M，梁長(zhǎng)為33 m，中間用標(biāo)準(zhǔn)花架連接。貝雷梁與上墊梁用“U”型螺栓連接。在相鄰兩組縱梁間用I10槽鋼進(jìn)行剪刀撐連接。在貝雷梁上布置12組2I40b工字鋼作次梁，次梁與貝雷梁用“U”型螺栓進(jìn)行連接，平臺(tái)平面系采用I20a工字鋼作分配梁，間距為0.4 m，在分配梁上鋪設(shè)δ10鋼板作面板，采用φ48鋼管作欄桿，欄桿間距為1.5 m，高為1.2 m。平臺(tái)面標(biāo)高與棧橋面標(biāo)高一致。

3.2 固定平臺(tái)施工工藝

首先在測(cè)量控制下拋設(shè)混凝土重力錨，位置用浮筒作標(biāo)識(shí)進(jìn)行浮吊就位。鋼管樁由運(yùn)輸船從臨時(shí)碼頭運(yùn)到墩位處，利用浮吊、振動(dòng)錘等機(jī)具在測(cè)量?jī)x器指引下插打鋼管樁至設(shè)計(jì)標(biāo)高。在插打鋼管樁期間全程測(cè)量監(jiān)控保證樁身垂直及控制樁位。鋼管樁打設(shè)完畢后在浮吊配合下進(jìn)行鋼管樁頂找平。安裝平臺(tái)鋼管樁間剪刀撐和樁頂牛腿。樁頂牛腿和剪刀撐安裝完成后接著安裝小橫梁和上墊梁。在第一排樁位兩側(cè)安裝兩組貝雷梁，以貝雷梁作導(dǎo)向進(jìn)行第一排護(hù)筒沉放。浮吊后退進(jìn)行第二排護(hù)筒沉放，在第一排護(hù)筒上焊接牛腿布置主梁，依次安裝完成全部主梁。最后安裝次梁、分配梁，鋪設(shè)、焊接面板，安裝平臺(tái)護(hù)欄。固定平臺(tái)鋼管樁基礎(chǔ)施工與棧橋鋼管樁基礎(chǔ)施工相同。

3.3 鋼護(hù)筒打設(shè)

在承臺(tái)兩側(cè)管樁頂工字鋼上對(duì)一排鉆孔樁中線(xiàn)進(jìn)行測(cè)量放樣，安裝貝雷梁，以貝雷梁為依托安裝導(dǎo)向框架。在浮吊配合下將鋼護(hù)筒沿導(dǎo)向框架內(nèi)徐徐下放到河床面，

靠鋼護(hù)筒自重下沉到一定深度用浮吊起吊振動(dòng)錘將鋼護(hù)筒打設(shè)到設(shè)計(jì)標(biāo)高。在下沉?xí)r用靠尺控制鋼護(hù)筒垂直度。該過(guò)程要用測(cè)量?jī)x器進(jìn)行全程監(jiān)控以防鋼護(hù)筒偏位、傾斜等。同時(shí)保證埋設(shè)好護(hù)筒頂應(yīng)高出最高施工水位。

3.4 鋼護(hù)筒施工注意事項(xiàng)

鋼護(hù)筒沉放前及沉放過(guò)程中及時(shí)測(cè)量監(jiān)控確保護(hù)筒沉設(shè)位置準(zhǔn)確。護(hù)筒平面位置偏差群樁不得大于10 cm，單樁不得大于5 cm，護(hù)筒傾斜度偏差按規(guī)范要求不得大于1%，考慮護(hù)筒埋設(shè)深度，提高要求護(hù)筒傾斜度按不得大于0.5%控制。護(hù)筒應(yīng)嚴(yán)格測(cè)控定位，誤差不得迭加。

4 結(jié)論

通過(guò)對(duì)水中臨時(shí)鋼棧橋固定平臺(tái)施工進(jìn)行分析，在工程中只有嚴(yán)格按照施工組織進(jìn)行，采用科學(xué)的指導(dǎo)思想才能保證工程質(zhì)量。

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1008-3383(2012)07-0077-01

2011-11-14