50mT梁橋上運輸與架設(shè)安全施工技術(shù)分析

馬建雷 王文學(xué)

摘要：本文通過工程實例，對50mT梁在運輸過程中容易出現(xiàn)的技術(shù)問題進行分析，并對50mT梁在梁場起吊、運梁車選擇、運輸過程加強控制，通過受力分析，確保50mT梁在運輸過程中的安全，并架設(shè)完成。在施工中，總結(jié)梁體在運輸、架設(shè)過程中需控制的施工工藝及相關(guān)技術(shù)措施，為類似施工提供借鑒。

關(guān)鍵詞：50mT梁;運輸過程;受力分析;安全

一、前言

目前，國內(nèi)常規(guī)工藝橋梁上部結(jié)構(gòu)多采用先簡支后連續(xù)預(yù)應(yīng)力梁體，梁體在預(yù)制場預(yù)制，，通過專業(yè)運載工具將其從預(yù)制梁場運至橋梁上方架設(shè)。在運輸過程中，合理的選取施工機械，規(guī)劃運梁通道，這直接關(guān)系到施工資金的投入大小、施工進度的快慢，尤其對大跨徑梁體、山區(qū)道路的運梁作業(yè)方式，就顯得尤為重要。本文結(jié)合50mT梁運輸架設(shè)過程中容易出現(xiàn)的技術(shù)問題進行分析，并重點對50mT梁通過30m箱梁上方的受力情況進行分析，從而在技術(shù)上保證運梁的作業(yè)安全，減少機械設(shè)備的投入，加快施工進度。

二、工程概況

閻家坪特大橋位于山西神岢高速公路K50+722處，橋梁全長1327m，單幅橋面凈寬11.75m，橋梁上部結(jié)構(gòu)為先簡支后連續(xù)預(yù)應(yīng)力箱梁+T梁。全橋預(yù)制梁共計344片，其中包括272片30m箱梁、72片50mT梁。

由于工程所在地位于黃土丘陵山地，線外預(yù)制場選址困難，且便道施工難度大，因此，首選方案為主線路基上建設(shè)預(yù)制場。該橋橋頭段地勢相對平坦，為低填淺挖路段，長度為1100m，橋尾段路基為三級挖方段，挖方工作量較大。經(jīng)現(xiàn)場實地踏勘，確定將預(yù)制場建設(shè)在閆家坪特大橋0#臺后的路基上，預(yù)制梁架設(shè)順序按從小里程向大里程方向逐孔架設(shè)。

本橋6孔50mT梁位于橋尾處，針對50mT梁的運輸通道，需經(jīng)過已架設(shè)的30m箱梁頂面通過。為保障梁板運輸安全，單幅4片30m箱梁梁板的端橫隔板、跨中橫隔板、濕接縫、中橫梁等部位鋼筋必須進行有效焊接（按設(shè)計要求施工），在此工況下運輸50mT梁。另外，在運梁車行走路線梁板交接處及負(fù)彎矩槽口處鋪設(shè)3cm厚鋼板，在鋼板兩端鋪設(shè)細(xì)砂，保證運梁車行走平緩，最終完成全橋50mT梁架設(shè)任務(wù)。

三、施工材料、機械的選擇

3.1運梁車選擇

運梁車應(yīng)按照最大梁體荷載確定，運梁車軸距為2.2m，前后各4排輪胎，單個輪胎寬度為0.24m，直徑為1.1m，運梁車前后支點距離為47m。運輸時的支撐點位置應(yīng)與預(yù)制梁在安裝時的支撐點相同，確保運輸過程中梁體正確受力。

3.2架橋機選取

經(jīng)多方比選，選定YQXZ240-60型架橋機作為首選，YQXZ240-60型架橋機為桁架式雙導(dǎo)梁架橋機，自重輕便，適用于平原、山區(qū)修筑公路，能夠滿足大坡度，小半徑橋梁、跨度≤60m、重量≤240t的預(yù)制橋梁架設(shè)，最終確定YQXZ240-60型架橋機對閻家坪特大橋50m預(yù)制T梁進行架設(shè)。

四、50mT梁運輸及架設(shè)施工方法

4.1梁體運輸線路

梁板運輸線路為本標(biāo)段主線路基，在梁板運輸架設(shè)前，主線路基已達(dá)到96區(qū)，路基縱坡及壓實度等條件滿足運梁車通行的要求。經(jīng)過路基后，50mT梁運輸時需行走在已架設(shè)好的30m箱梁上，為保障梁板運輸安全，梁板的端橫隔板、跨中橫隔板、濕接縫等部位鋼筋必須進行有效焊接，另外，在運梁車行走路線梁板交接處及負(fù)彎矩槽口處鋪設(shè)3cm厚鋼板，在鋼板兩端鋪設(shè)細(xì)砂，保證運梁車行走平緩。在滿足上述要求的情況下進行受力計算分析，按最不利情況（即50mT梁運輸行走在兩片30m箱梁中梁上）進行計算。

4.2架梁

架梁前，仔細(xì)檢查墊石、支座、臨時支座情況，滿足架設(shè)要求后方可進行下一道工序。架設(shè)順序：每一幅每一孔50mT梁架設(shè)順序2→1→3→4→6→5，即先架設(shè)邊梁相鄰的中梁，然后架設(shè)邊梁，進行有效橫梁連接后，依次架設(shè)剩余梁片，整跨架設(shè)完成并經(jīng)測量復(fù)測合格、所有橫（縱）向連接加固完成后配重過孔，進行下一跨梁體安裝。

五、50mT梁運輸技術(shù)分析

5.1 50mT梁起吊、落梁鋼絲繩驗算

考慮50mT梁在梁場起吊、架橋機落梁過程中的安全，應(yīng)選取滿足受力的鋼絲繩，鋼絲繩受力計算如下：

梁板最大總重量162.5T（邊梁），兩頭起吊每頭承擔(dān)重量81.3T。并且每頭由4條鋼絲繩分擔(dān)，每條鋼絲繩受力為20.33T。

采用直徑5.2cm的鋼絲繩，其面積為1003.8 mm2，查《路橋施工計算手冊》附錄三，鋼絲繩的抗拉強度f=1700MPa。進行驗算如下：

鋼絲繩的破斷面積S=1003.8mm2，破斷拉力F=f×S=1700×1003.8=170.65T。

鋼絲繩的換算系數(shù)0.82，破斷拉力=F×0.82=139.933T。

鋼絲繩的安全系數(shù)5.5，安全載重力=139.933/5.5=25.44T。

鋼絲實際受力20.33T，小于安全載重力25.44T，因此，該鋼絲繩達(dá)到安全要求。

5.2 50mT梁在30m箱梁運輸技術(shù)分析

本次運梁線路的選取為主線路基與已經(jīng)架設(shè)完成的箱梁上行走，96區(qū)路基滿足運梁要求，30m箱梁上運梁由于目前無此運梁經(jīng)驗，經(jīng)MIDAS軟件受力計算分析。

30m箱梁工況概述：為進一步保障梁板運輸安全，單幅4片30m箱梁梁板的端橫隔板、跨中橫隔板、濕接縫、中橫梁等部位鋼筋必須進行有效焊接（按設(shè)計要求施工），在此工況下受力分析。

運梁車技術(shù)參數(shù)為：軸距為2.2m，前后各4排輪，單個輪胎寬度為0.24m，直徑為1.1m，運梁車前后支點：47m。選取兩片30m中梁為受力結(jié)構(gòu)分析。

結(jié)論：運梁車及一片50m T梁荷載下梁截面抗彎能力滿足要求。

結(jié)論：運梁車及一片50m T梁荷載下梁截面抗剪能力滿足要求。

六、結(jié)束語

本文通過工程實踐，重點的研究了50mT梁在運輸與架設(shè)過程中控制措施及要點，運用邁達(dá)斯軟件對50mT梁在已架設(shè)完成的30m箱梁上運輸進行受力分析，一方面表達(dá)了選擇安全、穩(wěn)妥的鋼絲繩、運梁車、架橋機的重要性及施工合理性，使50mT梁運輸與架設(shè)施工達(dá)到安全優(yōu)質(zhì)的預(yù)期效果;另一方面闡述了在復(fù)雜運梁地形條件下的50mT梁施工作業(yè)領(lǐng)域內(nèi)，通過過程控制、受力分析，優(yōu)化作業(yè)方法，減少了施工設(shè)備投入，保證施工作業(yè)安全，加快梁體運輸與架設(shè)施工進度，有利于項目的經(jīng)濟效益的提升，對以后此類施工具有一定的指導(dǎo)意義。

參考文獻(xiàn)

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