步輝軍
摘 要:文章結(jié)合參與項(xiàng)目工程京杭運(yùn)河丹陽大橋?yàn)槔?,重點(diǎn)介紹了該大橋掛籃拆除工藝技術(shù),望能為相關(guān)項(xiàng)目工程提供一些有價(jià)值的參考。
關(guān)鍵詞:丹陽大橋;掛籃;拆除;工藝技術(shù)
中圖分類號(hào):U445.46 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1006-8937(2016)05-0147-02
1 工程概況
丹陽市齊梁路南延工程起于現(xiàn)狀齊梁路與122省道交叉處,跨越滬寧城際鐵路、京滬鐵路、京杭運(yùn)河、紅塘河,終于312國道。項(xiàng)目路線全長6.988 km,均為新建路段,設(shè)置主線橋梁3座,主線橋長1 727.88 m。
京杭運(yùn)河丹陽大橋主橋橋型為(70+120+70) m雙塔雙索面預(yù)應(yīng)力混凝土矮塔斜拉橋,橋梁總體采用塔梁固結(jié)、墩梁分離的形式,主梁采用雙箱梁加橫梁組合體系。
2 主梁的介紹
京杭運(yùn)河丹陽大橋主橋箱梁為單箱三室截面,邊腹板采用斜腹板,箱底寬7.313~8.5 m,外側(cè)懸臂長3 m,兩箱梁通過橫梁及橋面板連接,箱梁頂面設(shè)1.5%橫坡,通過箱梁腹板高度調(diào)節(jié)。中支點(diǎn)處箱梁中心梁高4.5 m,跨中箱梁中心梁高2.8 m,梁高按2次拋物線變化。標(biāo)準(zhǔn)節(jié)段中箱室頂板厚0.51 m,邊箱室頂板厚0.28 m,懸臂板端部厚0.2 m,根部厚0.65 m;中腹板厚0.35 ~0.7 m,邊腹板厚0.45 m~0.9 m,底板厚0.3~1.2 m。標(biāo)準(zhǔn)梁段跨間橫梁沿順橋向每隔6 m設(shè)置一道,厚度為0.3 m,僅在有索區(qū)中腹板之間橫梁局部加厚為0.4 m,各橫梁均設(shè)置人孔以方便施工。
掛籃重量情況為(以一側(cè)為單位,為全橋的1/4):主桁A1、A2、A3包括桁架聯(lián)結(jié)重量為31.28 t;橫梁重量:上橫梁(包括前后上橫梁)重量為14.18 t,下橫梁(包括前后下橫梁)重量為8.12 t;外模(包括內(nèi)外兩側(cè)模板)重量為15.74 t;底模系統(tǒng)重量為 50.57 t;滑梁系統(tǒng)重量為15.18 t;其余輔助重量為18.11 t(包括鋼枕、懸吊架、后錨扁擔(dān)梁、支座、吊耳裝置等)。
3 掛籃的組成
①承重系統(tǒng):由三角主桁架及前上橫梁部件組合而成。系統(tǒng)中的桿件均為鋼材,通過焊接的方式制作。
②走行系統(tǒng):由走道梁、前滑板等部件組合而成。
③錨固系統(tǒng):包括平臺(tái)系統(tǒng)的錨固與主桁架的錨固兩個(gè)系統(tǒng)。在平臺(tái)系統(tǒng)的錨固系統(tǒng)安裝中,先利用精軋螺紋吊桿把前端錨固在前上橫梁上,再利用軋螺紋吊桿把后端錨固在主梁上節(jié)段前端底板上,固定好前后段后,形成平臺(tái)系統(tǒng)的錨固系統(tǒng);在主桁架的錨固系統(tǒng)安裝中,直接用φ32精扎螺紋鋼筋錨固在箱梁上,就可以形成一個(gè)安全穩(wěn)定的錨固系統(tǒng)。
④吊掛系統(tǒng):一般吊裝系統(tǒng)由小型分配梁、吊帶、精軋螺紋吊桿及千斤頂?shù)炔糠纸M合而成。在掛籃工作中,吊裝系統(tǒng)起著支撐平臺(tái)系統(tǒng)的作用,其通過自身的各部件可以很好的給主承重系統(tǒng)傳遞荷載。而且,可以通過千斤頂有效調(diào)節(jié)吊桿螺帽,確保平臺(tái)標(biāo)高符合規(guī)范要求。⑤底平臺(tái)系統(tǒng):由前下橫梁、后下橫梁、底模縱梁等部分組合而成。⑥模板:由內(nèi)模、側(cè)模、底模等部分組合而成。
4 掛籃拆除的方案
掛籃的分成三大部分進(jìn)行拆除,其一是懸吊系統(tǒng)中的底平臺(tái),分成三塊,中間18 m寬為第一塊(包括4根滑梁、18 m前后下橫梁和18 m寬的底模,總重約為27 t),兩側(cè)箱室位置的底平臺(tái)作為第二、第三塊(包括13 m前后下橫梁和12 m寬的底模,總重約為18 t),分三次落架,采用鋼絲繩下放(精軋螺紋鋼作為保險(xiǎn))至運(yùn)河上預(yù)先定位的船上(需要事先與海事部位聯(lián)系,進(jìn)行斷航施工),第二部分是掛籃側(cè)模部分(包括側(cè)模和1根滑梁,總重約為5 t),分兩次落架。第三部分為剩余上部掛籃,盡可能后退至承臺(tái)附近節(jié)段上,用吊裝設(shè)備予以拆除。
1個(gè)掛籃落架分為5次,每次控制在4 h之內(nèi)。如條件允許,1個(gè)掛籃落架分成2次進(jìn)行,即底模三塊分3次下落,接收船分3次來回接收掛籃底模,在一次斷航時(shí)間內(nèi)完成,預(yù)計(jì)時(shí)間為9 h,側(cè)模2次下落,在一個(gè)斷航時(shí)間內(nèi)完成,預(yù)計(jì)時(shí)間為6 h。
在連續(xù)梁合攏段預(yù)應(yīng)力張拉、壓漿完成之后,才可以進(jìn)行拆除掛籃工作。在橋面上安裝2臺(tái)5 t的卷揚(yáng)機(jī),同時(shí)在各個(gè)分解掛籃分別設(shè)置4個(gè)吊點(diǎn),前后左右進(jìn)行對稱設(shè)置。
由于京杭運(yùn)河丹陽大橋掛籃的特殊性按如下順序⑤→①→②→③→④進(jìn)行底模系統(tǒng)和側(cè)模系統(tǒng)的分解拆除施工,如圖1所示。
5 掛籃拆除施工工藝
5.1 施工前的準(zhǔn)備工作
①在17#塊節(jié)上安放掛籃拆除預(yù)留孔連續(xù)梁懸澆段混凝土施工完成,達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后,張拉預(yù)應(yīng)力,并進(jìn)行壓漿。
②張拉壓漿完成后,拆除并清除所有橋面施工材料和雜物,并將外側(cè)模脫落到外滑梁上并固定牢固。
③放松前后吊掛,使底模與梁體脫離并處于水平狀態(tài)。
④清除梁面兩側(cè)腹板部位的雜物,掛籃拆除前應(yīng)對掛籃各主要受力部件如吊桿、上下橫梁、三角架等進(jìn)行全面嚴(yán)格檢查,檢查內(nèi)容包括:連接情況、焊縫尺寸及焊接質(zhì)量,上述主要部件均不得用氧氣切割或電焊。
⑤將兩臺(tái)5 t卷揚(yáng)機(jī)固定在橋面上,并在合適位置分別設(shè)置4個(gè)轉(zhuǎn)向閥,其橫向位置前后相對應(yīng)。
⑥準(zhǔn)備500 t船一只,倉口寬5 m左右,長度20 m左右。
⑦拆除期間需要相關(guān)部門的配合進(jìn)行航道半封航(航道秩序維護(hù))。
5.2 拆除工作流程
5.2.1 拆除第一階段
首先將前后上橫梁的4個(gè)外吊掛替換為4組φ32精扎螺紋鋼,具體操作如下:先將精軋螺紋鋼安裝就位,螺紋鋼底部距離下橫梁約1 m,然后吊掛通過千斤頂將底模平臺(tái)下放至精軋螺紋鋼處,此操作要保證同一上橫梁的兩個(gè)吊掛下放同步。
5.2.2 拆除第二階段(底模系統(tǒng)、側(cè)模系統(tǒng)、前后下橫梁等)
先將掛籃內(nèi)模體系分解拆除利用塔吊吊至地面或者船倉。
底模系統(tǒng)采用整體下放到船上再分解拆除。利用千斤頂及鋼絲繩(Φ20,長度80 m)將低籃下放離開箱梁底板20~50 cm,然后分別在前、后上橫梁上設(shè)置吊點(diǎn),吊點(diǎn)處采用動(dòng)滑組與橫梁連接(鋼絲繩用Φ20,長度80 m),使之力臂加大20 T左右后按照上述圖所述流程⑤中心底模及底模平臺(tái)→①左側(cè)底模②右側(cè)底?!圩髠?cè)側(cè)?!苡覀?cè)側(cè)模,底模平臺(tái)下放前將其調(diào)整為水平狀態(tài),然后利用2臺(tái)5T的卷揚(yáng)機(jī)緩緩將平臺(tái)整體下放,下放過程中兩臺(tái)卷揚(yáng)機(jī)必須保持均勻同步。待下放至距船倉高約1.5 m時(shí),船再開往模板吊放點(diǎn)。按此操作步驟依次將5處拆除下放至船倉內(nèi)。用以上步驟同樣拆除外模。底板拆除時(shí)間:每組拆除時(shí)間約4 h左右。
5.2.3 拆除第三階段(前后上橫梁、三角桁架)
必須先把所有三角桁架向后推移一個(gè)塊節(jié)的距離,然后再用吊機(jī)拆除掛籃各部分。拆除工作的整個(gè)流程如下:
①先解除主桁和上橫梁之間的連接,之后通過吊機(jī)把上橫梁運(yùn)至橋面,進(jìn)行上橫梁解體后再分別吊運(yùn)各部件。
②完成上橫梁吊運(yùn)后,進(jìn)行主桁吊運(yùn)。值得注意的是,需采用對稱吊運(yùn)方式進(jìn)行主桁吊運(yùn)。吊機(jī)在一主桁片外側(cè)重心處起吊,起吊力要控制在三角架重力0.4~0.8倍范圍內(nèi),不宜過大或過小。與此同時(shí),用葫蘆搭建另一桁片的臨時(shí)支撐,防止結(jié)構(gòu)失穩(wěn)。接下來,立即拆除主桁間的立聯(lián)、平聯(lián),解除主桁片后錨固系統(tǒng),然后把三角架吊運(yùn)至地面上。
③最后將前滑板、后鉤板、走道梁分塊吊至地面。
6 掛籃拆除工作施工注意事項(xiàng)
根據(jù)以往工程實(shí)踐及工作經(jīng)驗(yàn),為保證掛籃拆除工作的安全性,防止發(fā)生意料之外的安全事故,拆除施工中要注意以下工作:
①拆除前,認(rèn)真全面檢查掛籃系統(tǒng),現(xiàn)場簽認(rèn)后再進(jìn)行拆除工作。
②進(jìn)行底模平臺(tái)(模板)系統(tǒng)拆除時(shí),事先檢查所有卷揚(yáng)機(jī)、每一個(gè)受力部件情況,清理干凈平臺(tái)上雜物,以便掉落誤傷他人。
③底模平臺(tái)(模板)系統(tǒng)拆除過程中,底模平臺(tái)下方要?jiǎng)蛩?、同步,注意安全防護(hù)工作,禁止出現(xiàn)彎折、扭曲等問題。
④在天氣惡劣情況下,不宜進(jìn)行掛籃拆除作業(yè),如5級以上大風(fēng)。停工期間,妥善錨固掛籃系統(tǒng)。
⑤嚴(yán)格執(zhí)行操作規(guī)程,做好交接班記錄。
⑥高空作業(yè)中,需要用到的所有工具必須放在工具帶中,禁止把工具放在操作平臺(tái)上、插在腰帶上,不允許高空投擲。而且,作業(yè)人員要佩帶好安全帶。
⑦進(jìn)行吊重操作前,操作人員要全面檢查機(jī)械設(shè)備與繩索的安全性、可靠性,確認(rèn)無誤后方可吊重。
⑧嚴(yán)格杜絕高空拋物,做好相關(guān)的防墜措施。
⑨起吊前認(rèn)真檢查吊點(diǎn)的牢固性,并做好防止溜繩措施,綁牢物品,不允許超重超載。操作人員嚴(yán)格遵循信號(hào)指揮,禁止隨意起吊。
⑩采用對稱拆除方式,拆除中控制好平衡,不平衡偏重應(yīng)低于8 t。
7 結(jié) 語
由上述得知,京杭運(yùn)河丹陽大橋掛籃拆除工作是經(jīng)過相關(guān)參與建設(shè)單位的精心研究選擇出最佳的拆除施工方案,在有條不紊合理的安排之下,其大橋掛籃十分順利的完成了整個(gè)拆除工作,并取得了不錯(cuò)的效果和經(jīng)濟(jì)效益。
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