摘要:通过某桥的实际施工情况,介绍膺架法安装施工方法。
关键词:膺架法;钢桁架拱桥关键施工技术
前言
膺架采用碗扣式脚手架,分别在主桁两侧系杆底纵桥向设置系杆及拱肋承重支架,横梁底部设置纵桥向及横向联结系,形成结构稳定、受力均匀的支撑体系。桥面系系杆拼接节点设置千斤顶起顶平台、拱肋支架顶部设置可调顶托,便于调整拼装误差、保持系杆预拱度。
一、膺架法安装钢桁架拱桥关键施工技术
1.搭设钢管桩。根据设计位置由全站仪测量控制下沉。浮吊配合振动锤将钢管移至设计位置处下沉,下沉过程中用全站仪观测,钢管下沉至接触河床底时,精确调整钢管桩的位置及垂直度,调整到位后下沉,先依靠振动锤的重量及钢管桩的自重下沉,下沉至稳定时开启振动锤使钢管振动下沉,下沉过程中用全站仪观测控制。当入土深度达到设计要求时,振动锤停止振动。按同样的程序将所有钢管桩打完。
2.钢管桩顶部修平及加固。钢管桩打完后,用水准仪测量各钢管桩顶部标高,按设计标高将钢管桩顶部割平。设计标高按各层构件结构高及六四梁顶的支承短枕木垛搭设高度确定,确保为钢析梁拼装留有足够的空间,同时又要保证落梁幅度不能太大,一般落梁幅度控制在5一10cm左右,枕木垛一般搭设两层40cm左右为宜。钢管顶部是否平整直接影响上部结构的受力状况。修平后对钢管桩间进行加固,每两根钢管桩间用槽钢交叉连接焊牢,槽钢连接处焊接牢固,将每组钢管桩群连接成整体,保证膺架体系基础有足够的稳定性。
3.安装纵横向工字钢垫梁。钢管顶部修平后,安装工字钢垫梁。先顺线路方向安装工字钢垫梁,再顺横向安装工字钢垫梁,工字钢垫梁均为两片工字钢并排焊接牢固成组。工字钢之间及工字钢与钢管桩焊接牢固。横向工字钢置于顺线路方向的工字钢的中部,且应与上部六四梁的节点相对应。横向工字钢应平顺。工字钢平面布置。六四梁应在施工码头上按净跨长度预先拼装好,用钢销及撑杆销栓连接牢固。再将成片的四片六四梁吊装至工字钢垫梁顶部,每两片六四梁用8cm横联套管螺栓连接成组,使六四梁相应节点对应下部的工字钢垫梁,如六四梁的个别结点与工字钢垫梁不对应时,在六四梁上对应工字钢垫梁的部位安装加强立杆,以保证六四梁的有足够的稳定性。用手拉葫芦调整六四梁的位置,将两组六四梁的中心线间距调整为2m,与钢析梁的弦杆间距相对应。
4.安装施工平台及防护设施。施工平台是拼装架设钢桁梁的主要场地,因此安装施工平台具有很高的重要性。六四梁就位后在其顶部安装配套钢枕,钢枕用一号U型螺栓与四片六四梁连接成整体。在钢梁范围内搭设步行板,膺架平台两侧焊接角钢、圆钢护栏,增加钢析梁拼装架设施工时的安全性。钢桁梁杆件拼装须根据钢梁杆件拼装图进行,应注意杆件拼装顺序与桥头安装顺序要一致。钢析梁的特点是左、右弦杆,上、下平联等多种杆件一般具有互换性,拼装前先将各种杆件分类堆放,避免混乱影响拼梁速度。拼装前按规范要求处理各杆件。为了缩短拼装架设钢桁梁的时间和减少高空作业,施工膺架结构的同时,拼装工班在施工码头上拼装钢桁梁弦杆纵梁,按图纸要求单独拼装连接。每孔钢桁梁的四组弦杆,每组弦杆纵梁拼装前先在施工码头上按结点位置搭放枕木,为拼装施工留有足够的空间。先用浮吊将拼装好的钢桁梁下部弦杆纵梁直接吊放在膺架施工平台顶部搭好的短枕木垛上,严格测量控制中线,用手拉葫芦安放样中线调整钢析梁下部弦杆纵梁的位置,调整到位后拼装其它杆件,再将钢桁梁顶部的弦杆纵梁吊起连接拼装到位,拼装完剩余杆件,将钢支座安装在梁端相应的位置处。高强螺栓及栓钉按拼装图上的规格、位置及数量安装。高强螺栓套上高螺帽,用套筒扳手对拼装螺栓作一般拧紧。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆钢桁梁拼成立体系统后,检查杆件编号和数量是否符合设计要求,板束密贴是否符合标准,全部合格后进行高强螺栓的施拧。高强螺栓施拧根据规范及图纸要求进行,采用扭矩法。高强度螺栓全部终拧后可采用紧扣法检查,按规范要求数量,由专人负责,做好检查记录。用指针式扳手套在需要检测的高强度螺栓连接副的螺帽上,向紧扣的方向转动,读取紧扣微小转动的扭矩值,将扭矩值读数分别与规定值比较,超拧值与欠拧值均不大于规定值的10%者为合格。
5.架设钢桁梁。钢桁梁螺栓终拧情况检查完后,进行钢桁梁的架设。钢桁梁起落使用4台油压千斤顶,对应钢桁梁四角的牛腿下各放置一台。共同作用的几台千斤顶应选用同一型号,需经计量单位对千斤顶进行配套校正及标定。为了在落梁过程中使钢析梁准确就位,还应配置4台手拉葫芦。具体操作如下所述。在钢桁梁四角相应的牛腿下搭设枕木垛,在枕木垛顶放置2cm厚铁板,枕木垛的高度须保证千斤顶放置后未起顶之前其顶部距牛腿底高度比支座底与垫石顶的高度同时还要保证千斤顶工作顶程。在钢桁梁两侧距梁端4m处安装手拉葫芦,一端固定在膺架钢枕上,另一端固定在钢桁梁下弦杆上,用于落梁过程中调整钢桁梁中线。千斤顶和手拉葫芦准备就位后,开始起落梁,同一墩台的上下游两支点要同步起落。先将钢桁梁顶起一定高度,随即抽掉钢桁梁梁端及中间各节点处的枕木垛顶的钢板及最上面一层的枕木,梁底的各个支撑去掉后,开始落梁。先使钢桁梁一端的两台千斤顶同步下落一定的高度,再使钢桁梁另一端的两台千斤顶同步下落相同的高度,下落高度用钢尺量测,一般控制在不大于2cm,防止钢桁梁向一侧偏移。下落过程中如果钢析梁有横向偏位,通过松紧钢析梁两侧的手拉葫芦来调整,调整时用垂球控制梁位,钢梁位置调整好后继续下落,如此反复,直至将钢桁梁下落到位为止。
6.拆除膺架设施。钢桁梁就位后,即可拆除膺架设施。将起落梁的机具设备吊至浮吊上,拆除防护设施、步行板、枕木、钢枕等并吊至运输船上。六四梁可以整体吊至运输船上,拼装下孔钢桁梁时可以节省六四梁的组装时间,用手拉葫芦将钢析梁下的六四梁拖到钢析梁外侧,用浮吊吊至运输船上。拆除工字钢垫梁,拔除钢管桩,用振动锤夹紧钢管桩顶部,振动拔起,与下孔梁距离远的钢管桩吊至浮吊上,与下孔梁距离近的钢管桩拔起后,可直接打设下孔梁就近的钢管桩基础,进行下孔膺架拼装的施工。
二、施工注意事项
钢管桩的设计入土深度一定要保证,用实测的河床底标高、水面标高及钢管桩长度随时观测,相应的振动承载力计算公式检测是否达到要求承载力。每根桩的沉桩作业须一次完成,不可中途停锤过久,以免土的摩阻力恢复,继续下沉困难。确保支承短枕木垛的高度,太高不能保证钢析梁拼装架设的稳定性,太低不能满足施工操作要求或操作不方便,施工之前在正规计量部门标定电动扳手、检测指针式扭矩扳手、液压千斤顶等主要设备,合格后方可使用。每个节点抽验的螺栓,不合格数超过抽查总数的20%时,应继续抽查直至累计总数的80%的合格率为止,欠拧者应补拧,超拧者应更换。起落梁时同一墩台的两支点应同时起落,防止钢梁倾斜,而且起落量不能太大,防止钢梁移位。工作场地均为钢结构,要注意所有电源及设备的接地零线保护,严禁乱拉、乱接用电,防止触电。
结束语
当受到地势、地形等其他条件或原因所限,无法采用架桥机架设,必须采用膺架法,实现了现浇箱梁高质量、安全施工,且满足费用、工期等要求,对跨既有线现浇桥梁施工积累了重要经验,有着重要参考价值。
参考文献:
[1]丁庆国.跨高速公路桥梁支架的设计与施工[J].城市道桥与防洪,2017(12):48-52.
[2]李友谊,万功磊,董伟.高墩盖梁施工技术的工程应用[J].西部交通科技,2018(03):48-50+56.
[3]闫祥梅,张选印.跨京广铁路立交桥盖梁膺架法施工设计[J].钢结构,2018,28(08):54-56.
论文作者:左晴雯,伏信焱
论文发表刊物:《基层建设》2019年第20期
论文发表时间:2019/10/9
标签:工字钢论文; 钢管论文; 枕木论文; 千斤顶论文; 螺栓论文; 浮吊论文; 钢梁论文; 《基层建设》2019年第20期论文;