桥梁T梁安装施工工艺研究

时间:2022-10-13 05:19:37

桥梁T梁安装施工工艺研究

【摘要】本文依托京台线建瓯至闽侯高速公路工程项目,以中洋大桥T梁的安装施工为例,就其施工工艺进行探讨,仅供参考。

【关键词】高速公路;T梁;中洋大桥

随着我国国民经济的快速发展、城市化进程的加快,我国高速公路的成网建设不断深入,在偏远山区、复杂地形条件下修筑的高速公路也越来越多,大跨度、高难度桥梁应运而生。在山区,受地形条件限制,若进行长距离大纵坡的路线设计,桥梁结构形式多采用30m、40mT梁,但大型T梁自重大,体积大,运输路线曲折,施工难度较大,特别是在长距离大下坡比如纵坡>2.5%的长下坡不利工况下,运梁和架梁均存在较大的安全作业风险。为此,必须在施工过程中,必须采取一系列安全、技术措施,以高效地完成T梁的安装任务。

一、工程概况

京台线建瓯至闽侯高速公路南平段A10合同段位于延平区境内,路线全长4.861Km,项目区地处闽北山区,山岭相连,山体陡峭,峰峦叠嶂,地形起伏较大,但山脉海拔高度多在1000m以下,相对高差在100-500m之间,山体坡度多在30-40°之间,局部陡壁坡度大于60°,甚至直立。标段内含中洋大桥、中洋1号中桥、中洋2号中桥,其中中洋大桥左线和右线桥长均为880m,桥型布置为12×40+16×25m装配式预应力连续T梁,桥墩、桥台横桥向均沿曲线的法线方向布置,T梁平面线形通过翼缘板调整。桥墩采用柱式墩及薄壁墩,桩基采用灌注桩基础;桥台采用柱式台、座板台。

二、T梁的运输

在桥梁设计中,桥面横坡一般在2%左右,梁体在桥面运输时,梁板中心线与梁体垂线偏差不大,不会影响梁体运输安全。但本桥T梁桥梁横坡达3%,加上运输路线为曲线,若不采取措施加以处理,T梁运输时倾覆的可能性很大。

为减小震动,保证运输安全,采用C20混凝土在主线桥之间的地基路段硬化出一条专用运梁便道,同时禁止其他重型车辆通过,保证便道的畅通。

综合考虑各方面因素,决定采用轮胎式运输车运梁(见图1),该车适应路况的能力强,对混凝土路面和砂石路面均可使用;由于轮胎均匀,承载能力强,对于坚实路面可承载120t以上的重量,不仅能减小集中荷载对桥面和道路的要求,还能分摊荷载,保持运输平稳。

图1 轮胎式运输车

运输前,将运输车准确停在合适位置,主车、副车分别停到将被起吊运输的T梁前后两端,令车身与T梁保持平行。用龙门吊将T梁吊离底座,运至运输车上。在此过程中,龙门吊轨道铺设尽量平顺,纵坡

三、T梁的架设安装

结合中洋大桥特点以及今后的发展,经调研,T梁架设决定采用GCLQ40/160型拼装式双导梁架桥机,该架桥机两纵梁之间的宽度比常规架桥机有所增加,带有可伸缩的前导梁,在不横移架桥机的情况下,可架设3片T梁,而且其性能优良,工作范围广,操作方便,结构安全,可保证T梁架设时架桥机的安全稳定性。

利用运输车将待安装的T梁运至架桥机后部主梁内。首先,使用起吊天车将T梁前端吊起,之后使起吊天车与运输车行车速度保持一致,当行至后吊点,吊起T梁后端,将T梁运送至架桥机后部主梁内。喂梁工作完成后,运输车返回。

起吊天车将T梁纵移过孔之后,等到T梁静止,确认其是否垂直、支座垫石是否平整、T梁和支座垫石接触面是否存在污染物,确认支座钢板、橡胶支座及临时支座安放无误后,开始落梁。本工程T梁架设顺序是先安装边梁,后安装次边梁,边梁就位后,立即设置斜支撑,并采取横向保险措施,连接好后拆除起吊索,最终安装中间T梁。

由于架桥机横移轨道在边梁外侧无支撑点,因而边梁无法直接落梁就位。在架设边梁前,我们至少预留次边梁位置,将边梁落在临近次边梁的位置,进行墩上横移就位,横移时要求不得有阻碍现象。为防止T梁发生偏移,将第1片梁体落位后,采用手拉葫芦对其进行固定,梁体就位并设好各种支撑后方可解除架桥机跳车及吊具。当横移到位且梁体落在支座上之后,各项支撑仍然保持,之后将相邻的T梁落位,待相邻的第二片、第三片梁就位后,焊接两片梁体之间的横隔板钢筋,确认无误后即可拆除支撑。

四、T梁架设中的质量控制与安全控制要点

在T梁架设过程中,我们加强了质量控制与安全控制。在质量控制方面,首先,控制T梁标高,即在安装T梁之前采用水准仪对支座垫石进行标高复测,认真测量T梁高度,当T梁落位后,测量顶面标高,发现问题,及时处理,若标高超高,采用凿除支座垫石的方法适当将标高降低,若标高不足,则用钢板垫高,并固定钢板,防止钢板发生位移。其次,控制T梁垂直度,我们在T梁吊起后,用吊锤或水平尺对T梁垂直度进行检查。第三,控制T梁轴线,在架设T梁前,我们采用全站仪将支座垫石的中心点位置放出,在T梁安装后,中心线和端头线与前进方向轴向保持一致。在安全控制方面,主要是保证机械设备的安全、T梁安装的安全以及人员的安全,为达到安全目标,我们按照设计要求规格和数量将架桥机的连接螺栓上满拧紧,并在销轴插开口销;在T梁安装之前,对运输车的齿轮、变速箱、轮胎以及千斤绳进行了详细检查,并确认无误;为确保人员安全,要求架桥机操作人员必须持证上岗,禁止双层作业,操作人员在操作过程中佩戴安全帽,高空操作人员佩戴安全带,同时,在架设好的桥跨上,在梁板边缘及湿接缝横隔板位置设置安全防护网和安全警示标识(见图2)。

图2桥面临边及孔洞防护

五、结语

总之,高速公路桥梁T梁架设涉及诸多不安全因素,且边梁架设较为困难,必须在总结实践经验、把握现场条件的基础上,严格按照施工流程进行施工,并采取一系列质量与安全控制措施,确保在最不利工况下仍能安全完成运梁和架梁作业。本合同段采用上述安全、技术措施后,高效地完成了中洋大桥的T梁安装任务,这些措施针对大跨径、大纵坡、曲线超高段的T梁安装起到了很好的效果,能为同类工程提供有益借鉴。

参考文献:

[1]刘亚东.短线法预制节段桥梁施工工艺研究[D].重庆交通大学,2013.

[2]杜海瑛.大纵坡架设40m T梁施工工艺研究[D].吉林大学,2012.

[3]李贤武.浅谈T型梁安装工程施工工艺[J].黑龙江交通科技,2012,08:102.

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