雷 政 ,高曉飛 ,蘇曉波
(1.中交大建(西安)橋梁科技有限公司,陜西 西安 710000;2.河南大建橋梁鋼構(gòu)股份有限公司,河南 鄭州 450000)
波形鋼腹板組合箱梁作為一種新結(jié)構(gòu)于21世紀(jì)初在我國(guó)開(kāi)始應(yīng)用。它以獨(dú)特的造型、優(yōu)異的性能,以及在環(huán)??沙掷m(xù)方面的優(yōu)勢(shì)在國(guó)內(nèi)得到了如火如荼的發(fā)展。但由于前期國(guó)內(nèi)同類型方面的產(chǎn)品工法少見(jiàn),其在生產(chǎn)和安裝施工方面可借鑒案例較少,尤其是安裝施工方面,國(guó)內(nèi)早期項(xiàng)目均是在摸索中前行[1-5]。
連續(xù)梁橋中墩墩頂位置是承受彎矩最大的部位,所以從梁體結(jié)構(gòu)安全角度,對(duì)0號(hào)塊的定位精準(zhǔn)要求偏差必須保證在設(shè)計(jì)要求范圍之內(nèi)。0號(hào)塊波形鋼腹板安裝是現(xiàn)場(chǎng)波形板吊裝施工的首件,其安裝精度對(duì)后續(xù)節(jié)段波形板安裝質(zhì)量控制有著至關(guān)重要的導(dǎo)向作用?,F(xiàn)場(chǎng)波形板吊裝施工控制關(guān)鍵要素主要包括線型、標(biāo)高、垂直度、里程位置幾個(gè)項(xiàng)目。
現(xiàn)場(chǎng)波形板安裝是按節(jié)段安裝,每個(gè)節(jié)段波形板連接采用螺栓臨時(shí)連接,然后采用搭接焊焊接。波形板的各項(xiàng)加工指標(biāo)均按照?qǐng)D紙嚴(yán)格進(jìn)行控制。每個(gè)節(jié)段波形板連接環(huán)環(huán)相扣,前節(jié)段波形板和緊鄰后節(jié)段波形板首位連接,所以0號(hào)塊施工各項(xiàng)指標(biāo)控制精準(zhǔn)對(duì)后續(xù)節(jié)段波形板安裝精度有直接的影響。
本文探討懸臂掛籃施工,以單箱單室箱梁舉例,單T總計(jì)4塊波形板。對(duì)波形鋼腹板0號(hào)塊的安裝工藝進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明和分析,對(duì)0號(hào)塊波形鋼腹板安裝施工有極大的實(shí)操指導(dǎo)意義,為整體施工質(zhì)量控制及提高施工效率提供了保證。
0號(hào)塊波形板安裝前,工作面需要具備幾個(gè)條件:
(1)0號(hào)塊模板驗(yàn)收完成,0號(hào)塊的底模、側(cè)模、翼緣板模板均驗(yàn)收完成,各項(xiàng)指標(biāo)均滿足設(shè)計(jì)要求;
(2)底板底層鋼筋鋪設(shè)完成;(3)模板上控制點(diǎn)放樣完成;
(4)0號(hào)塊吊裝前要對(duì)波形板除銹去污,對(duì)波形板面上的污漬銹跡要進(jìn)行處理。
表1 安裝人員一覽表
吊裝用機(jī)具設(shè)備應(yīng)滿足使用安全要求。起吊設(shè)備塔吊、汽車吊、履帶吊等吊裝機(jī)具吊裝能力能滿足現(xiàn)場(chǎng)最大吊距需要,其安全性能應(yīng)滿足要求。輔助用鋼絲繩、卡環(huán)、手拉葫蘆質(zhì)量合格,具備質(zhì)量合格證。
波形板起吊前需要提前將支撐波形板的下部馬鐙加工好(見(jiàn)圖1)。馬鐙制作要符合如下幾個(gè)條件。
圖1 支撐馬鐙之實(shí)景
(1)馬鐙根據(jù)波形板重量可采用鋼筋、工鋼或槽鋼制成。一般采用∏型,下部跟腳焊接3~5 mm厚的大小適中的小鋼板。
(2)馬鐙要保證支撐能力足夠并有一定安全系數(shù)。
(3)要保證馬鐙部位混凝土流動(dòng)性不受干擾,能夠振搗密實(shí)。
(4)馬鐙要放置在方木和型鋼支撐正上方的模板上或鋼板上,不能放在鏤空的模板上。以防馬鐙下緣模板壓穿。
(5)一塊波形板下緣一般放置兩個(gè)馬鐙,波形板重心在兩個(gè)馬鐙之間。
(6)馬鐙位置按照以上原則定好位后,其高度根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙主梁一般構(gòu)造圖參數(shù)表及波形板構(gòu)造圖的數(shù)據(jù)算出,馬鐙高度=波形板上翼板中心梁高-波形板上翼板中心混凝土頂板厚度-波形板上翼板板厚-波形鋼腹板高度。
波形板起吊前要進(jìn)行試吊,確保周圍無(wú)障礙物影響,波形板能夠安全就位,另外看卡環(huán)吊孔位置是否合適,波形板是否能夠平衡水平,落放是否能夠水平就位,否則就要調(diào)整卡環(huán)吊孔位置。
在波形板起吊過(guò)程中,需要用風(fēng)繩牽引,以免波形板起吊后因風(fēng)旋轉(zhuǎn),待波形板吊上橋面后方可結(jié)繩(見(jiàn)圖2)。
圖2 塔吊起吊波形鋼腹板之實(shí)景
波形鋼腹板吊上橋面后,由信號(hào)司索工指揮吊裝設(shè)備將波形板下落至工作區(qū)域,由鉚工配合將波形板移動(dòng)至待安裝位置(見(jiàn)圖3),由利用模板上控制點(diǎn)在模板與波形板相鄰處引出波形板里程位置控制點(diǎn),并在波形板上翼緣板緊鄰模板側(cè)做好對(duì)應(yīng)控制點(diǎn)的標(biāo)記。然后,由信號(hào)司索工指揮吊裝設(shè)備并由鉚工配合緩慢移動(dòng)波形板就位。同時(shí)控制下緣橫向位置。下緣后端(埋入段)按照?qǐng)D紙要求控制好與側(cè)模的間距,下緣前端按照?qǐng)D紙利用線錘控制好鉛錘點(diǎn)與底模邊線的距離。
圖3 0號(hào)塊波形板吊裝之實(shí)景
對(duì)落放就位的波形板各項(xiàng)控制指標(biāo)進(jìn)行復(fù)核:
(1)看上緣波形板里程位置標(biāo)記點(diǎn)是否與模板上對(duì)應(yīng)波形板里程位置點(diǎn)吻合。
(2)看上緣波形板上翼緣板是否與模板邊線密貼。
(3)量節(jié)段線控制點(diǎn)截面處波形板上翼緣板中心點(diǎn)與模板控制點(diǎn)標(biāo)高差值是否滿足要求。
(4)量下緣波形板前后端距離側(cè)模底模邊線距離是否滿足設(shè)計(jì)圖紙要求。
(5)量波形板下緣馬鐙位置到底模垂直高度是否滿足要求。
(6)量波形板垂直度是否滿足設(shè)計(jì)要求(見(jiàn)圖 4)。
圖4 檢測(cè)波形鋼腹板的垂直度之實(shí)景
如以上各項(xiàng)指標(biāo)均符合要求,需要對(duì)波形板進(jìn)行加固。如有指標(biāo)不滿足要求,需要調(diào)整,可采用葫蘆、鋼絲繩及撬杠配合調(diào)整。
(1)標(biāo)高不符合要求的,可采用事先在吊裝設(shè)備上掛好的手拉葫蘆及吊裝設(shè)備配合進(jìn)行微調(diào)。標(biāo)高比設(shè)計(jì)低的,在馬鐙上加墊適當(dāng)長(zhǎng)度的鋼筋或適當(dāng)大小的鋼板;標(biāo)高比設(shè)計(jì)值高的,可采用割槍對(duì)馬鐙高度進(jìn)行修正,最后控制標(biāo)高在設(shè)計(jì)值允許誤差之內(nèi)。
(2)上下緣里程位置偏差的,可對(duì)下緣采用撬杠及葫蘆配合調(diào)整里程位置。
(3)垂直度出現(xiàn)偏差的,可對(duì)上緣松緊絲杠,適當(dāng)情況下配合手拉葫蘆進(jìn)行調(diào)整。1.7定位加固
波形板標(biāo)高、里程位置、橫向位置調(diào)整完成后即可對(duì)波形板進(jìn)行加固(見(jiàn)圖5)。
圖5 支撐體系之實(shí)景
(1)波形板加固下緣馬鐙與底板鋼筋焊接成一個(gè)整體,波形板下緣與馬鐙焊接連接,保證馬鐙下緣不發(fā)生移位。
(2)內(nèi)側(cè)面采用斜撐、頂絲頂緊波形板上緣,上緣外側(cè)靠緊箱梁上翼緣板。在條件允許情況下,可將上開(kāi)孔板與箱梁上翼緣板外側(cè)護(hù)欄相連,保證波形板橫向不發(fā)生偏移。
(3)單片波形板按照上述原則進(jìn)行加固,對(duì)向波形板安裝完成后,還要對(duì)對(duì)向兩塊波形板上下緣采用剛度比較大的工鋼或圓鋼進(jìn)行內(nèi)撐外拉的連接效應(yīng),保證波形板在外力作用下不發(fā)生撓動(dòng)。保證兩片波形板中心距滿足要求。
(4)大小里程方向波形板安裝完成后,可在波形板尾段上下連接兩根鋼筋,保證最終的四塊波形板形成一個(gè)整體骨架。
四塊波形板安裝完成后,即可向項(xiàng)目部進(jìn)行報(bào)檢,由項(xiàng)目部測(cè)量人員及技術(shù)人員對(duì)各項(xiàng)控制指標(biāo)進(jìn)行復(fù)核,如出現(xiàn)指標(biāo)不滿足要求,根據(jù)各項(xiàng)控制指標(biāo)找出問(wèn)題所在,按以上調(diào)整方法進(jìn)行調(diào)整并最終加固。最終保證0號(hào)塊波形板各項(xiàng)控制指標(biāo)符合安全質(zhì)量要求。
波形鋼腹板組合箱梁懸臂掛籃0號(hào)塊波形鋼腹板安裝施工是整橋的關(guān)鍵控制點(diǎn)和難點(diǎn),其對(duì)全橋的安裝和質(zhì)量控制具有舉足輕重的基礎(chǔ)和指導(dǎo)意義。采用本文的方法對(duì)0號(hào)塊施工乃至全橋的質(zhì)量控制和施工效率可以極大地提高,可以適用于所有懸臂掛籃施工工法,且可以極大地滿足項(xiàng)目對(duì)安全質(zhì)量工作的需要。即:對(duì)項(xiàng)目的安全控制、質(zhì)量控制、進(jìn)度控制、成本控制都有積極的作用。對(duì)波形鋼腹板施工工藝的推廣也有極大的促進(jìn)作用。