摘要:某特大橋工程的預應力混凝土梁單件重量大,數(shù)量多,采用架橋機架設(shè)。本文介紹其預制場布置、運輸與安裝安排、架橋機拼裝、縱橫移動與安裝就位等主要吊裝方法與安全技術(shù)措施。
1、 工程概況
廣東省揭陽至普寧高速公路跨榕江南河大橋長1315m,共52跨,跨徑分別為11×20m+6×30m+6×45m+6×30m+1×25m+22×20m,屬特大橋,總造價7200萬元。該工程設(shè)計為簡支梁橋,采用雙幅分離式結(jié)構(gòu),橋面總寬26m,每幅13m。主體結(jié)構(gòu)為預應力混凝土T型梁與空心板梁,其中45m、30m與25mT型梁各有72片、144片與12片、20m空心板梁有528片,每片重量分別為139t、67t、57t與32t。T型梁采用后張法、空心板梁采用先張法預應力混凝土的預制施工工藝。由于預應力混凝土預制梁單件重量大,數(shù)量多,其吊裝工作成為該工程的關(guān)鍵工序。施工前經(jīng)過多方案比較,決定采用架橋機吊裝。國內(nèi)目前尚無架橋機完整的操作規(guī)程,其操作還需在實踐中繼續(xù)探討并逐步積累經(jīng)驗。該工程合同工期自2002年1月8日至2003年7月8日,其中預應力混凝土梁吊裝工作于2002年11月1日至2003年6月18日進行,吊裝施工過程中沒有發(fā)生任何質(zhì)量與安全事故,竣工驗收被評為優(yōu)良工程。
2、 預制場布置
預制場設(shè)置在大橋27#~29#墩橋位右側(cè)的一片砂灘地上,預制場地標高比橋面低13m. T型梁預制臺座平行于橋軸線,45mT型梁臺座12條,30mT型梁臺座12條(兼25mT型梁預制臺座),預制臺座后方是30mT型梁的臨時儲存區(qū)。平行于臺座方向設(shè)置移梁龍門架3臺,其中跨度48m龍門架1臺、33m龍門架2臺,負責所有臺座上T型梁的起吊、橫移及預制過程中鋼筋與混凝土的運輸工作??招陌辶侯A制臺座垂直于橋軸線,共設(shè)置4槽×6片/槽=24片臺座。在空心板梁臺座之間設(shè)置跨度23m龍門架3臺,前端與大橋之間設(shè)置移梁轉(zhuǎn)盤小車,以便移梁上橋面前先轉(zhuǎn)向90度使之平行于橋軸線。預制場施工要點:
<1> T型梁采用鋼絲繩兜托梁底起吊法,不設(shè)吊環(huán),在臺座吊孔處的底模設(shè)為活動板,擺放在鋼支撐上,活動底模與兩端底模接縫可采用膠帶粘縫止?jié){,活動板下空隙要能讓鋼絲繩兜底穿入及拉出,同時在梁翼板上對應位置預留穿索孔。
<2> 空心板梁采用預埋吊環(huán)起吊,在預制過程中認真做好吊環(huán)的預埋工作,在綁扎鋼筋時澆灌混凝土前及時埋設(shè)。
<3> 在預應力張拉或放張后,由于梁起拱,臺座兩端將承擔全部梁重,因此臺座兩端基礎(chǔ)須堅硬可靠,并對T型梁兩側(cè)設(shè)置斜支撐,縱向間距50cm。
3、 梁的吊裝安排
預制場內(nèi)移梁采用單龍門架,提梁上橋面采用雙高低式龍門架,橋面上移梁采用運梁小平車,架梁安裝就位采用架橋機。該工程使用最大架設(shè)跨度為45m與20m的架橋機各1臺。
在梁吊裝前,先由單龍門架將梁移至梁臨時停放點,臨時停放點設(shè)在大橋的27#~28#墩下右側(cè),此時雙高低式龍門架先移開于27#~28#墩外兩側(cè)。梁臨時停放并支穩(wěn)后,雙高低式龍門架移到梁吊點處,再用雙高低式龍門架提梁至橋面,并移梁放置于橋面的運梁小平車上。運梁小平車兼負運梁和給架橋機喂梁的任務。架橋機架梁前先橫移至運梁小平車的軌道處,從運梁小平車上提起梁后,先橫移至待安裝的梁位,再向前吞梁,后落梁并橫向微調(diào)安裝就位。T型梁的吊裝程序安排:鋼絲繩兜底、龍門架起吊→龍門架運梁并放于高低架下→高低架將梁提運于橋面的運梁小平車上→運梁小平車將梁運至架橋機位→架橋機起吊梁并橫移至待安裝梁位→架橋機向前喂梁→架橋機微調(diào)并對位落梁。
空心板梁的吊裝程序安排:吊環(huán)穿鋼絲繩、龍門架起吊→龍門架運梁并放于運梁轉(zhuǎn)盤上→運梁轉(zhuǎn)盤向前轉(zhuǎn)運90度、放于高低架下→高低架將梁提運于橋面的運梁小平車上→運梁小平車將梁運至架橋機位→架橋機起吊梁并橫移至待安裝梁位→架橋機向前吞梁→架橋機微調(diào)并對位落梁。為了能在橋面上鋪設(shè)運梁小平車軌道、雙龍門架高位軌道、和在橋面上拼裝架橋機,在大橋全面吊裝之前,使用大型吊機或龍門架先安裝2~3跨橋梁,該工程先安裝26#~29#墩的T型梁,其中27#~28#墩T型梁使用30m龍門架直接安裝,龍門架軌道鋪設(shè)于27#與28#墩兩側(cè)。
4、 架橋機拼裝架橋機
一般在制作場把各構(gòu)件(支腿、主桁架、副架等)先制作,再搬運到現(xiàn)場拼裝。
拼裝前先用型鋼或貝雷片搭設(shè)馬架,由吊車或龍門架將各支腿和兩片主桁架吊到馬架上組拼。各部件組裝并接好電氣線路后,在馬架下安裝軌道,在支腿處用千斤頂將架橋機頂起。再把馬架抽出、千斤頂回油,將架橋機支腿落于軌道上。然后根據(jù)橋面縱坡調(diào)整各支腿,使架橋機處于水平(主桁架縱坡不得大于0.5%)。最后采用簡單扒桿將副架安裝于主桁架上,對架橋機各部件進行試運轉(zhuǎn)后,將架橋機推至待安裝梁的位置。
架橋機安裝時要注意以下問題:架橋機拼裝位置要選擇好,不得有架橋機縱橫移動的障礙,架橋機中支腿盡量處于己安裝梁的端部梁肋位置。
<1> 架橋機各節(jié)桁架間采用栓接,銷棒使用前仔細檢查其質(zhì)量,安裝時盡量使用龍門架銷接。
<2> 架橋機頂升時支腿處要支墊較大剛度的分配梁,以免過大的集中力將橋面板損壞。
<3> 架橋機拼裝后將軌道端部的止滑塊安裝牢固,方可進行縱橫移運行,以策安全。