中交第一公路工程局有限公司
摘要:随着西南山区发展,高速公路建设不断增多,受山区地形条件限制,桥梁纵坡大。根据我项目白泥坝大桥的特点:纵坡大,横坡大,桥梁架设为下坡架梁,施工安全风险极高,项目通过合理的选择施工机械设备及可靠的施工工艺,最终保障了该桥顺利完成下坡架梁。希望对类似工程能起到一定的借鉴作用。
关键词:大坡度;下坡;架梁;安全
1、工程概况
白泥坝大桥为10跨40米先简支后连续预应力混凝土T梁桥,整幅式路基桥。本桥平面分别位于直线(起始桩号:K29+339.8,终止桩号:K29+582.917)和圆曲线(起始桩号:K29+582.917,终止桩号为:K29+750.2,半径3199.25m,左偏)上,纵断面位于R=13000米的竖曲线上;桥梁起始桩号至K29+490段纵坡为3.9%,K29+490至桥尾桩号纵坡为2.5%;桥梁的横坡均为2%。
2、机械设备的选型及技术参数标准
由于受山区地形条件限制及现场施工总体安排,长大下坡架梁处于最不利工况施工,存在较大的安全风险。对于下坡架梁施工,施工前一定要慎重选择架桥机和运梁车等设备,并对其性能参数进行审核,指标必须适应当前桥梁形式及设计参数。以本桥为例说明机械设备的选择情况:
序号设备名称参数名称技术参数备注
1架桥机型号桥式架桥机
2起重能力(t)80t×2
3适应坡度±4%
4纵移天车速度3.7m/min
5运梁车载重量(t)-单车80t
6爬坡能力≥4%(纵坡)
7≥4%(横坡)
8档位设置多档位必须有一个档位与纵移天车速度同步
9刹车系统主副车同步刹车
3、大坡度下坡架梁施工工艺
大坡度下坡架梁工序关键控制点为:在架桥机过孔前后以及前冲孔过程中和就位后,必须及时调平纵导梁,使架桥机在过孔行走和架梁过程中导梁必须保持水平,使吊梁天车在纵向水平导梁上水平行走,同时要保证被吊梁体保持水平。严禁由于在吊运和行走过程,因为不水平有坡度而使梁体及架桥机自身重力沿下坡方向产生下滑力,避免架梁发生安全事故;吊梁纵移过程中应及时调整梁体水平;在下坡架梁时,如梁高度及其它参数超出额定参数时,应采取其它特殊措施。
3.1 大纵坡工况下T梁架梁施工工艺
3.1.1移梁及运输
移梁采用运梁车,运梁车各项性能指标必须符合长大纵坡要求,要求运梁车适应最大横坡能力不得小于4%,适应最大纵坡能力不得小于4%,且运梁车主车、副车必须带有同步刹车系统。
由于预制场梁体全部存放在存梁台座上,T梁通过80吨龙门吊起吊移至运梁车上,并随时进行临时支撑,防止T梁侧翻。运输前的预制T梁必须经过检验,运送时,两台车间距应满足支撑点的距离要求,支点处设活动转盘,底部垫橡胶垫,以免挫伤和损伤T梁。两端支撑点处设置支搁方木,设专人指挥,运梁慢速平稳进行,确保构件安全。当移至运梁小车上运行时要设专人负责观测小车运行情况,轨道是否顺直稳固,行走有无咬道现象。运梁时要派专职司机驾驶,设专人负责观测运梁车运行情况,检查运梁通道是否顺直平整。
3.1.2大纵坡工况下T梁起吊
在正式吊装之前,对架桥机进行试吊试运行。依次进行下列各项试吊和检查工作。
3.1.2.1全面检查各种销子安全保险锁,焊缝接头,螺栓是否紧固和完好;检查各种绳索,如起重索等是否完好,纵横主梁是否稳定、牢固,卷扬机具运行状态是否良好,刹车和制动措施是否有效,吊机是否安全可靠,指挥通讯是否畅通。
3.1.2.2所有的吊运设备不允许超负荷运行。
3.1.2.3满足喂梁空间高度后,尽量降低架桥机前后支腿的高度,即尽可能的降低架桥机的工作重心高度。
3.1.2.4在正式吊梁前,用水平仪或水平尺检查架桥机导梁是否水平,必须微调架桥机前后支腿高度确保桥机导梁为水平工作状态。
3.1.2.5架桥机前后吊梁天车起吊T梁时,要及时检查和调整各吊梁钢丝绳的长度,确保被吊运大梁前后两端为水平状态。否则不得发出行走指令。
3.1.3大纵坡工况下T梁架设
架桥机经过检验合格后,同时报监理工程师和业主安质部进行备案,同意后方可使用。架桥机拼装完成后,用运梁车将梁拖运到位,架桥机吊梁天车对准构件下绳起吊T梁,运梁车退出,横移梁片,对准支座中心,下放安装T梁,以此类推,完成T梁的架设。
3.1.3.1架桥机空车纵移,此时架桥机前支脚悬空前进至待架孔前墩柱盖梁位置处。考虑为下坡架梁,通过液压系统调高前支腿以保证架桥机在水平状态下进行工作,减少纵坡对架桥机的不利影响。铺设横向轨道,此时,架桥机前支脚稳定支撑在横向行走轨道上。
3.1.3.2架桥机上前后吊梁小车全部后移至架桥机尾部。待吊梁沿纵向运梁轨道运至架桥机下,准备喂梁。
3.1.3.3架桥机上前吊梁小车吊起梁的前端,此时T梁前端吊在架桥机的前吊梁小车上,后端支撑在纵向运梁车上,继续前移,注意运梁车和架桥机前吊梁小车保持速度同步,速度不得大于3.7m/min。当待架T梁后端达到后吊梁小车位置时,后吊梁小车起吊梁的后端,转换至架桥机上吊梁小车上时,T梁会有晃动,必须检查前后吊梁小车车支点是否牢固,刹车系统是否安全。
3.1.3.4待T梁稳定后,整体横移架桥机及T梁到待架梁位置。
3.1.3.5在架桥机上纵移T梁到位后,纵横向微调,调整和检查支座位置是否准确,待T梁不晃动稳定后,落梁就位。另在吊装所有边梁时,由于两侧翼板宽度不一样,产生偏心,在落梁过程中,必须检查支座位置和设置好斜撑,及时与中梁进行焊接连接。
3.1.3.6、架桥机横移回到运梁道,准备接梁,一孔梁整个架完后,架桥机回到纵向行车道,顶起架桥机,纵移架桥机就位,准备下一孔吊装,以此循环。
3.2、架桥机吊梁顺序
3.2.1、总体施工顺序
如为分离式路基桥采用左右跨分跨吊装,每幅先两边后中间,一跨吊装完成后,再吊装下一跨,一幅吊装完成后,再吊装另一幅,依次左右幅全部吊装完毕。如为整体式路基,可以进行整幅吊装,即先吊一幅,再吊另一幅,依次整体推进。
3.2.2每孔吊装顺序
先吊装1号外边梁、2号次外边梁,5号内边梁和4号次内边梁,最后吊装3号中梁,到一跨吊装完成。
3.3架桥机过跨作业步骤(以40米为例)
大纵坡长下坡架桥机过孔流程图
3.4架桥机架设特殊梁跨说明
3.4.1 第一跨梁的架设
架桥机架设第一跨梁时,中支架一般在桥台上,此时中支架横移桥台下的基础必须压实,以防止架桥机在架梁过程中出现下沉,造成事故;前支腿纵移前,应调整好前支腿高度,使前支腿能够顺利就位;第一跨梁的架设,架桥机刚开始使用,一切还不熟悉,不要追求架梁速度,宁慢勿快,安全第一。
3.4.2 最后一跨梁的架设
最后一跨桥,对面是桥台,架桥机前支腿必须在桥台上运行,所以高度必须降低,架设最后一跨时,可把前支腿调节块整个拆下,把前支腿内伸缩筒和前底部行走箱联结。
4.下坡架梁架桥机操作使用注意事项及安全规程
4.1 架梁前,应根据要架桥梁的桥型、梁型、盖梁尺寸进行认真分析,完成临时工程,并完成架梁施工组织设计,使架梁工作处于有序状态。
4.2 架梁单位在编制施工组织设计、施工计划时,应同时编制安全技术措施计划,并与生产计划一并实施;架梁所属各项施工辅助设施,事先应有设计,完工后经检查验收签证,确认合格后方可使用。
4.3 架梁工作人员,工作前严禁喝酒,所有架梁人员进入工地时,均应按规定穿戴安全防护用品。
4.4 架桥机应制定定期保养和检定制度,保持良好状态,具有安全系数,并应按规定进行试吊、试运和检查以及刹车试验,合格后方可使用。
4.5 架梁工地跨越水域时,应具备防洪设备和措施,并应根据情况设置救生圈、救生衣和救生船只,专人日夜值班,以策安全。
4.6 夜间架梁必须有足够的照明,工作灯应采用安全电压。
4.7 架梁工作人员作业处根据工地具体情况由架梁单位自行安装防护栏杆、上下梯子、人行走道等安全设备。
4.8 非架梁人员不得进入架梁作业区。
4.9 架桥机拼装后一定要进行吊重试吊运行,也可用 T 型梁或箱梁试吊后,架桥机再运行到位开始安装作业。
4.10 架桥机拼装完毕后,检查每一个销轴联结是否牢固,并插开口销;检查螺栓情况,保证所有螺栓紧固;检查电气系统是否正常,接线是否正确, 电机转向是否一致; 检查液压系统, 油泵运转是否正常,阀体动作是否灵活,是否有漏油现象。
4.11 架桥机电缆使用前必须经过检查,不合格电缆禁止使用。
4.12 架桥机工作状态,必须安装轨道两头缓冲装置和限位开关,并随时检查限位开关是否正常。
4.13 架桥机两起吊天车携带梁纵向运行时,前支腿上部滚动托架必须与主梁下弦锚固;中部支架上部滚动托架必须与主梁下弦锚固。
4.14 架桥机工作前,应调整前、中部支架高度,使架桥机主梁水平或上挠 5~10cm。
4.15 起吊天车第一次起吊梁时,必须检验卷扬机刹车的可靠性,调整刹车的松紧,使刹车距离满足要求;在以后的架设中,应以 50 片梁为一个单位,定期检查卷扬机刹车。
4.16 起吊天车提升作业与携梁行走严禁同时进行,提升结束后必须使梁稳定后,再启动平车行走机构使平车携梁平稳前移。
4.17 安装作业不准超负荷运行,不得斜吊提升作业。
4.18 五级风以上严禁作用作业, 必须用缆绳稳固架桥机和起吊天车,架桥机停止工作时要切断电源,以防发生以外。
4.19 吊梁时应观察钢丝绳在绳筒上的排绳情况。
4.20 架桥机过孔时应确保中、前部承载梁横向已垫平。
4.21 坡度喂梁时,运梁车后面需要有人用斜木块随时保护,以防下滑。
5、结束语
本项目在架梁之前进行了很好的前期策划,对主要机械设备进行优化、选型,通过对下坡架梁施工工艺的分析与控制,使得本桥的下坡架梁顺利施工,安全问题得到了有效控制,希望对类似的工程提供借鉴与参考。
参考文献:
[1]《公路桥涵施工技术规范》(JTG/TF50-2011)北京:人民交通出版社
[2]《公路工程质量检验评定标准》(JTCF80/1-2004)北京:人民交通出版社
论文作者:吕金强,谢文生
论文发表刊物:《基层建设》2015年28期供稿
论文发表时间:2016/4/5
标签:架桥机论文; 天车论文; 刹车论文; 作业论文; 坡度论文; 水平论文; 小车论文; 《基层建设》2015年28期供稿论文;