城市钢箱梁连接栈桥快速施工技术研究论文_赵秋红,王光文

城市钢箱梁连接栈桥快速施工技术研究论文_赵秋红,王光文

(济南黄河路桥建设集团有限公司 山东 济南 250000)

【摘 要】济南市英雄山风景区东起玉函路,西至英雄山路,南含七里山,北至马鞍山,是济南市著名景区之一。为使景区更好地形成统一整体,打通六里山和七里山的生态走廊,拟修建跨越六里山南路的高架栈桥以实现六、七里山的绿道连通。由于跨越路段车流量大,景区游玩市民多,为减少主桥钢箱梁吊装对交通的影响,快速完成箱梁吊装工作非常重要。此外,现场条件狭窄,也给吊装工作带来一定的困难。

【关键词】钢箱梁;快速吊装;施工工艺

【中图分类号】U445.4 【文献标识码】A 【文章编号】1002-8544(2017)12-0052-02

跨越六里山南路高架栈桥,栈桥总长159.61米,总宽4米,主桥长72米,跨路宽度为36米,主桥两侧引道全长87.61米,桥下净空5.20米。桥梁上部结构为三跨等高连续钢箱梁,主桥桥梁全长72米,桥面宽4米,跨径组合为18+36+18米,钢箱梁高1.4米。

主桥钢箱梁由0#~3#桥墩支撑,0#桥墩为钢筋混凝土桥台。1#~3#桥墩上部为钢板焊接箱形柱,内灌C30微膨胀混凝土。钢板柱下部为直径1.2米的灌注桩基础。栈桥共设置3部人行梯,步梯宽度为3米。桥墩支座采用盆式橡胶支座。钢箱梁主体在工厂分段三段加工制作成形,运至现场吊装就位后再现场拼装熔透焊接成整体。

1.工艺原理

本技术采用工具式整体焊接临时支架,利用双吊车吊装是将钢箱梁从摆放位置(托盘车)吊装到预定安装位置后,采用三维千斤顶调整钢箱梁纵横轴线位移,确保钢梁位置精确。整个吊装过程快捷准确,安全可靠,大大提高了在道路空间有限条件下的吊装钢箱梁栈桥的效率。

2.施工工艺操作要点

2.1 箱梁运输

(1)梁场出梁

梁场起吊箱梁采用龙门吊起梁,梁体吊起后将运梁车后半部分用人工推入梁下,将梁体一端放在运梁车托架上,并对其进行临时固定。 后半部分临时加固好后将运梁车前半部分徐徐落在托架上,待箱梁放稳后方可取掉起吊钢丝绳。 箱梁放置好后对箱梁前后两端进行绑扎加固,箱梁在运梁车托架上的位置应与箱梁的支座中心线重合,防止箱梁悬挑部分过多在运梁过程中引起顶板出现裂纹。采用钢丝绳捆绑吊装的施工方法,捆绑位置应尽量靠近箱梁两端。确认垂直之后立即对箱梁进行固定,用4个5t的手拉葫芦于箱梁两头分别连接托盘孔和吊点处的钢丝绳绑定箱梁,然后拉紧4个葫芦,对箱梁进行固定完毕,保证箱梁在运梁车上面保持稳定。

(2)箱梁运输

根据构件尺寸及重量,主梁分三段,每段重约40T,运输主梁拟采用60T大型平板拖车进行,梯道梁采用2台30t货运汽车运输。

对于运梁车进入龙门架装卸范围的道路,进行加填,主要是按照满足载梁以后的转弯半径需要。对车辆各部分性能情况进行检查,确保车辆性能正常、稳定;对驾驶员进行安全教育,运梁拖车运输时时速应控制在15km/h以内,并悬挂安全标志,配备适当器具,保证在有障碍物情况下安全通过,车上除一名驾驶员主驾外,还指派一名助手协助观察,同时注意两侧有无行人和障碍物影响,及时反映安全情况和处理安全事宜。重车下坡应缓慢行驶,避免紧急刹车,驶至转弯或险要地段应降低车速。

由先导车在前,运梁车在后全程引导运梁车通行,因运梁车超长,在运梁车尾部设置危险提醒标志。

2.2 工具式整体支架装配

采用工字钢制作临时支架,确保高度达到预设箱梁安装位置高程,箱梁在安装过程中作为临时固定端,加快安装速度,提高安装效率。

2.3 吊机配合及布置

钢箱梁吊机是指车载吊机,其分为:提升及调位系统、吊具及工作平台组成。每个钢箱梁布置均由两台吊机配合进行吊装、调整、安装。

2.4 吊机检验

(1)对设计资料检查:对设计说明、设计图纸及设计计算书进行核查。

(2)对制造资料检查:对材料、焊接、试验、检测与质量控制资料进行核查。

(3)试验:进行空载、静载等试验。

2.5 梁段运输及运梁车位置

(1)梁段采用专用运梁车运输。

(2)运梁车到场后停放在桥墩附近等待吊装。

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(3)由于施工所处六里山南路并不宽,而且施工时间定在22点以后,因此到时所处路段作全封闭处理,并保证在次日早上6点前开放交通。封闭时间为8小时。

梯道进场吊装安排在白天进行,不影响交通及通行安全,施工时用小围挡做好隔离设施。

在钢箱梁运输之前应召开交通联席会,会同交通部门和有关单位人员就钢箱梁运输对交通等方面的影响共同商议,并协商出最佳的解决方案。

由于钢箱梁的重量大约在36吨左右,故钢箱梁上车应由100吨吊车完成,运输钢箱梁的平板车吨位为60吨。钢箱梁采用焊接吊耳作为吊点。装车后用手链葫芦和钢丝绳捆绑牢固,下方用枕木垫高,减少路面运行冲击。

厂内装车发运在吊装当日晚上8时开始,由于钢箱体的最大运输单元的长度为35米,宽度为4米。已经超过市政道路运输限制要求,所以不能在交通繁忙期间运输,只能先运至主城区外较为宽敞的位置暂时摆放,等待交警指令准备进入吊装现场。

2.6 吊装前检查

制定详细的吊装检查表,对人行天桥的吊车及吊索具系统、操作系统等进行逐项检查,确认无误后准备吊装。

2.7 吊装

安放临时支墩,分别在支座及箱梁上标示轴线,同时在临时支墩上安放三维调整千斤顶以备微调。专职指挥员指挥吊车进行起吊,当钢箱梁下降到支墩约500mm时,对准轴线,达到预定标高时采用三维调整千斤顶顶住,再通过三维调整千斤顶调节至设计位置。

3.质量控制

3.1 质量控制标准

(1)两个吊挂位置测量点标高平均值的误差≤±10mm,

(2)两个吊挂位置测量点标高差≤5mm,

(3)主梁的轴线与已完成相邻段偏差≤±2mm,

(4)保证连续两个梁段顺接匹配,线性顺畅。

3.2 质量控制要点

(1)注意吊装的同步性,避免梁段因不均匀受力产生变形。

(2)严格遵守操作规程,吊装时候需循序渐进,避免梁段碰撞变形,确保构件表面不受损伤。

(3)严格按照监控指令调位,确保位置的准确性。

(4) 加强测量仪器的保养及维护,确保测量精度,保证匹配质量。

(5) 测量时加强对水准点的检查,确保测量成果的可靠性。

3.3 成品保护

(1)钢箱梁段现场拼装焊接完成后,焊接部位及时进行涂装。

(2)禁止采用重物撞击及敲打钢箱梁。

(3)成品钢箱梁禁止电焊等损伤。

4.安全措施

(1)制定详细检查制度,钢箱梁吊装前对吊机及其系统等进行详细的检查,确保无其他问题。

(2)吊装设备在进行吊装工作之前,必须进行相关特种设备检测,合格后方可进行施工。

(3)操作人员必须经过培训,熟悉吊机的工作原理及注意事项,经过考试合格后再进行操作。

(4)操作人员必须严格按照安全操作规程进行,作业之前必须穿戴好个人防护用品。吊装过程当中必须安排专人进行监视,发现问题及时停止。

(5)超过设备最大操作允许风力时,停止施工。

5.效益分析

5.1 社会效益

采用本技术施工吊装拼接成型,能有效杜绝返工,缩短工期,提高施工效益,受到了业主单位和市民的一致好评。随着我国国民经济的持续发展,钢结构广泛应用,本技术必将有更大的推广应用前景。

5.2 经济效益

本技术大大提高工作效率,避免了多次修复,降低了施工成本,具有明显的经济效益。通过采用技术,济南市六、七里山连接栈桥施工,共计节约施工成本约19300元,经济效益比较明显。

6.结语

济南市英雄山风景区六、七里山连接栈桥采用钢箱梁分段加工、采用工具式整体焊接临时支架支撑,并采用三维千斤顶调整轴线偏差,熔透焊接连接等一系列技术措施,大大提高了安装效率,且严格控制现场焊接质量,各项性能指标均满足设计要求,质量得到保证,技术安全可靠,取得了很好的效果。

论文作者:赵秋红,王光文

论文发表刊物:《建筑知识》2017年12期

论文发表时间:2017/7/12

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