淺談?lì)A(yù)應(yīng)力混凝土簡支T梁架設(shè)施工技術(shù)

田飛

【摘 要】本文根據(jù)長子南鐵路集運(yùn)站專用線固益特大橋T梁架設(shè)施工現(xiàn)場闡述了預(yù)應(yīng)力混凝土簡支T梁架設(shè)的施工工藝流程，及對(duì)T梁架設(shè)過程中的重點(diǎn)難點(diǎn)進(jìn)行了簡要的分析與說明，為以后同類及相似工程的施工控制提供技術(shù)上的參考。

【關(guān)鍵詞】預(yù)應(yīng)力混凝土簡支T梁；T梁架設(shè)；汽車吊

固益特大橋，中心里程：DYK2+040.04，橋跨布置為30—16m簡支T梁+3—32m簡支T梁+2—24m簡支T梁+11—32m簡支T梁+6—16m簡支T梁。全橋長：1123.69m。全橋橋墩采用圓端形實(shí)體墩，橋臺(tái)采用單線T臺(tái)，全橋均采用樁基礎(chǔ)。橋址區(qū)域地質(zhì)結(jié)構(gòu)簡單穩(wěn)定，表層為第四系黏質(zhì)黃土，下伏地層為粉質(zhì)粘土。

一、預(yù)應(yīng)力混凝土簡支T梁架設(shè)施工前技術(shù)要點(diǎn)

1）道路及架梁場地處理

1.在架梁地段的汽車吊位置設(shè)置吊裝平臺(tái)，平臺(tái)高度較原地面高出30cm，通過試驗(yàn)確定地基承載力是否滿足要求。

2.現(xiàn)場修建運(yùn)梁通道，通道寬度為8m，縱坡不大于2%，不得有急彎。運(yùn)梁通道范圍內(nèi)軟弱地段采用的換填深度不小于0.5mA、B料，并用激振力不小于20T的壓路機(jī)碾壓，確保T梁運(yùn)輸過程不出現(xiàn)下沉。

2）支座墊石施工要點(diǎn)

支座墊石是橋墩的重要承重結(jié)構(gòu)，有關(guān)技術(shù)要求如下：

1.測量復(fù)核墩頂標(biāo)高是否符合要求；

2.檢查支撐墊石預(yù)留錨栓孔位置和深度是否滿足要求；

3.支撐墊石檢查表：

序號(hào) 項(xiàng)目 允許偏差/mm 檢查方法

1 同一梁端兩墊石頂面高程 2 測量檢查

2 支承墊石頂面高程 0，-10 測量檢查

3 預(yù)埋件和預(yù)留孔位置 5 測量檢查

3）檢查驗(yàn)收

1.要進(jìn)行質(zhì)量檢查和驗(yàn)收，確保支撐墊石錨栓孔位置正確，墊石頂面平整，高程符合設(shè)計(jì)要求；對(duì)橋墩的中線、水平及跨度進(jìn)行貫通測量，標(biāo)出格墩臺(tái)的中心線、十字線、梁端線和錨栓孔位置，暫不架梁的錨栓孔和其他預(yù)留孔，應(yīng)排除積水將孔口封閉。

2.支座安裝符合設(shè)計(jì)規(guī)范和驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)要求。

4）預(yù)制T梁裝車

1.預(yù)制梁落在車輛上后，應(yīng)確保預(yù)制梁底部重心線與在車輛中心線上，在預(yù)制梁底部兩側(cè)，與預(yù)制梁檔之間用木楔卡緊。

2.立起預(yù)制梁兩側(cè)的橋梁支撐分別貼靠在梁體腹板上呈人字形，打開滑銷將外端支撐桿上端螺桿頭插入撐墊組成中兩筋板間，并推入滑銷，鎖住兩支撐桿（注意：滑銷要完全入位）。

二、預(yù)應(yīng)力混凝土簡支T梁架梁順序及工藝施工要點(diǎn)

根據(jù)固益特大橋的吊裝施工現(xiàn)場和運(yùn)輸條件、梁場位置、與橋墩距離、施工便道情況列舉：34號(hào)墩和35號(hào)墩之間的2片24mT梁架設(shè)難度最大，計(jì)劃采用1臺(tái)260t吊和1臺(tái)500t吊合力抬吊將梁抬至頂帽設(shè)計(jì)位置就位。吊裝時(shí)T梁兩端高差不大于30cm；

三、以500t汽車吊工況為例驗(yàn)算技術(shù)要點(diǎn)

主臂起重，最大作業(yè)半徑選18m，支腿全伸，主臂伸出長度為26.5m，主臂與水平線夾角不得小于57°時(shí)，最大起重量為72.6t，按24mT梁110t計(jì)算，吊物重55t，34#墩高10m，24m梁高2.2m，鋼絲繩吊起時(shí)凈高3.7m，10+2.2+3.7=15.9m，QAY500吊車長19.03m，寬3m，整機(jī)全高4m，設(shè)吊車轉(zhuǎn)動(dòng)盤到地面高1m，吊車鉤頭高度控制在18m，回轉(zhuǎn)半徑18m，勾股定理得臂長約為25m，查吊車QAY500t吊車性能18m半徑時(shí)，臂長26.5m>25m，滿足要求，最大起吊能力72.6t>55t，故滿足要求。

吊車自重96t，吊鉤重5.2t，配重180t，吊物重55t，吊鉤和吊物總重（110/2+5.2）/0.8=75.25t，總重=96+75.25+180=351.25t，四個(gè)支腿每個(gè)承受重力=87.82t=878.2KN，878.2/（1.6×1.8）=304.94Kpa，在取1.3安全系數(shù)條件下，支腿墊板對(duì)地面壓強(qiáng)為397Kpa，現(xiàn)場便道處理后地面壓強(qiáng)不小于397Kpa，當(dāng)現(xiàn)場實(shí)際承載力不滿足要求后通過增加支腿墊板尺寸或加放枕木進(jìn)行處理，確保吊裝安全。

QAY500主臂起升高度曲線圖

34號(hào)墩和35號(hào)墩之間24T梁架設(shè)平面及立面示意圖

四、鋼絲繩選擇技術(shù)要點(diǎn)

因所涉及的預(yù)制T梁有16m、24m、30m跨T梁，按吊裝重量最大的30mT梁146t選繩，捆綁式吊裝。30mT梁選用6×37類，公稱抗拉強(qiáng)度1960Mpa，直徑64mm×15m的鋼芯鋼絲繩，鋼絲繩破斷拉力2860KN。

1）鋼絲繩的允許拉力計(jì)算：

[Fg]=αFg/K（單股鋼絲繩）

式中：

[Fg]—鋼絲繩的允許拉力（KN）

Fg—鋼絲繩的鋼絲破斷力總和（KN）

α—換算系數(shù)

K—鋼絲繩的安全系數(shù)

鋼絲繩破斷力換算系數(shù)α

鋼絲繩結(jié)構(gòu) 換算系數(shù)

6×19 0.85

6×37 0.82

6×61 0.80

鋼絲繩的安全系數(shù)K

用途 安全系數(shù) 用途 安全系數(shù)

作纜風(fēng) 3.5 作吊索、無彎曲時(shí) 6～7

用于手動(dòng)起重設(shè)備 4.5 作捆綁吊索 8～10

用于機(jī)動(dòng)起重設(shè)備 5～6 用于載人的升降 14

[Fg]=αFg/K=0.82×2860÷6=390.8KN

2）鋼絲繩的起吊重量計(jì)算：

P=[Fg]cos15°=390.8×0.966=377.5KN

P=37.75t

37.75×2=75.5t>73t（146/2=73）滿足施工要求。

五、吊索內(nèi)力計(jì)算與選擇技術(shù)要點(diǎn)

吊裝吊索內(nèi)力的大小，除與構(gòu)件重量、吊索類型等因素有關(guān)外，尚與吊索和所吊重物間的水平夾角有關(guān)。水平夾角越大，則吊索內(nèi)力越小，反之，吊索內(nèi)力越大，同時(shí)其水平分力對(duì)構(gòu)件產(chǎn)生不利的水平壓力。如果夾角太大，雖然能減小吊索內(nèi)力，但吊索的起重高度要求很高，所以吊索和構(gòu)件間的水平夾角一般取為45°至60°之間。若吊裝高度受到限制，其最小夾角應(yīng)控制在30°以上。

1）內(nèi)力計(jì)算：T=g/（n·sinα）

式中：T—根吊索所受拉力

g—吊裝構(gòu)件自重

n—吊索的根數(shù)

α—吊索與構(gòu)件的水平夾角

2）強(qiáng)度條件：T≤Sp/K

式中：Sp—鋼絲繩的破斷拉力

K—安全系數(shù)，一般取K=5—10

結(jié)束語

隨著科學(xué)技術(shù)進(jìn)步，我們要堅(jiān)持對(duì)預(yù)應(yīng)力混凝土簡支T梁架設(shè)施工技術(shù)的改進(jìn)，注重T梁架設(shè)施工技術(shù)的方方面面，注重細(xì)節(jié)，對(duì)此工藝要有充分的了解，從而使橋梁T梁架設(shè)施工技術(shù)得到質(zhì)量的保證。

參考文獻(xiàn)：

（1）《客貨共線鐵路橋涵工程施工技術(shù)指南》（TZ203-2008）

（2）《鐵路橋涵工程施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)》（TB10415-2003）

（3）《建筑施工起重吊裝工程安全技術(shù)規(guī)范》（JGJ276-2012）

（4）《重要用途鋼絲繩》（GB8918-2006）