大縱坡、大橫坡40m箱梁架設(shè)施工工藝

蔡偉

摘 要：文章以實(shí)際高架橋項(xiàng)目為例，討論分析了大縱坡、大橫坡箱梁的施工工藝流程以及施工過程中所使用的安裝設(shè)備，為促進(jìn)大縱坡、大橫坡混凝土箱梁的有效安裝及安裝質(zhì)量的提升提供了充分的保證。

關(guān)鍵詞：箱梁架設(shè) 架橋機(jī) 支座安裝

1.工程簡(jiǎn)介及地形地貌

1.1工程簡(jiǎn)介

橋梁工程的標(biāo)段主要集中在CA4標(biāo)段，本工程中工涉及18座橋梁的建設(shè)，其全長(zhǎng)工11129m。兩個(gè)主線MCB0和MC20線路（CH7800-CH11000）長(zhǎng)3.2km，其中包含8座橋梁，全長(zhǎng)5027.11m；匝道部分包括橋10上橋橋梁、橋8、橋9兩座下橋橋梁、橋7掉頭橋梁以及Cheras-Kajang Interchange（MK10、20、30、40、50橋梁）、CherasHertamas Interchange（MHA1橋梁）兩座立交。

橋梁上部結(jié)構(gòu)主要有297片T梁、1392片U梁和41跨空心板（現(xiàn)澆箱梁）、5座現(xiàn)澆剛構(gòu)橋（最大節(jié)段約218.3t）、1座鋼箱梁橋。

1.2沿線地形地貌

主線：CA4主線起點(diǎn)（CH7800）在MRT營(yíng)地；里程CH7800～8100中U5、S5及匝道MK40節(jié)段懸拼剛構(gòu)橋跨越快速路和輕軌，左側(cè)40m左右有輕軌站（2017年上半年完成），天橋橫跨高速公路；右側(cè)是警察學(xué)校。主線CH8100-CH10750主要為丘陵地帶、樹木茂密、部分地勢(shì)陡峭。主線橋5、橋6跨越城市干道，CH10770-CH1100段為山坡地帶、樹木茂密、地勢(shì)陡峭。

匝道：MK10、MK20、MK40和 MK30的一部分在山坡上；MK50部分跨越丘陵地帶、部分與輕軌并行。MHA1、橋7處于丘陵地帶、地勢(shì)陡峭。橋8、橋9部分位于山坡下濕地、部分位于山上。橋10位于山上、地勢(shì)陡峭。

2.工程難點(diǎn)及特點(diǎn)

2.1工程難點(diǎn)

（1）U梁腹板抗扭極差，一般吊點(diǎn)設(shè)置在內(nèi)箱底板上，多采用吊車架設(shè)，工程中地勢(shì)起伏，場(chǎng)地有限，架設(shè)運(yùn)輸較難。部分位置起吊高度50m，且只能用吊車架設(shè)，安全風(fēng)險(xiǎn)大。

（2）T梁頂板尺寸薄，只有端頭橫隔梁，架梁中穩(wěn)定性差。

2.2工程特點(diǎn)

工程結(jié)構(gòu)形式多樣、綜合性強(qiáng)。

橋梁下部結(jié)構(gòu)包括鉆孔灌注樁、矩形空心墩、矩形實(shí)心墩、圓柱墩、蓋梁、橋臺(tái)等多種結(jié)構(gòu)形式，上部結(jié)構(gòu)包括預(yù)制U梁、T梁、掛籃懸澆剛構(gòu)、鋼箱梁、現(xiàn)澆空心板梁等多種結(jié)構(gòu)形式。

3.U、T梁架設(shè)施工

主線U5、S5、U6、S6、MHA1、橋8、橋9、橋10及部分匝道線梁預(yù)制場(chǎng)設(shè)在橋9位置，采用架橋機(jī)架設(shè)；其它匝道（MK10、MK20、MK30、MK40、MK50）U梁采用履帶吊吊裝架設(shè)，梁外購(gòu)。

3.1T、U梁安裝施工測(cè)量

直線段以及曲線段箱梁采取分段計(jì)算，嚴(yán)密計(jì)算曲線要素以及每個(gè)預(yù)制節(jié)段控制測(cè)點(diǎn)三維坐標(biāo)（相對(duì)坐標(biāo)及撓度值），精密控制預(yù)制箱梁線形及軸線。由于曲率的影響。曲線橋的內(nèi)外側(cè)弧長(zhǎng)存在差別，為方便施工和模板周轉(zhuǎn)利用，設(shè)計(jì)曲線段一聯(lián)箱梁分段進(jìn)行折線測(cè)量放線。T梁張拉完畢后應(yīng)觀測(cè)跨中上拱值并作好記錄（要考慮底座支點(diǎn)的沉降），繪出其變化曲線并注意與理論計(jì)算值比較。

采用全站儀極坐標(biāo)法，在墩臺(tái)蓋梁上標(biāo)注永久性支座、臨時(shí)性支座及T型梁腹板邊緣位置以及墩中心線、橋軸線。

3.2架橋機(jī)U、T架設(shè)施工

自建預(yù)制場(chǎng)共預(yù)制T梁297片+U梁830片，主要采用DHJQ130t/40m步履式雙導(dǎo)梁型架橋機(jī)架設(shè)。

預(yù)制場(chǎng)龍門吊先行架設(shè)橋9的23、24跨作為出梁、架橋機(jī)拼裝平臺(tái)。其余預(yù)制梁由梁場(chǎng)龍門吊裝車后橋上軌道運(yùn)輸，架橋機(jī)尾部喂梁。

（1）起始跨架設(shè)

起始跨為橋9的第24、25跨，作為出梁、架橋機(jī)拼裝平臺(tái)。第24跨跨徑30.0m，單榀梁重85t；第25跨跨徑30.3m，單榀梁重86t。每跨均為3榀T梁，共6榀，采用預(yù)制梁場(chǎng)的2臺(tái)60t-30/35m龍門吊抬吊架設(shè)。

架梁步驟如下：測(cè)量放線→支座安裝→龍門吊存梁區(qū)提梁→龍門吊前行就位→落梁至指定位置→龍門吊后退至存梁區(qū)起吊下一榀。

起始跨第24、25兩跨架設(shè)完成后隨即轉(zhuǎn)入橫隔板及橋面板施做，以完成出梁、架橋機(jī)拼裝平臺(tái)施工。

（2）架橋機(jī)拼裝

①架橋機(jī)主要結(jié)構(gòu)。架橋機(jī)主要組成部分為：主梁、引導(dǎo)梁、前后支腿、托輪、液壓系統(tǒng)、電器系統(tǒng)。

②架橋機(jī)拼裝。架橋機(jī)拼裝步驟如下：鋪設(shè)前后橫軌→安裝前支腿和中支腿→分段拼裝左右主梁→分段吊裝主梁在前、中支腿上→拼接主梁→安裝前后橫梁→安裝臨時(shí)支腿和尾支腿→安放縱移行車和卷揚(yáng)下車→布置電器系統(tǒng)和液壓系統(tǒng)→整機(jī)調(diào)試運(yùn)行。

（3）U、T梁運(yùn)輸

先架方向CH.9600-CH.11000段的283榀T梁運(yùn)輸采用120t軌道運(yùn)梁車（可前進(jìn)后退），軌道在用50型鋼軌，軌間距設(shè)定2.00m，鋼軌下支墊0.1×0.05×0.5m的木方支墊，木方軌道方向間距為0.4m。

后架方向CH.7800-CH.9600段的830榀U梁運(yùn)輸同樣采用120t軌道運(yùn)梁車（前后雙車頭，可前進(jìn)后退），軌道選用50型鋼軌，運(yùn)梁車過U梁時(shí)軌道設(shè)在相鄰兩U梁頂面，兩軌間距為2000mm，運(yùn)梁車過梁縫處道通過魚尾板固定軌道。軌道支架有單根長(zhǎng)度為4m的16#工字鋼側(cè)方搭設(shè)，工字鋼上焊接長(zhǎng)30cm的12#槽鋼，槽鋼內(nèi)放置10×10×25cm的木方用于墊軌道，軌道與木方間用道釘固定，工字鋼軌道方向間距0.5m布置，鋼軌外側(cè)用Φ16mm鋼筋縱向上下整體與工字鋼焊接，保證工字鋼穩(wěn)定性，軌道方向每隔2m遠(yuǎn)將鋼軌與工字鋼焊接確保鋼軌間距不變，穩(wěn)固。

（4）U、T梁架設(shè)

U、T梁架梁施工工藝流程如下：測(cè)量放線→支座安裝→U（T）梁運(yùn)輸→后位喂梁→梁體前移→架橋機(jī)落梁安放→架橋機(jī)前移。

支座安裝施工：①測(cè)量放樣。測(cè)量放樣支座墊石中點(diǎn)，根據(jù)測(cè)量中心點(diǎn)現(xiàn)場(chǎng)放樣支座安裝位置和U（T）梁安裝邊線。②永久支座安裝。架橋機(jī)選用DHJQ130t/40m步履式雙導(dǎo)梁型架橋機(jī)由起重行車、主橫梁、主橫梁縱移臺(tái)車、縱主梁、后支腿、后支架、中支腿、前支架、輔支腿、前后橫移軌道、液壓系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)等部件組成。

3.3履帶吊U梁架設(shè)施工

（1）預(yù)制U梁運(yùn)輸

匝道線外購(gòu)U梁通過當(dāng)?shù)乜焖俾?、地方道路與施工便道連接組成匝道線施工運(yùn)輸?shù)缆?，U梁最長(zhǎng)32m，重56t，在預(yù)制場(chǎng)內(nèi)用龍門吊將U梁提升裝上80t分離式運(yùn)梁車上進(jìn)行運(yùn)輸。施工便道為8m寬混凝土路面，縱坡≤8%，能滿足運(yùn)梁車運(yùn)輸需求。

匝道線MHA1的梁由橋9處預(yù)制場(chǎng)生產(chǎn)，待MHA1位置附近主線橋面施工完成后，采用主線運(yùn)梁方式將梁運(yùn)至對(duì)應(yīng)的主線S5橋面，在用吊車將梁起吊下放至MHA1橋下對(duì)應(yīng)的墩位。

梁運(yùn)輸過程中嚴(yán)格執(zhí)行預(yù)制梁運(yùn)輸安全專項(xiàng)方案，直線路基段運(yùn)輸速度≤5km/h，曲線及坡度地段運(yùn)輸速度≤3km/h，運(yùn)輸時(shí)駕駛員視野開闊，道路兩側(cè)不能有障礙物。

（2）U梁架設(shè)施工準(zhǔn)備

①技術(shù)準(zhǔn)備。對(duì)吊裝用吊索、吊具、吊車性能進(jìn)行逐級(jí)檢查驗(yàn)收，對(duì)其安全系數(shù)及抗傾覆穩(wěn)定性等是否滿足要求進(jìn)行復(fù)核。對(duì)吊車作業(yè)場(chǎng)地進(jìn)行地質(zhì)復(fù)核，確保施工便道地基承載力滿足履帶吊車作業(yè)要求。并配備一臺(tái)挖機(jī)及適當(dāng)?shù)乃槭虾湍痉?，配合履帶吊車作業(yè)行走。

②運(yùn)梁車準(zhǔn)備。預(yù)制U梁最長(zhǎng)32m，最重56t，因便道運(yùn)輸時(shí)坡度較大，為保證運(yùn)輸安全，選擇80t分離式炮車進(jìn)行運(yùn)梁。

③履帶吊車準(zhǔn)備。配備兩臺(tái)150t履帶吊車作為U梁吊裝架設(shè)的起吊設(shè)備。選用兩臺(tái)150t履帶吊抬吊一榀梁的方式，共同同時(shí)作業(yè)完成U梁安裝。

（3）U梁架設(shè)施工方法

吊裝作業(yè)對(duì)墩臺(tái)的中線、標(biāo)高進(jìn)行復(fù)核。梁在出廠運(yùn)輸前先經(jīng)過檢查驗(yàn)收，然后運(yùn)輸至吊車就位的吊裝地點(diǎn)，再經(jīng)過支座的檢查無誤后進(jìn)行U梁的吊裝作業(yè)，吊裝作業(yè)完成后檢查U梁安裝是否符合設(shè)計(jì)和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求，如符合標(biāo)準(zhǔn)要求即可進(jìn)行下片梁的吊裝作業(yè)，否則整改調(diào)整至符合要求。

4.結(jié)束語

綜上所述，文章主要對(duì)大縱坡和大橫坡工況下40m箱梁在進(jìn)行運(yùn)輸和移梁過程中需要注意的問題進(jìn)行了分析，詳細(xì)敘述了大縱坡和大橫坡工況下40m箱梁的起吊作業(yè)，同時(shí)還介紹了箱梁架設(shè)過程中關(guān)于支座安放以及梁片就位等方面的問題，希望能為以后類似工程的施工提供參考和借鑒。

參考文獻(xiàn)：

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