永興河現(xiàn)澆梁鋼棧橋施工技術(shù)分析

摘??要：鋼棧橋在跨河橋梁建設(shè)工程中，多作為臨時(shí)性的施工交通通道而存在。棧橋式平臺(tái)作為跨河現(xiàn)澆梁支架平臺(tái)使用相對(duì)較少，屬于危險(xiǎn)性較強(qiáng)的分部分項(xiàng)工程。因此，在施工中需要研究跨河鋼棧橋支架平臺(tái)搭建的建設(shè)技術(shù)，保證支架平臺(tái)結(jié)構(gòu)的整體性、穩(wěn)定性。本文以新機(jī)場(chǎng)北線高速公路跨永興河現(xiàn)澆梁鋼棧橋施工平臺(tái)建設(shè)項(xiàng)目為背景，分析了設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、結(jié)構(gòu)形式和施工工藝對(duì)鋼棧橋平臺(tái)施工技術(shù)的影響，并列舉了典型流程中的施工技術(shù)，為類似工程項(xiàng)目提供借鑒。

關(guān)鍵詞：跨河鋼棧橋平臺(tái)建設(shè);施工技術(shù);注意事項(xiàng)

中圖分類號(hào)：U445 ??文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ???文章編號(hào)：2096-6903（2019）03-0000-00

0引言

在進(jìn)行跨河橋梁施工時(shí)，需要在施工橋梁側(cè)面及下部修筑鋼棧橋形成水上臨時(shí)交通通道及支架平臺(tái)，便于人員和機(jī)械設(shè)備通行，也便于運(yùn)送原材料。本工程鋼棧橋平臺(tái)除了以上任務(wù)外，還兼具跨河橋梁下部結(jié)構(gòu)水中墩、現(xiàn)澆梁支架搭設(shè)和施工平臺(tái)的作用。雖然鋼棧橋施工平臺(tái)在使用完成后要做拆除處理，但是該類橋梁在施工過程中一橋多用、節(jié)約成本且施工安全，因此建設(shè)高質(zhì)量的跨河鋼棧橋依然是很多跨河橋梁修建工程中很重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。

本文結(jié)合新機(jī)場(chǎng)北線高速公路跨永興河現(xiàn)澆梁鋼棧橋施工平臺(tái)建設(shè)項(xiàng)目，在分析該類橋梁基本結(jié)構(gòu)和工程所在區(qū)域氣候水文地質(zhì)條件的基礎(chǔ)上，結(jié)合鋼棧橋建設(shè)全過程論述了該類橋梁的設(shè)計(jì)和施工技術(shù)，并指出了在使用維護(hù)過程中的注意事項(xiàng)，為類似工程項(xiàng)目的施工提供指導(dǎo)。

1工程概況

新機(jī)場(chǎng)北線高速公路京開互通主線橋K0+013.215～K1+300.295全長(zhǎng)1288m，跨河段主橋?yàn)椋?0+40+40）m預(yù)應(yīng)力混凝土現(xiàn)澆連續(xù)箱梁，橋面寬度為72m。本橋跨越永興河，河道的現(xiàn)狀為矩形斷面，河堤為扶壁式擋土墻，河深5.3m，寬48m，堤頂高程30.10m，河底高程為24.8m，規(guī)劃20年一遇洪水水位為27.63m，規(guī)劃50年一遇洪水水位為27.84m，規(guī)劃100年一遇洪水水位為28.06m。主橋36#墩、匝道22#墩位于永興河中，上部現(xiàn)澆梁結(jié)構(gòu)采用支架法施工。

2鋼棧橋施工平臺(tái)選型

經(jīng)過方案、經(jīng)濟(jì)等比選綜合分析決定，本工程跨河部分在橋梁全幅寬范圍內(nèi)搭設(shè)鋼棧橋施工作業(yè)平臺(tái)。鋼棧橋作業(yè)平臺(tái)分兩步搭設(shè)，第一步搭設(shè)跨河棧橋及橋梁下部結(jié)構(gòu)施工作業(yè)平臺(tái)，第二步在下部結(jié)構(gòu)施工作業(yè)平臺(tái)的基礎(chǔ)上搭設(shè)現(xiàn)澆梁施工支架作業(yè)平臺(tái)。水中墩施工采用日式拉森式Ⅳ型鋼板樁圍堰進(jìn)行支護(hù)施工，現(xiàn)澆梁支架采用盤扣式滿堂腳手架。

2.1設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)

根據(jù)工程施工圖，鋼棧橋的設(shè)計(jì)指標(biāo)如表1所示。

2.2 結(jié)構(gòu)形式

棧橋基樁采用φ630×10mm鋼管樁，上部結(jié)構(gòu)采用型鋼結(jié)構(gòu)，下橫梁選用型鋼2HN600X200，主縱梁選用321型單層雙拼貝雷片，橫向分配梁選用I25a型鋼，上面滿鋪1cm厚鋼板作為面板。棧橋結(jié)構(gòu)通過Midas civil有限元軟件對(duì)鋼棧橋建模進(jìn)行分析計(jì)算，各桿件計(jì)算結(jié)果均滿足計(jì)算要求。本項(xiàng)目所選用鋼棧橋結(jié)構(gòu)形式如圖1所示。

3鋼棧橋平臺(tái)施工工序及技術(shù)

3.1工藝流程

施工準(zhǔn)備→打樁機(jī)就位→吊樁→測(cè)量定位→震動(dòng)錘打設(shè)鋼管樁→安裝型鋼系梁→安裝樁頂橫梁→安裝貝雷架→安裝縱橫向骨架→安裝面板→樁基施工→承臺(tái)墩柱施工→現(xiàn)澆梁施工→鋼棧橋施工平臺(tái)拆除。

3.2 施工前準(zhǔn)備工作

總體施工前的準(zhǔn)備工作，主要是從技術(shù)、人員、機(jī)械、材料等幾方面進(jìn)行。

（1）組織進(jìn)行技術(shù)交底，熟悉設(shè)計(jì)文件、審核施工圖紙;組織有關(guān)工程技術(shù)人員，熟悉設(shè)計(jì)文件、復(fù)核設(shè)計(jì)圖紙。同時(shí)，項(xiàng)目總工要向技術(shù)人員和施工班組交底，交底內(nèi)容包括：跨河橋梁施工工藝、鋼棧橋、鋼圍堰、鋼平臺(tái)施工工藝、橋梁結(jié)構(gòu)幾何尺寸、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)等。

（2）人員選用要注意既要從技術(shù)層面上進(jìn)行把關(guān)和選拔，又不能忽視管理能力和溝通水平等綜合素值。同時(shí)，施工人員要配齊到棧橋班組、圍堰班組、架子工班組、模板班組、灌注砼班組等專業(yè)班組中，分工明確。

（3）要協(xié)調(diào)好各種施工車輛，如旋挖鉆、汽車吊、挖掘機(jī)等設(shè)備的進(jìn)場(chǎng)及參建時(shí)間，優(yōu)化工序流程，確保不要窩工或者擅離職守。

（4）要根據(jù)施工設(shè)計(jì)方案計(jì)算出可能用到的鋼筋、砼、鋼絞線、鋼模板等施工原材料的數(shù)量，及時(shí)組織采購(gòu)，根據(jù)每種材料的特性做好存儲(chǔ)保管工作。

（5）其他準(zhǔn)備工作，包括“四通一平”、臨時(shí)道路架設(shè)、水電源保障等。

3.3鋼管樁制作

鋼棧橋基礎(chǔ)采用φ630×10mm鋼管，按照設(shè)計(jì)要求由專業(yè)廠家進(jìn)行制作，在鋼管樁制作過程中，需要注意嚴(yán)格控制焊接工藝質(zhì)量，按照要求加工成型后方可運(yùn)至施工現(xiàn)場(chǎng)。

3.4鋼管樁施打

鋼棧橋鋼管樁由運(yùn)輸車托運(yùn)至河岸兩側(cè)，然后利用65噸履帶吊和DZ-75振動(dòng)錘，依次打進(jìn)泥土中。施工時(shí)，鋼管樁的平面位置由全站儀（2臺(tái)）利用前方交會(huì)法進(jìn)行確定，鋼管樁的高程事先標(biāo)定清楚，待液壓鉗將鋼管樁夾緊后，依靠鋼管樁自重及振動(dòng)錘先點(diǎn)振、后連振所產(chǎn)生的沖擊力完成施工。

施工過程中，每根樁的振打不應(yīng)產(chǎn)生時(shí)間間隔，確保一次完成;注意監(jiān)測(cè)鋼管樁高程變化;注意監(jiān)測(cè)并及時(shí)調(diào)整沉樁平面位置偏差及樁身傾斜度變化，前者控制在100mm以內(nèi)、后者控制在1%以內(nèi)。

3.5橫梁施工

下橫梁型號(hào)為2H600×200型鋼，在后場(chǎng)加工完成后，待鋼管樁施打完畢后即可運(yùn)往現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行施工。施工時(shí)，由70噸履帶吊利用提前設(shè)置好的樁帽吊至鋼管樁樁頂，通過焊接工藝完成與鋼管樁的連接。

3.6 貝雷縱梁施工

60組單層雙排1.5m高規(guī)格貝雷架在后場(chǎng)完成拼裝后，由平板運(yùn)輸車運(yùn)抵施工現(xiàn)場(chǎng)，待橫梁施工結(jié)束后，由履帶吊起至放線確定的安裝位置，拼接成棧橋縱梁，即“貝雷縱梁”。

3.7橫向、縱向分配梁及面板施工

貝雷架施工完成后安裝分配梁，分配梁采用25a工字鋼鋪設(shè)，其間距嚴(yán)格按照?qǐng)D紙要求進(jìn)行施工。橋面板滿鋪1cm厚鋼板，面板與分配梁采用電焊進(jìn)行安裝。

3.8 施工過程中的注意事項(xiàng)

在以上施工過程中，需要注意以下事項(xiàng)：

（1）鋼管樁的制作要符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)標(biāo)規(guī)范要求，制作完成后要經(jīng)過必要的抽檢檢驗(yàn)才能運(yùn)抵施工現(xiàn)場(chǎng)。

（2）每次作業(yè)時(shí)，履帶吊應(yīng)行進(jìn)、停放在棧橋中央，且前懸臂與吊裝物水平間距2米以內(nèi)。

（3）鋼管樁施打完畢后，其間的連接由鋼聯(lián)撐實(shí)現(xiàn)。

4鋼棧橋平臺(tái)使用過程監(jiān)測(cè)

監(jiān)測(cè)鋼棧橋在使用過程中應(yīng)加強(qiáng)過程監(jiān)控量測(cè)，及時(shí)了解棧橋的應(yīng)力及變形狀況，在鋼棧橋荷載最大、受力變形最大的關(guān)鍵部位，鋼管柱、下橫梁跨中及貝雷架跨中布置應(yīng)變片來(lái)監(jiān)測(cè)鋼管柱和下橫梁的應(yīng)力狀況。同時(shí)在橋面設(shè)置沉降觀測(cè)點(diǎn)，每2天觀測(cè)1次，及時(shí)向項(xiàng)目部提供監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，以便進(jìn)行分析及采取相應(yīng)的防范措施。

5鋼棧橋拆除

在非汛期按照“先小件后大件、先部件后承重結(jié)構(gòu)、先上后下”的工序進(jìn)行鋼棧橋的拆除工作。施工時(shí)，利用汽車吊拆除縱橫梁，利用氧氣焊割除連接撐，利用破碎機(jī)破壞混凝土基礎(chǔ)并及時(shí)清理。

6鋼棧橋使用維護(hù)注意事項(xiàng)

在鋼棧橋的使用過程中，要確保使用合理，并且做好必要的維護(hù)，只有這樣才能維持鋼棧橋較長(zhǎng)的使用壽命。具體注意事項(xiàng)包括以下幾點(diǎn)：

（1）盡量少在鋼棧橋上堆放荷載，必要的堆放要均勻攤開。

（2）施工期間，避免重物等對(duì)鋼棧橋結(jié)構(gòu)的撞擊，尤其是鋼管。

（3）利用每根鋼管上設(shè)置好的沉降觀測(cè)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)對(duì)鋼棧橋沉降情況的監(jiān)測(cè)，按照規(guī)范要求及時(shí)監(jiān)測(cè)，記錄監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)并統(tǒng)計(jì)相鄰樁基間的相對(duì)沉降量，一旦發(fā)現(xiàn)觀測(cè)沉降量或相對(duì)沉降量超限，應(yīng)即刻停工并上報(bào)，待判明原因后再?gòu)?fù)工。

（4）定期監(jiān)測(cè)并記錄棧橋鋼管的沖刷情況，日?？刹捎脪伾按?、片石的方法進(jìn)行維護(hù)，一旦發(fā)現(xiàn)沖刷量超限應(yīng)及時(shí)上報(bào)，待修護(hù)處理完畢后再?gòu)?fù)工。

（5）鋼棧橋各鋼件之間的焊接屬于施工重點(diǎn)控制對(duì)象，應(yīng)選派有資質(zhì)和經(jīng)驗(yàn)的專業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行操作，注意監(jiān)測(cè)焊縫，一旦發(fā)現(xiàn)不合格情況，及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)焊。

（6）注意定期檢查并修復(fù)鋼棧橋翹曲或損壞的面板部位，以免影響使用。

（7）注意定期檢查并及時(shí)更換鋼棧橋銹蝕嚴(yán)重、不可用的鋼構(gòu)件。

（8）惡劣氣候條件下應(yīng)發(fā)布停工令，確保各種機(jī)械設(shè)備及人員的安全，采取措施關(guān)閉橋梁通道，禁止任何人員、車輛通行，待氣候條件達(dá)到施工標(biāo)準(zhǔn)后發(fā)布復(fù)工令，并解除通行限制。

7結(jié)語(yǔ)

為滿足新機(jī)場(chǎng)北線高速公路跨永興河現(xiàn)澆梁施工需求，需在永興河上搭設(shè)鋼棧橋施工平臺(tái)，作為交通運(yùn)輸、橋梁下部施工平臺(tái)及現(xiàn)澆梁支架施工平臺(tái)，經(jīng)過經(jīng)濟(jì)方案比選后選擇河道整幅搭設(shè)棧橋施工平臺(tái)?？绾愉摋蚴┕て脚_(tái)建設(shè)屬于危險(xiǎn)性較大的分部分項(xiàng)工程建設(shè)項(xiàng)目，在施工過程中除了嚴(yán)格按照以上技術(shù)工藝進(jìn)行施工之外，還要重視安全保障措施的齊套，通過高效的安全保障措施確保不發(fā)生施工事故，不因?yàn)槭┕な鹿识绊懝て诤唾|(zhì)量。因此，在跨河鋼棧橋的建設(shè)過程中，需要運(yùn)用系統(tǒng)的思維模式、動(dòng)態(tài)管理的思想來(lái)指導(dǎo)施工，這樣才能實(shí)現(xiàn)全面建設(shè)工程項(xiàng)目成本、質(zhì)量、安全和工期控制的總目標(biāo)，才能獲取理想的效益。

參考文獻(xiàn)

[1]宋小軍.跨河鋼棧橋施工要點(diǎn)及淺覆蓋地層鋼管樁加固措施[J].鐵道建筑技術(shù)，2016（5）：42-44.

[2]羅嗣松，李明麗，胡鈺東.府河特大橋鋼棧橋施工技術(shù)[J].四川水利，2013（5）：26-28.

收稿日期：2019-06-22

作者簡(jiǎn)介：李明（1982—），男，內(nèi)蒙古赤峰人，本科，工程師，研究方向：道橋。

Construction Technology Analysis of Cast-in-situ Steel Trestle Bridge Across Yongxing River

LI Ming

（China Railway 16th Bureau Group First Engineering Co.Ltd.，Beijing 101300）

Abstract：?Steel trestle bridges are mostly used as temporary construction traffic channels in the construction of river-crossing bridges. Trestle-type platforms are relatively less used as supporting platforms for cast-in-situ beams across rivers， and they belong to some dangerous sub-projects. Therefore， it is necessary to study the construction technology of the supporting platform for the steel trestle bridge across the river during construction to ensure the integrity and stability of the supporting platform structure. In this paper， the construction platform construction project of the new airport north line highway crossing the Yongxing River cast-in-situ beam steel trestle bridge is used as the background， and the influence of design standards， structural forms and construction techniques on the construction technology of the steel trestle platform is analyzed， and typical processes are listed. The construction technology is expected to provide reference for similar projects.

Keywords：?construction of river-crossing steel trestle platform; construction technology; matters needing attention