何梁平
(中鐵二局第四工程有限公司,四川 成都 610300)
轉(zhuǎn)體連續(xù)梁中跨合攏移動吊架施工工法探討
何梁平
(中鐵二局第四工程有限公司,四川 成都 610300)
文章結(jié)合寶蘭客運專線BLTJ-12標(biāo)稱溝驛和宛川河大橋上跨既有線隴海鐵路合攏段施工,總結(jié)了合攏段施工工藝流程、主要施工技術(shù)控制要求及安全質(zhì)量控制方法,對同類工程施工有借鑒意義。
橋梁;上跨;既有線;施工;工藝
轉(zhuǎn)體連續(xù)梁合攏段施工安全要求高、天窗時間緊,采用移動吊架施工不僅能保證吊架施工質(zhì)量,而且能準(zhǔn)確保證合攏吊架施工時間(僅在天窗內(nèi)完成吊架行走、錨固即可)。中鐵二局四公司總結(jié)形成的轉(zhuǎn)體連續(xù)梁中跨合攏移動吊架施工工法,由行走系統(tǒng)、懸吊系統(tǒng)、模板系統(tǒng)、防護系統(tǒng)組成。該工法系我公司在上跨既有線施工中首次采用移動吊架。
1.1 工法特點
該工法具有如下特點:①能有效保證上跨既有線施工安全;②可以有效提高合攏段施工時間;③防電、臨邊防護措施直接附著在吊架上,不增加吊架行走時間;④吊架行走系統(tǒng)利用隧道單車道輔助坑道二襯臺車行走系統(tǒng),行走安全、行走時間易控制。轉(zhuǎn)體連續(xù)梁中跨合攏移動吊架施工工法適用于跨既有線連續(xù)梁施工的中跨合攏段。
1.2 工藝原理
(1)移動吊架由行走系統(tǒng)、懸吊系統(tǒng)、模板系統(tǒng)、防護系統(tǒng)組成。如圖1、2、3所示。
圖1 移動吊架設(shè)計
圖2 吊架行走到位后吊點轉(zhuǎn)化
圖3 行走輪及限位裝置
(2)工作原理。移動吊架模板系統(tǒng)、防護系統(tǒng)在橋梁下部場地分塊拼裝完成,行走系統(tǒng)在梁面1#塊位置拼裝完成,模板系統(tǒng)、防護系統(tǒng)安裝完成后通過4根Φ32
精軋螺紋鋼與行走系統(tǒng)連接,提升時采用四條5t鏈條葫蘆,吊架行走時整體行走。移動吊架在梁部1#塊位置拼裝、驗收,行走時根據(jù)吊架與接觸網(wǎng)線高度考慮行走過程中是否進(jìn)行吊架提升。
2.1 施工工藝流程
施工工藝包含多步程序,具體見圖4。
圖4 施工工序流程
2.2 操作要點
(1)吊架設(shè)計及安裝要點:①吊架設(shè)計。行走系統(tǒng)利用隧道單車道輔助坑道臺車行走系統(tǒng),上橫梁采用雙Ⅰ45a工字鋼,下橫梁通過4根Φ32精軋螺紋鋼與上橫梁連接。模板系統(tǒng)利用掛籃懸灌段模板。防護系統(tǒng)由全封閉2mm鋼板與10mm絕緣板組成,順橋向高度2.4m,橫橋向高度0.3m;②行走系統(tǒng)安裝。根據(jù)施工圖位置鋪設(shè)軌道,縱向間距4.5m安裝行走小車,縱向用雙Ⅰ40b工字鋼連接成整體,鋪設(shè)兩根雙Ⅰ45a工字鋼,橫梁間設(shè)置3組剪刀撐;③模板系統(tǒng)安裝:底模、側(cè)模利用掛籃懸灌段模板;④防護系統(tǒng)安裝:2mm鋼板固定完成后,絕緣板采用螺栓連接,螺栓間距1.5×1.5m,螺栓外露部分采用環(huán)氧樹脂粘貼10×10cm絕緣板,絕緣板與絕緣板間用環(huán)氧樹脂密封;⑤懸吊系統(tǒng)安裝:上下橫梁采用4根Φ32精軋螺紋鋼連接,均設(shè)置雙螺帽;⑥吊架檢查:各組成系統(tǒng)是否嚴(yán)格按照方案及交底進(jìn)行,絕緣板材質(zhì)是否合格,防護平臺、絕緣板是否安裝牢固,經(jīng)項目部檢查合格后方可進(jìn)行底模平臺提升及試行走。
(2)吊架走行。①試行走。吊架安裝完成后經(jīng)項目部驗收合格方可進(jìn)行試行走。試行走檢驗吊架是否安全;確定吊架垂直提升、下降速度,縱向移動速度,確保正式移動時在天窗時間作內(nèi)完成業(yè)。吊架行走至距離既有線防護柵欄1m;②正式移動。按已批復(fù)的方案及天窗計劃點提前做好相關(guān)準(zhǔn)備。移動吊架,吊架到位后進(jìn)行吊點轉(zhuǎn)換。錨固吊點并進(jìn)行檢查,完成吊架移動;③駐站聯(lián)絡(luò)員,現(xiàn)場安全員須經(jīng)培訓(xùn)考試合格;④吊架移動時統(tǒng)一指揮,做到分工細(xì)化,責(zé)任明確。
(3)合攏段施工。①吊架移動到位后,設(shè)置懸臂端配重水箱,安設(shè)臨時剛性連接;②臨時剛性連接設(shè)置后,綁扎合攏段鋼筋骨架,張拉合攏段臨時鋼絞線,對其實施臨時鎖定,鎖定之后立即澆筑混凝土;③當(dāng)混凝土強度、彈性模量達(dá)到100%且養(yǎng)護齡期不小于10天,按設(shè)計要求張拉鋼束及風(fēng)鎬鑿除中墩墩頂臨時固結(jié)措施。
(4)吊架拆除。①吊架移動前合攏段預(yù)應(yīng)力張拉、壓漿完成,并清理完合攏段施工時所用機具、雜物等;②拆除合攏段底板、頂板錨固體系,確定無約束情況下降吊架并走行吊架至1#塊位置;③用5t鏈條葫蘆將防護系統(tǒng)下降至地面,逐一進(jìn)行拆除,清理場地。
本工法主要執(zhí)行的是《鋼結(jié)構(gòu)工程施工規(guī)范》(GB/50755-2012)。對關(guān)鍵部位、關(guān)鍵工序的均有一定的質(zhì)量要求。吊架安裝:①嚴(yán)格按照設(shè)計要求進(jìn)行吊架安裝,不得擅自增加吊架重量;②吊架連接牢固,確保吊架整體移動效果良好。絕緣板安裝:①嚴(yán)格按照設(shè)計進(jìn)行絕緣板安裝,確保絕緣板螺栓連接滿足施工要求,并保證絕緣板絕緣效果良好;②絕緣板材料合格資料齊全,且現(xiàn)場抽檢合格;③絕緣板安裝完成經(jīng)項目部驗收合格。
4.1 安全措施
采用的安全標(biāo)準(zhǔn)為《鐵路橋涵工程施工安全技術(shù)規(guī)程》(TB10303-2009)。采取的措施及安全預(yù)警事項:①嚴(yán)格按跨既有線施工相關(guān)要求執(zhí)行;②所有施工人員必須經(jīng)營業(yè)線施工安全作業(yè)教育及培訓(xùn)合格方可上崗作業(yè),掌握作業(yè)流程并按技術(shù)交底操作;③嚴(yán)格按已批復(fù)方案的防護系統(tǒng)施作;④清除橋面雜物及不穩(wěn)定設(shè)備、構(gòu)件等;⑤橋面中心位置劃出2m寬區(qū)域作為鋼筋、模板、混凝土的運輸通道,并設(shè)專人值班;⑥吊架移位、混凝土澆筑等按已批復(fù)的天窗作業(yè)時間進(jìn)行施工;⑦選擇無雨、無風(fēng)或微風(fēng)的環(huán)境下進(jìn)行作業(yè);⑧吊架向跨中移動時在梁體另一端進(jìn)行平衡配重。
4.2 環(huán)保措施
本工法采用的標(biāo)準(zhǔn)和依據(jù)為《中華人民共和國環(huán)境保護法》、《中華人民共和國水污染防治法》、《中華人民共和國固體廢物污染防治法》。施工中環(huán)保措施及施工中的注意事項:①施工時在紅線范圍內(nèi)作業(yè),盡量避免占地面積;②工程完工后及時清理鋼料、廢料,做到工完料凈。
5.1 工程概況
稱溝驛特大橋在DK962+011~DK962+167處上跨既有隴海鐵路,上部結(jié)構(gòu)為(40+56+40)m預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁,下部結(jié)構(gòu)為圓端形橋墩,鉆孔樁基礎(chǔ)。既有隴海鐵路為I級雙線電氣化鐵路,寶蘭客運專線與既有隴海鐵路線夾角為85°。為保證既有線運營安全,減少施工過程中既有線運營干擾和加快施工進(jìn)度,連續(xù)梁采用轉(zhuǎn)體施工,即在21號、22號墩處平行于既有隴海鐵路掛籃澆筑懸灌段施工,待施工至最大懸臂狀態(tài)后,結(jié)合既有線運營,施工要點及天氣等因素,擇機實施轉(zhuǎn)體施工。將梁體及橋墩逆時針旋轉(zhuǎn)85°,轉(zhuǎn)體到位后再進(jìn)行合攏段施工。連續(xù)梁主跨跨越隴海鐵路雙線長度13.3m,寶蘭鐵路梁底距離隴海鐵路軌面10.89m,距接觸網(wǎng)線頂面2.735m。
5.2 應(yīng)用效果
稱溝驛特大橋吊架加工及試走行時間7天(2014年 8月6日~2014年8月14日),吊架移動到位1小時,中跨合攏8天,吊架移出45分鐘。本工法在轉(zhuǎn)體連續(xù)梁中跨合攏施工中得到了運用,效果良好。
針對本次合攏段的施工,產(chǎn)生了社會效益和經(jīng)濟效益,對以后相似施工提供寶貴的經(jīng)驗。社會效益:①通過移動吊架施工合攏段,吊架輕巧,拼裝可在既有線外進(jìn)行,移動速度均勻,天窗時間縮短;②由于吊架已形成半封閉體系,有力地保證了施工的安全,安全隱患大大減少;③轉(zhuǎn)體連續(xù)梁中跨合攏段移動吊架施工方案為跨既有線連續(xù)梁合攏段施工提供了豐富的經(jīng)驗。經(jīng)濟效益:①采用移動吊架施工,吊架在地面加工,吊架行走時間短,提高了施工效率;②采用移動吊架施工轉(zhuǎn)體連續(xù)梁中跨合攏方案,吊架加工及試走行7天,吊架移動到位1小時,移出既有線45分鐘,連續(xù)梁中跨合攏段為正常施工時間,吊架除防護系統(tǒng)(鋼板、槽鋼及絕緣板)外,鋼板、槽鋼及絕緣板費用如下:1.49×3600+1.5×3500+100×12=11814元=1.2萬元。
[1]蘭新鐵路甘青有限公司.標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)管理手冊[M].北京:中國鐵道出版社,2010.
U448.21+5
A
2096-2789(2016)11-0056-03