□張玉波 □呂 磊(中國水利水電第十一工程局有限公司)
小孟村排洪渡槽位于河北省內(nèi)丘縣境內(nèi)的小孟村河上,其中心線與南水北調(diào)中線總干渠渠道中心線交叉樁號(hào)為126+936,斜交角67.5°。渡槽主要由進(jìn)口段、槽身段、出口段、左右岸跨槽交通橋等部分組成,其中槽身段長69 m,上部為三跨3×23 m預(yù)應(yīng)力混凝土雙槽矩形槽身,多縱梁結(jié)構(gòu),縱梁為預(yù)制預(yù)應(yīng)力T型梁,雙槽總寬為31.7 m。T梁為2槽×3跨×7片,共計(jì)42片,每片T梁長23 m,梁高1.7 m,翼板總寬2 m,單片梁最大自重72 t。
小孟村河為淺寬式河谷地貌,河底高程約87 m,兩岸地面高程約90 m。多數(shù)時(shí)節(jié)為無水狀態(tài),沿河谷有一條地方煤礦的運(yùn)輸公路,所以渡槽不僅承擔(dān)著汛期或洪水來臨時(shí)的排洪任務(wù),還是跨總干渠的一條重要交通要道。圖1為渡槽縱斷面圖。
圖1 渡槽縱斷面圖
T梁吊裝前,渡槽進(jìn)出口混凝土護(hù)底墊層已施工,南側(cè)緊鄰繞行輔道,北側(cè)為預(yù)制梁廠,渠底渡槽擴(kuò)大基礎(chǔ)基坑已回填至設(shè)計(jì)渠底高程,距北側(cè)制梁場地高差約12.6m,兩邊跨之間渠坡?lián)Q填土尚未施工完成。由于受施工區(qū)場地的限制,無適合于大噸位吊車或架橋機(jī)的停放場地??紤]場地條件以及經(jīng)濟(jì)適用的原則,最終選定由兩臺(tái)75t履帶吊車雙機(jī)抬吊架設(shè),由兩臺(tái)50t輪胎式吊車在預(yù)制梁廠雙機(jī)抬吊預(yù)制梁裝車,預(yù)制梁運(yùn)輸設(shè)備為運(yùn)梁拖車。
預(yù)制梁存放場緊鄰渡槽,運(yùn)梁道路均為場內(nèi)臨時(shí)道路,泥結(jié)碎石路面,新修道路路線保證運(yùn)梁轉(zhuǎn)彎半徑,使用過程中及時(shí)對(duì)路面進(jìn)行檢修,確保其平順性。
T梁運(yùn)梁車停放位置:在渡槽北側(cè)平行于渡槽軸線修建一施工平臺(tái),平臺(tái)高度85.5 m,寬度≥8 m。
可供吊車吊裝作業(yè)的場地狹小,邊跨吊裝時(shí),兩臺(tái)吊車只能一臺(tái)站在進(jìn)(出)口護(hù)底87.7 m(87.6 m)高程平臺(tái),另一臺(tái)站在渠底77.6 m高程平臺(tái);中跨吊裝時(shí),兩臺(tái)吊車均站在渠底77.6 m高程平臺(tái)。
首先,吊車、運(yùn)梁拖車進(jìn)場和檢查、維修;對(duì)施工班組進(jìn)行技術(shù)、安全交底,布置各施工人員的分工;機(jī)械設(shè)備試運(yùn)行,檢查電動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)運(yùn)行狀況和吊裝索具、吊耳是否符合吊裝要求。
其次,檢查構(gòu)件質(zhì)量是否合格,各部位尺寸是否符合設(shè)計(jì)要求,檢查吊裝孔的通暢,明確吊裝位置和順序,準(zhǔn)備好施工工具及材料,如方木、橡膠墊塊等。
最后,按設(shè)計(jì)要求,對(duì)橋墩上支座進(jìn)行驗(yàn)收。驗(yàn)收時(shí)須檢查其尺寸、位置與標(biāo)高等參數(shù)。
梁廠采用兩臺(tái)汽車吊起吊,運(yùn)梁拖車運(yùn)輸T梁。
掛好鋼絲繩扣后,兩臺(tái)吊車均勻受力提升,拆除梁體存放時(shí)的臨時(shí)支撐。鋼絲繩與梁底棱角接觸處,采用橡膠墊片保護(hù),防止鋼絲繩被割傷或梁體劃傷。
將預(yù)制梁吊離臺(tái)座約20~30 cm,靜置一段時(shí)間后,確定吊車、鋼絲繩扣、卡環(huán)等各種受力起重索具安全可靠后,方可正式起吊。
預(yù)制構(gòu)件在運(yùn)梁車上放置時(shí)應(yīng)準(zhǔn)確放在固定卡槽內(nèi),并填充方木等物使梁體固定牢靠,保證梁體運(yùn)輸?shù)陌踩⒎€(wěn)定性,防止運(yùn)輸時(shí)產(chǎn)生滑移。
運(yùn)梁車在道路上勻速行走,行駛速度≤15 km/h,運(yùn)輸過程中由專人指揮。
渡槽T梁按照先邊跨后中跨的順序進(jìn)行吊裝,單跨起吊順序由南向北依次就位。預(yù)制梁板吊裝流程見圖2。
圖2 橋梁吊裝流程圖
4.2.1 支座安裝
吊裝梁體前對(duì)槽臺(tái)(槽墩)及支座墊石和橡膠支座標(biāo)高進(jìn)行復(fù)核,確認(rèn)無誤后放出支座中心線及每塊梁體邊線、端線,同時(shí)在臨時(shí)支座上標(biāo)注好中心線,以保證支座及梁體位置正確。
4.2.2 吊車就位
首先,邊跨吊裝時(shí)機(jī)械站位:一臺(tái)輪胎式吊車站位于進(jìn)(出)口護(hù)底,一臺(tái)履帶式吊車站位于渠底槽墩側(cè),運(yùn)梁拖車停在北側(cè)平臺(tái)的對(duì)應(yīng)位置。
其次,中跨吊裝時(shí)機(jī)械站位:兩臺(tái)履帶式吊車并排站位于渠底2#、3#槽墩內(nèi)側(cè),運(yùn)梁拖車停在北側(cè)平臺(tái)的中跨對(duì)應(yīng)位置。
最后,吊車作業(yè)前,全部伸出支腿,并在支腿下墊方木,支腿定位裝置必須有效、牢靠。調(diào)整支腿必須在無荷載時(shí)進(jìn)行,并將起重臂轉(zhuǎn)至正前或正后方可再行調(diào)整,作業(yè)中嚴(yán)禁扳動(dòng)支腿操作閥。
4.2.3 荷載試吊
應(yīng)就吊車停放位置進(jìn)行荷載試吊,也可根據(jù)吊車性能及與吊點(diǎn)位置關(guān)系判定吊車停放位置是否滿足吊裝要求,如不滿足應(yīng)適當(dāng)調(diào)整。
4.2.4 梁板吊裝
4.2.4.1 吊裝方法
結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際場地情況,采用以下方法吊裝:
邊跨T梁吊裝:由于單跨分左右兩槽,單槽寬度15.85 m,總寬度31.7 m,右槽吊裝時(shí)無法一次到位,T梁需要在左槽臨時(shí)放置,吊車挪位至右槽附近理想位置,然后再進(jìn)行吊裝,直至梁體停放至的理想位置。左槽T梁可一次吊裝到位。
中跨T梁吊裝:兩邊跨吊裝完畢后進(jìn)行中跨T梁吊裝,中跨采用兩臺(tái)履帶式吊車,可以實(shí)現(xiàn)吊梁行走。兩臺(tái)吊車首先站位于左槽渠底,起吊位于85.5 m平臺(tái)上的T梁,吊起并處于安全狀態(tài),然后各先后向南側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)90°,使吊臂朝向南側(cè),再緩慢向南行走至右槽適當(dāng)位置,落梁就位,完成一片梁吊裝。收回吊車吊臂,行走至左槽開始吊裝下一片梁,依次循環(huán)完成中跨T梁吊裝。
4.2.4.2 梁體起吊
梁體起吊吊點(diǎn)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)預(yù)留位置固定鋼絲繩,T梁及空心梁均采用兜底起吊。鋼絲繩與梁體接觸部位增設(shè)橡膠墊片、方木等防止鋼絲繩對(duì)梁體損傷。
梁體吊裝要求指揮統(tǒng)一明確,以使兩臺(tái)吊車協(xié)調(diào)一致,吊裝平穩(wěn)緩慢,避免較大晃動(dòng)。將預(yù)制梁吊離運(yùn)梁車約20~30 cm時(shí),確定吊車、鋼絲繩扣、卡環(huán)等各種受力起重索具安全可靠后,方可正式起吊。
4.2.4.3 梁體就位
吊鉤轉(zhuǎn)至吊裝位置后,靜置一段時(shí)間穩(wěn)定后,緩慢下落。梁體下落時(shí)注意保護(hù)邊角不受磕碰損傷,必要時(shí)先用橡膠塊墊塞,待梁體穩(wěn)定、梁體標(biāo)記和支座標(biāo)記對(duì)齊后再抽出墊塊,落梁到支座上。安裝允許偏差:梁支座中心允許偏差5 mm。
4.2.4.4 梁體臨時(shí)固定措施
每跨第一片梁采用兩端對(duì)稱臨時(shí)固定梁體,第二片架設(shè)之后,將相鄰梁梁端部位的橫隔板鋼筋焊接連接,第三片梁臨時(shí)固定措施同第二片梁,以此類推。
T梁運(yùn)輸應(yīng)采取可靠加固措施,運(yùn)輸?shù)缆窇?yīng)平坦,轉(zhuǎn)彎時(shí)應(yīng)緩慢,防止傾覆。安裝前檢查墩臺(tái)帽、墊石、梁板混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求,吊裝過程中注意對(duì)成品和半成品的保護(hù),如梁體、墩臺(tái)帽、墊石等。安裝就位后應(yīng)采取構(gòu)件穩(wěn)定措施,平面位置、高程、垂直度經(jīng)檢查校正符合設(shè)計(jì)要求后方可焊接固定,構(gòu)件固定后方可摘去吊鉤。運(yùn)梁前對(duì)道路進(jìn)行修整,對(duì)車輛剎車系統(tǒng)進(jìn)行檢查,確保下坡時(shí)車輛可控性。吊裝作業(yè)由專人統(tǒng)一指揮,人員分工明確,必須做到四個(gè)明確,工作任務(wù)明確、施工方法明確、吊裝物體的重量明確、安全注意事項(xiàng)明確。吊裝作業(yè)前嚴(yán)格檢查起重設(shè)備的可靠性和安全性,并進(jìn)行試吊,各種起重機(jī)具不得超負(fù)荷使用,作業(yè)中遇有機(jī)械故障或其他特殊情況,應(yīng)將板梁落至地面,不得懸在空中。對(duì)起重吊車及器具(鋼絲繩扣、卡環(huán)等)經(jīng)常檢查,注意起重器具是否磨損或損壞,發(fā)現(xiàn)不合格的起重索具立即更換,嚴(yán)禁在吊裝物下方或在受力的鋼絲繩等起重索具旁站立、通行或逗留。在吊裝區(qū)域設(shè)立警戒區(qū),嚴(yán)禁無關(guān)人員進(jìn)入。起吊或落梁時(shí),速度要緩慢、均勻、平穩(wěn)、保持機(jī)身的穩(wěn)定,防止重心傾斜,嚴(yán)禁在吊梁施工時(shí)與其它梁片碰撞。遇六級(jí)以上大風(fēng)、大霧、大雨等惡劣天氣,禁止吊裝作業(yè),高處作業(yè)設(shè)置可靠的防護(hù)措施,系好安全帶并拴掛在穩(wěn)固點(diǎn)上。
在小孟村渡槽T型梁吊裝施工中,針對(duì)施工區(qū)所處的地形、地理位置對(duì)梁體吊裝方面影響因素的分析,通過對(duì)現(xiàn)場的合理規(guī)劃布置,選擇適宜的起吊設(shè)備和吊裝方法,利用履帶式吊車可帶載行走的優(yōu)勢,安全順利的完成了T梁吊裝任務(wù),為渡槽上部結(jié)構(gòu)施工奠定了基礎(chǔ)。