市政钢箱梁吊装施工技术关键点解析论文_侯肖峰

摘要:本文以某工程为例,根据本工程的特点对吊车的选型、吊点的设计、吊索的确定、吊装车站位的地基处理等,对市政钢箱梁吊装施工技术关键点进行解析。

关键词:市政;钢箱梁;吊装;施工技术

一、工程概况

某市工业东路延伸段项目,桥梁上方横跨牛坑隧道,倾角为15°,桥梁箱底部到牛坑隧道顶部需要铺装的厚度为1.6m。该项目需要建设一座钢箱梁长度为30m、全长为40.352m的桥梁,桥宽36.5m,桥面纵坡6%。横向单幅布置6片小箱梁,左右两幅共计布置12片小箱梁。其中边箱梁宽度为2.85m,中部箱梁宽度为2.4m,底部箱梁宽度为1m。主梁采用的连接方式为湿连接,接缝宽度为0.58m。根据工程的实际情况,本工程的难点在于吊装的钢箱梁重量较大,吊装现场的作业空间较为狭窄,给吊装带来了极大的不便。接下来,针对此项目钢箱梁的吊装施工相关技术进行分析。表1为12片钢箱梁具体参数,施工总平面图如图1所示。

表1 钢箱梁

图1 该项目的施工总平面图

二、钢箱梁吊车选型、吊点设计和吊索具选择

1、吊车选型

钢箱梁吊车选型基本原则:稳定可靠、控制成本、便于操作。稳定可靠就是要选择有一定的安全系数,吊车稳定可靠,避免出现对操作人员和施工人员造成伤害;成本控制就是要选择经济合理的吊车,能够满足吊装,根据实际情况选择合适的安全系数的吊车,控制好总体成本;便于操作就是尽量选用单台吊车进行吊装,尽量减少两台吊车协同吊装的情况,提升吊车的可操作性。根据本工程的实际情况、施工现场的布置情况以及现场的条件,选用2台由徐州重工生产的型号为QAY100T吊装车对预制钢箱梁进行吊装装车。该型号吊装车的参数:吊车臂长度为12m,工作半径为5.5m,最大起吊重量为63t。本工程钢箱梁的吊装施工采用一端吊点接力的施工方式,12片钢箱梁的长度为30m,为了能够保证钢箱梁平稳安全到位,施工时选用1台型号为徐工QAY400T吊装车(吊臂长度为26m,工作半径为18m,配重为120t,最大吊装重量62t)和1台型号为徐工QAY500T吊装车(吊臂长度为31.7m,工作半径为22m,配重为180t,最大吊装重量为65.1t)。

2、吊点设计和吊索具选择

在正式吊装施工之前,要根据所选用的吊装设备型号、配重、吊装重量、结构等进行科学的计算和分析,从而计算出合理的吊点。在选择吊索具时,要结合各种型号的钢丝绳破断拉力进行计算,从而选择合理的吊索具。同时要参考拆除系数、不均衡系数、动载系数和安全系数,确定吊索具的类型、吊装方式以及吊点的位置等。经过对本工程概况分析确定:钢箱梁采用兜吊方式(如图2所示),在距离钢箱梁端头1m处作为吊点的位置,吊装钢丝选用型号为6×37,抗拉强度为1700MPa,d=56.0mm钢丝绳,其破断拉力总和为2000kN。吊扣选择为极限工作荷载8级、额定起重量为63t的卸扣。

图2 兜吊方式示意图

三、钢箱梁吊装施工工艺

1、吊车站位的地基处理

吊装现场的场地必须要平整、坚实,能够切实保证吊车在两桥台台后的区域能够安全行驶、打退作业。行车路面必须要保证平整,保证钢箱梁从专用运梁通道进入吊装现场这个过程中能够平稳行驶。吊装现场周围必须要保留足够的空间,保证运梁车能够正常掉头和移动。吊装车在支腿时,要保证地基的强度,调整吊车的液压支腿使得吊车平稳,避免出现吊车支腿出现下沉的情况。施工之前必须对钢箱梁进行资信检查,确定钢箱梁安装基准标记等都准确无误。

2、钢箱梁吊装施工

根据工程的实际情况,确定本工程的12片钢箱梁的吊装顺序(结合图1)分别为:⑥号梁→⑦号梁→⑧号梁→⑨号梁→⑩号梁→?号梁→?号梁→⑤号梁→④号梁→③号梁→②号梁→①号梁。型号为徐工QAY500T及QAY400T的吊车首先进入施工现场,QAY400T吊车的站位应该在1#桥台的右后方,QAY500T的吊装车的站位应该在0#桥台抬头正中间的位置,2台吊装车的站位具体如图3所示。上述2台吊装车就位之后,2台徐工QAY100T吊装车开始进行抬吊,首先抬吊起⑥号梁装车,打退站位。运梁车将⑥号梁按照图3路线图运至吊装现场的指定位置。首先,QAY400T吊装车上的主吊钩钢丝索与钢箱梁小范围里程一端吊点进行准确对接,对接完成之后开始起吊。这里需要注意的是在起吊过程中要等到钢箱梁小范围里程的一端起吊离开运梁车大约30cm的高度时需要暂停一下,主要目的是为观察吊装车钢丝绳的受力情况以及车辆的稳定性,在保证钢丝绳安全稳定之后,QAY400T吊装车继续配合运梁车按照预定的轨迹和方向送梁。将钢箱梁运送至指定的位置之后,QAY500T吊装车开始准确地对接钢箱梁小里程一端的吊点。这里需要注意的是QAY500T吊装车的吊索要起钩至钢丝绳受力紧绷之后QAY400T吊装车的吊索方可卸下,QAY400T吊装车接下来主臂回转,QAY400T吊装车钢丝绳吊索与钢箱梁大里程一端的吊点进行准确对接,开始起吊。起吊过程中依然需要注意,起吊至离吊车30cm暂停一下,观察吊装车钢丝绳的受力情况以及车辆的稳定性,确保其稳定性。至此,QAY500T吊装车和QAY400T吊装车共同将⑥号箱梁抬起,并进行落梁工作。以此站位,按照以上顺序完成⑥⑦⑧⑨⑩輥輯訛輥輰訛号箱梁的吊装任务。

图3 2台100T吊装车打腿站位示意图

3、双机抬吊施工应注意事项

(1)吊车将钢箱梁起吊至超过支撑点20~30cm的高度时,2台吊装车的吊臂同时向一个方向旋转,等到指挥员确定钢箱梁构件的指点稳定安全之后,方可进行变幅、对线就位。

(2)2台吊装车在抬吊重量比较大、体积比较大的钢箱梁时要额外注意吊臂的强度。作业时必须严格遵照施工说明和使用说明书对吊装车的吊臂长度进行调整,切勿盲目调整吊臂长度,避免出现吊臂折断或者是钢丝绳断裂的情况,造成重大施工事故。

(3)施工现场要注意检查卷扬机钢丝绳的长度是否能够满足施工需求,其与滑轮组的倍率必须满足施工作业的需求。钢箱梁吊装过程中必须要接受指挥员的统一指挥,根据指挥员的指挥来确定吊机摆设的位置,并注意支腿有无下陷和浮动等危险状况。如果施工过程中出现了吊车力矩比较接近于额定力矩的时候,应该及时地联络指挥员,根据指挥员的指令,再继续进行施工,以保证施工过程中的吊装安全性。

结束语:

在桥梁建设中,钢箱梁的吊装施工非常重要,稍有不慎将会给整个施工造成负面影响。本文以龙岩市工业东路延伸段项目为主要研究对象,对该工程的情况进行了详细的分析,对钢箱梁施工过程中吊车的选型、吊点的设计、吊索的确定、吊装车站位的地基处理等基本条件进行详细的阐述。本工程的钢箱梁吊装采用QAY500T吊装车和QAY400T吊装车以及2台QAY100T吊装车进行施工,按照上述的施工方式,最终高效安全地完成了本项目钢箱梁的吊装作业。

参考文献:

[1]任东平.钢箱梁吊装施工技术以及实例[J].山西建筑,2016(11):158-160.

[2]吴江波,袁俊,李彦国,等.南京长江第四大桥钢箱梁制造关键焊接技术及质量控制[J].江西建筑,2016(9):1-3.

[3]郑浩楠,杨帅,朱曼.连续钢箱梁桥大节段吊装关键问题分析[J].江西建材,2015(02):12.

论文作者:侯肖峰

论文发表刊物:《城镇建设》2019年20期

论文发表时间:2019/12/9

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