王仁其
重庆建工第一市政工程有限责任公司 400020
摘要:钢箱梁施工技术具有良好的强度、自重、刚度与整体性等优势,对于公路桥梁工程而言,也是主梁的关键结构形式。因为当前道路交通流量、钢箱梁跨度不断增加,使得跨路施工也面临极高的难度高,处在相对复杂的施工环境中,大跨度钢箱梁施工不仅要保证稳定性与质量,还要规避对周围环境、人们日常生活的影响。基于此,以下对大跨度公路桥梁中的钢箱梁施工技术进行了探讨,以供参考。
关键词:大跨度公路桥梁;钢箱梁施工技术;分析
引言
随着城市高架桥的大规模建设,城市的交通拥堵变得日益严重,如何在复杂施工条件下降低桥梁施工对城市交通的干扰是我们面临的最大难题。近年来,不少学者对这种复杂城市环境下的钢箱梁施工技术进行研究,分析了一种在既有高架桥上设置临时支撑的方式来架设跨线钢箱梁的施工方式,利用既有高架桥承受桥梁施工荷载;采取了双机抬吊上临时支墩,多次移动吊机位置吊装钢箱梁就位的施工方式,解决大节段钢箱梁吊装的难题。
1工程的主要特点与难点
(1)该拟建桥梁的钢箱梁吊装作业区位于交叉口处,此处的交通流量相对较大,存在很大的安全风险,而且经常需要在夜间进行吊装,很容易对交通造成影响。因此,施工中必须尽可能降低对既有交通造成的影响,当需要封闭交通时,尽量在交通量较少的时间段封闭,并尽快完工,缩短封闭的时间,否则将对其他路段的交通造成很大压力。(2)该拟建桥梁所用钢箱梁的宽度相对较大,为便于施工,有必要在其宽度方向上进行适当的分段,但这样会增加安装及焊接等方面的实际工作量,而且对施工质量也提出了更高的要求,相关作业人员必须引起重视,保证各环节作业的规范性。(3)该拟建桥梁所用钢箱梁的跨度很大,自重大且高度高,需在很大的半径范围内进行作业,虽然主线在横梁方向上进行了分段,但依然需要应用吨位较大的吊机实施跨外吊架,因此,需要投入更大的施工成本。
2公路桥梁箱梁顶推技术理论
钢箱梁顶推技术现如今在各领域中的应用愈发广泛,特别是公路桥梁工程施工,相较于其他技术更契合该类工程。使用该技术可以让施工人员更加方面、省时省力地进行桥头浇筑和拼接,如果再加上千斤顶等工具,还可以纵向顶推梁体,有效保证各梁体能够通过墩顶的互动支座拼装在固定位置。在开展实际施工时,工人需根据其运用的钢箱梁施工技术以及现场的实际情况开展工作,并严格要求施工的各个环节。另外,该技术在实际应用时极易受到环境、天气等方面的影响,因此,施工人员还要重视顶棚的设计施工。
3分析大跨度公路桥梁中的钢箱梁施工技术
3.1准备工作
因为此次公路桥梁工程的交通环境比较复杂,大跨度连续钢箱梁结构施工应该要加强技术管理,准备阶段编制管理方案,对现场实际施工提供指导。正式展开钢箱梁施工之前参照设计规范、现场施工环境制定组织管理方案、钢箱梁施工方案等。公路桥梁钢箱梁的最大跨度是48m,具有危险性,所以还应该开展专家论证。施工单位和所在地区的交通管理部门及时联系,制定交通疏导规划,选择车流量少的时段展开吊装施工。
3.2主箱梁支架基础施工
根据现场实际情况,主箱梁下部临时支架体系基础采用?600PHC预应力混凝土管桩,按照深圳市安全文明施工标准,预应力管桩选用静压法施工可有效降低施工现场噪音、振动、有害气体对环境的污染和危害,降低对周围环境和居民的影响。此外,静压桩极限承载力、沉降量等方面明显优于打入桩,因此预应力管桩采用静压法施工。
3.3现场放置临时支墩
钢箱梁进入到现场吊装,临时支墩是非常重要的辅助工具,应该及时计算稳定性、强度和刚度等参数,使临时支墩、吊车、地基等与上部荷载规范一致,开始吊装前做好防护,加强吊装施工安全性。因此本次公路桥梁施工现场涉及到大量钢管周转,考虑到成本、受力问题,设置临时支墩时,选择8根钢管进行拼装,组装钢管的参数全部是Ф630mm×10mm,获得桁架塔式钢管柱支墩。连接横向钢管,采用28#槽钢,基础预埋件作为支墩下部固定位置。施工现场设置的所有临时支墩,采用双拼I45a工字钢将顶部进行横向连接,构成纵梁平台,纵梁顶部位置放置双向千斤顶,当钢箱梁就位,便可以对分段高度、里程位置进行调节。基础部分的钢混结构采用C20钢混结构,内部设置150mm间距,分布规格为Ф18的双层主筋,Ф10箍筋的分布间距则是300mm。
3.4钢箱梁分段拼装控制措施
全桥共有13个纵向分段,其中节段1、节段2和节段13采用原位吊装,其余10个节段采用拖拉方式安装,各节段钢箱梁中横向分段钢箱梁的组装或安装顺序为先吊装中间分段,然后再依次吊装两侧分段,最后吊装挑臂,如图2所示。具体步骤如下:1)架设支撑管及辅助装置;2)利用合适吨位汽车,吊装各节段钢箱梁的中间分段,并进行测量精确定位;3)然后吊装钢箱梁左侧分段,与中间分段对接,控制钢箱梁对接缝,调整左侧分段的轴线、里程和高程满足设计要求;4)然后吊装钢箱梁右侧分段,与中间分段对接,控制钢箱梁对接缝,调整右侧分段的轴线、里程和高程满足设计要求;5)利用汽车吊吊装钢箱梁左右两侧分段,与前一分段对接,控制钢箱梁对接缝,调整分段的轴线、里程和高程满足设计要求;6)同4、5步骤相同,依次完成左右两侧其余钢箱梁分段的吊装、对接工作;7)然后利用汽车吊吊装钢箱梁左右两侧挑臂第一分段,与两侧钢箱梁分段对接,控制挑臂与钢箱梁对接缝,调整分段的轴线、里程和高程满足设计要求。
3.5构件拼装要点
(1)钢箱梁进场之前,使汽车吊停稳,并在吊机两侧支腿处进行路基板的铺设,以防支腿处地面下陷导致吊机失稳,影响整个吊装过程的安全性和稳定性。(2)钢箱梁的起吊、回转、放置及对吊点装换等过程都必须安排专人负责指挥。现场作业人员之间信号的传递可使用对讲机进行。(3)在钢箱梁抬吊时,要和现场驾驶员做好沟通联系,以及时掌握钢箱梁实际位移情况与两端荷载数据产生的变化。(4)将中箱梁吊装到指定位置后,需在其两端进行有效的固定,并在底部设置型钢支撑牢固,然后根据实际情况及时焊接。(5)将相邻的钢箱梁吊装好以后,尽快利用手拉葫芦实施拼接。
4质量控制措施
质量与安全是保障工程施工稳定性与后期运行的基础,其对整体工程有直接的影响,因此,施工人员在开展顶推施工时,要严格控制相邻桥墩之间的高度差。对于梁段设计,实际施工高度也必须在相关规范的允许范围内。在控制钢箱梁施工方面,管理人员要根据施工图中的数据以及施工条例进行严格的验收工作。另外,临时墩的质量也是不容忽视的一部分,临时墩是支撑梁体的基础,如果临时墩的质量存在问题,必然会对梁体产生较大影响。总而言之,质量控制并不是专注于某一环节进行,而是要对施工全过程进行严格的管理控制,只有这样,才能保证工程的整体质量与安全性,为之后桥梁投入使用奠定坚实的基础。
结束语
焊接在钢箱梁施工中具有举足轻重的地位,但其施工具有复杂度高、技术要求高的特点,在工程实践中,通过对施工技术的合理应用,加之全方位的质量控制措施,能够高效完成钢箱梁的焊接作业,从而提高工程的综合效益。
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