魏昌偉
(四川路橋華東建設(shè)有限責(zé)任公司,四川成都 610200)
縱橫交錯(cuò)的大小河流、險(xiǎn)峻的大山、丘陵中的深谷數(shù)不勝數(shù),能跨越障礙連通兩岸的只有橋梁。改革開(kāi)放后,隨著經(jīng)濟(jì)實(shí)力的增長(zhǎng)、科技的進(jìn)步以及對(duì)先進(jìn)技術(shù)的不斷引進(jìn),我國(guó)橋梁技術(shù)顯著進(jìn)步。逐步建成了施工技術(shù)復(fù)雜,橋梁結(jié)構(gòu)新穎的大型跨徑橋梁,最新、最重大的成果就是港珠澳大橋,該大橋證明了我國(guó)的橋梁技術(shù)已經(jīng)達(dá)到世界先進(jìn)水平,實(shí)現(xiàn)了跨越式發(fā)展。作為橋梁施工技術(shù)的重要組成,邊跨鋼桁梁滑移安裝技術(shù)如今廣泛應(yīng)用于橋梁建設(shè)工程,本文以梅山春曉大橋?yàn)槔龑?duì)該技術(shù)進(jìn)行探究。
梅山春曉大橋?qū)儆谡憬幉ㄊ?,位于穿山半島南側(cè),最西側(cè)位于春曉鎮(zhèn)(K0+180),終點(diǎn)位于梅山島鹽湖路與港灣路交叉口(K2+151)。橋梁工程全長(zhǎng)1.467 km,該工程主要由四部分組成:主橋、春曉側(cè)引橋、梅山側(cè)引橋以及明月湖輔道橋。橋梁全線橫跨梅山水道,其中水中引橋結(jié)構(gòu)采用3×72 m連續(xù)桁架疊合梁設(shè)計(jì)。
水中引橋鋼桁梁位于淺水灘涂區(qū),鋼桁梁?jiǎn)蝹€(gè)節(jié)段近150 t,簡(jiǎn)單的吊裝施工無(wú)法直接實(shí)現(xiàn)作業(yè)。針對(duì)這一情況,我們根據(jù)水中引橋滑移支架施工工藝采取Midas計(jì)算軟件對(duì)以下三種最不利工況進(jìn)行計(jì)算分析。
工況一:1號(hào)節(jié)段和2號(hào)節(jié)段相鄰存放在一起(1號(hào)節(jié)段荷載作用長(zhǎng)度為13.2 m,2號(hào)節(jié)段荷載作用長(zhǎng)度為22.4 m);
工況二:動(dòng)梁小車(chē)運(yùn)載1號(hào)節(jié)段至跨中時(shí);
工況三:動(dòng)梁小車(chē)運(yùn)載1號(hào)節(jié)段至樁頂時(shí);
通過(guò)對(duì)以上三個(gè)工況的模擬仿真計(jì)算發(fā)現(xiàn):貝雷梁和三拼Ⅰ45b工字鋼的強(qiáng)度、剛度以及整體穩(wěn)定性均滿足設(shè)計(jì)要求。
因此,結(jié)合實(shí)際情況,該工程考慮采用600 t浮吊船+滑移支架法相結(jié)合進(jìn)行施工,步驟如下:
1)滑移通道根據(jù)所處水位情況主要采用水中“鋼管樁+貝雷梁”支架,PM7~PM8跨滑移軌道采用塘渣回填加混凝土軌道基礎(chǔ)。
2)3×72 m連續(xù)桁架疊合梁共劃分為13段。
疊合梁滑移安裝具體施工工藝(如圖1所示)主要分為以下幾點(diǎn):
1)施工前,應(yīng)先完成以下幾個(gè)步驟:a.滑移支架搭設(shè):需要進(jìn)行監(jiān)控測(cè)量放樣、鋼管樁打設(shè)深度、貝雷梁橫向連接、滑移支架頂高程四項(xiàng)工作。b.滑移混凝土軌道基礎(chǔ)施工:采用“回填塘渣+澆筑混凝土”的軌道基礎(chǔ)形式。c.砂筒等臨時(shí)支撐制作:應(yīng)滿足穩(wěn)定性好、加工方便、承載力高、高度可調(diào)整控的性能要求。施工時(shí)在外筒內(nèi)裝一定高度的砂子,再將外筒套在頂心上做好外筒、頂心與各自施工構(gòu)件的連接就可以使用。d.檢查各機(jī)械設(shè)備是否準(zhǔn)備就緒;2)將小車(chē)停在PM9~PM10之間,然后用旋轉(zhuǎn)浮吊將疊合梁節(jié)段吊裝至小車(chē)上,再用小車(chē)滑移到位;3)采用電動(dòng)自行式軌道小車(chē)把桁架疊合梁縱移就位,四臺(tái)小車(chē)應(yīng)當(dāng)在梁吊裝準(zhǔn)備完成后開(kāi)始工作;4)梁段滑移就位后,采用200 t液壓三向千斤頂,安置到位后同時(shí)退出滑移小車(chē),滑移小車(chē)恢復(fù)到原位,準(zhǔn)備下一節(jié)段梁的滑移運(yùn)輸;5)滑移小車(chē)復(fù)原的同時(shí)安裝砂筒臨時(shí)支座,調(diào)整支座高程到設(shè)計(jì)標(biāo)高(考慮砂筒受壓沉降),通過(guò)千斤頂?shù)南路?,使梁下落到砂筒臨時(shí)支座上,最后退出千斤頂,完成第一節(jié)段梁的安裝;6)當(dāng)?shù)诙?jié)段梁滑移就位后,與第一節(jié)段梁處理相同,先安置200 t液壓三向千斤頂,同時(shí)退出滑移小車(chē),滑移小車(chē)恢復(fù)到原位,準(zhǔn)備下一節(jié)段梁的滑移運(yùn)輸;7)滑移小車(chē)復(fù)原的同時(shí)安裝砂筒臨時(shí)支座,調(diào)整支座高程到設(shè)計(jì)標(biāo)高。此時(shí)考慮到砂筒受壓會(huì)有沉降,所以先用千斤頂下放梁段對(duì)接、調(diào)整高程到設(shè)計(jì)標(biāo)高,焊接臨時(shí)連接,再退出千斤頂,利用臨時(shí)支座支墊節(jié)段接縫進(jìn)行全段面施焊;8)整跨線形復(fù)測(cè)、調(diào)整;9)預(yù)埋件安裝;10)臨時(shí)支撐及滑移通道拆除。
圖1 鋼桁梁滑移施工
在施工過(guò)程中,為達(dá)到疊合梁滑移安裝能滿足高質(zhì)量要求,經(jīng)討論提出應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格控制以下幾點(diǎn):1)鋼管樁插打時(shí)要保證精確度,打入深度必須符合施工設(shè)計(jì)的承載力要求。2)貝雷梁片與片、組與組之間均需用花架連接,同時(shí)Ⅰ25b分配梁與貝雷梁也要用U型扣連接(至少要達(dá)到間隔1.5 m連接一道)。3)在小車(chē)運(yùn)梁時(shí),梁的底標(biāo)高要比實(shí)際標(biāo)高高出10 cm。4)選用細(xì)干砂來(lái)制作砂筒,同時(shí)必須對(duì)砂筒承壓后做沉降觀測(cè)。另外對(duì)砂筒要采取必要的防雨措施。5)疊合梁的節(jié)段對(duì)接焊接時(shí),焊接工藝和焊縫必需滿足設(shè)計(jì)規(guī)范要求。
在實(shí)際施工過(guò)程中,單位極度重視質(zhì)量,質(zhì)量控制主要通過(guò)三點(diǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)。
1)全工程建立了施工控制網(wǎng),在開(kāi)工前將控制網(wǎng)提交施工方,并在監(jiān)理工程師的協(xié)助下進(jìn)行了全面復(fù)測(cè)。2)在施工時(shí),現(xiàn)場(chǎng)操作人員進(jìn)行相關(guān)計(jì)算時(shí),在關(guān)鍵部位的放樣都采用了一種方法放樣,多種方法復(fù)核的操作。3)施工測(cè)量的操作全部嚴(yán)格按照規(guī)范進(jìn)行,同時(shí)會(huì)定期檢校儀器,及時(shí)記錄作好施工觀測(cè)狀況,填好測(cè)量成果。
1)對(duì)于結(jié)構(gòu)用材以及設(shè)計(jì)施工,一律采取監(jiān)理工程師簽證批準(zhǔn)后,方準(zhǔn)進(jìn)場(chǎng)的制度。2)試驗(yàn)儀器設(shè)備按質(zhì)量體系程序文件要求和計(jì)量部門(mén)管理規(guī)定使用和維修,按期進(jìn)行校驗(yàn)并保留記錄和證書(shū),確保試驗(yàn)儀器的精度試驗(yàn)數(shù)據(jù)的可靠。3)項(xiàng)目質(zhì)檢部門(mén)每月會(huì)組織檢查,外、內(nèi)業(yè)同時(shí)進(jìn)行一次全面檢查。作業(yè)班組實(shí)行交接檢查制度,并對(duì)主要項(xiàng)目、關(guān)鍵工序?qū)嵭懈櫃z查。施工以現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)員進(jìn)行工序質(zhì)量檢查為主,技術(shù)員不定期按照20%頻率抽查每道工序質(zhì)量,抽查不合格返工并加倍工序抽查。
1)項(xiàng)目經(jīng)理作為本工程的質(zhì)量總負(fù)責(zé)人,親自抓本項(xiàng)目的質(zhì)量工作。2)建立有效運(yùn)行的質(zhì)量保證體系。3)實(shí)行八保證,四提高,三落實(shí),二控制,一否決的全面質(zhì)量管理體系。加強(qiáng)施工現(xiàn)場(chǎng)管理,提高工程質(zhì)量水平,為業(yè)主交上一份滿意答卷。在實(shí)際施工過(guò)程中,通過(guò)嚴(yán)格的制度管理,做到了在施工期間無(wú)質(zhì)量事故發(fā)生,對(duì)工程質(zhì)量的檢驗(yàn)合格率為100%。
本工程面對(duì)復(fù)雜多變的施工天氣,克服重重困難,通過(guò)嚴(yán)格的論證,模擬仿真計(jì)算,選取了鋼桁梁滑移施工方案,采用滑移的方法分段完成對(duì)梁體的連接。較好地提前完成施工,節(jié)約了經(jīng)濟(jì)成本,保證了施工安全,且確保施工質(zhì)量達(dá)到了施工要求,取得了業(yè)主的好評(píng)。此方法對(duì)施工環(huán)境復(fù)雜的同類(lèi)工程施工具有很好的借鑒作用,值得推廣與應(yīng)用。