光谷大道鋼箱梁轉(zhuǎn)體施工方案

付高健

（中鐵十一局集團(tuán)第四工程有限公司 湖北武漢 430074）

1 工程概況

光谷大道（珞瑜東路～三環(huán)線）快速化改造工程跨鐵路段（GDK3+995.5～GDK4+214.5），為減小高架橋施工期間對(duì)鐵路的影響，主橋采用2×62.5m轉(zhuǎn)體鋼箱梁跨越鐵路，轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu)設(shè)置墩身高度11m，下轉(zhuǎn)盤為墩身托盤，外形尺寸為1650cm×1080cm，厚度200cm，其上轉(zhuǎn)盤外形尺寸為940cm×940cm，厚度200cm。轉(zhuǎn)臺(tái)直徑7.8m，中心轉(zhuǎn)盤球面直徑4.4m，平面直徑4.0m，本橋?yàn)檎撓淞海罔F路方向完成轉(zhuǎn)體部分鋼箱梁施工后，在上轉(zhuǎn)盤頂部與轉(zhuǎn)盤臨時(shí)固結(jié)，本橋?yàn)閷?duì)稱平衡旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)體重量約4400t，順時(shí)針旋轉(zhuǎn)92.9°，本橋平面分別位于R=3000m的圓曲線和直線上，縱斷面位于i=0.567%、i=2.445%上坡段和i=-3.162%的下坡段上，如圖1所示。

2 總體施工方案

（1）鋼箱梁施工→稱重、配重施工→設(shè)備調(diào)試→轉(zhuǎn)體前現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備→試轉(zhuǎn)體→正式轉(zhuǎn)體→調(diào)姿固結(jié)。

（2）首先進(jìn)行墩柱分次澆筑、預(yù)留滑道、球鉸骨架，預(yù)留頂面60cm不澆筑，強(qiáng)度到期進(jìn)行張拉壓漿，安裝下球鉸。

（3）下球絞的精調(diào)、安裝滑道鋼板、施工反力座、牽引臺(tái)座，安裝上球鉸。

（4）上球鉸安裝、綁扎轉(zhuǎn)臺(tái)鋼筋、三向預(yù)應(yīng)力，模板安裝，澆筑轉(zhuǎn)臺(tái)混凝土，施工上轉(zhuǎn)盤、混凝土澆筑，張拉壓漿，施工墊石，安裝支座。

沙溝溝道特征為形成區(qū)、流通區(qū)縱坡坡降較大，堆積區(qū)逐漸變緩，溝道寬度在形成區(qū)較寬，流通區(qū)變窄，為治理工程設(shè)置攔擋壩提供了有利條件，在流通區(qū)設(shè)置攔擋壩長(zhǎng)度相對(duì)較小，且這些溝段溝道縱坡較緩，上游為開闊的寬谷地帶，修建攔擋工程其庫(kù)容較大，對(duì)泥石流峰值流量的調(diào)節(jié)作用效果顯著[5]。

（5）鋼箱梁S0節(jié)段吊裝、按吊裝順序二端施工，完成鋼箱梁橋面附屬。

圖1 轉(zhuǎn)體鋼箱梁橋型立面布置

（6）梁體稱重，安裝轉(zhuǎn)體張拉設(shè)備和油泵控制設(shè)備；對(duì)轉(zhuǎn)體現(xiàn)場(chǎng)、梁頂進(jìn)行衛(wèi)生打掃，并對(duì)梁頂端部進(jìn)行臨邊圍護(hù)；將轉(zhuǎn)體牽引索與千斤頂進(jìn)行連接夾緊；拆除砂箱，并在撐腳下鋪墊四氟乙烯板。

（1）主要設(shè)備布置。

（5）現(xiàn)場(chǎng)總指揮、技術(shù)人員、安全監(jiān)督人員、交通疏導(dǎo)人員就位。

（3）起重吊裝設(shè)備根據(jù)鋼箱梁吊裝時(shí)間，提前組織吊裝設(shè)備進(jìn)場(chǎng)并安裝到位。

圖2 總體施工工藝流程

3 鋼箱梁轉(zhuǎn)體施工方案

3.1 鋼箱梁制作

每個(gè)人的興趣都在自己的天賦范圍之內(nèi)，它并不是一成不變的，你短時(shí)間內(nèi)可能無法判斷一件事情是否是你的最大興趣，但那都無所謂，重要的是你可以慢慢地去尋找、去挖掘。

（2）鋼構(gòu)件在工廠分節(jié)段進(jìn)行加工制作。

為了使土木工程質(zhì)量有所提高，就要以預(yù)應(yīng)力技術(shù)作為入手點(diǎn)著重考慮?，F(xiàn)階段的預(yù)應(yīng)力技術(shù)創(chuàng)新，主要是在體外預(yù)應(yīng)力中，改變以往的預(yù)應(yīng)力筋放置位置，將體外預(yù)應(yīng)力放在混凝土截面的外部，這種方法能夠使混凝土工程使用周期加長(zhǎng)，從成本方面來看，這種方法是起到了很大的作用，因?yàn)轶w外預(yù)應(yīng)力會(huì)減小管道中的摩擦，從而使用年限就會(huì)加長(zhǎng)。

3.2 鋼箱梁吊裝

（1）復(fù)測(cè)支墩頂標(biāo)高，確認(rèn)在誤差范圍內(nèi)后，安裝支座。

（1）鋼構(gòu)件預(yù)制先對(duì)設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行工廠加工圖紙轉(zhuǎn)換，并編制加工工藝。

（2）根據(jù)鋼箱梁分段情況，復(fù)測(cè)各控制點(diǎn)，并標(biāo)注好道路中心線、分段線，同時(shí)標(biāo)明臨時(shí)支架的安裝位置。

（8）要點(diǎn)封鎖線路進(jìn)行鋼箱梁試轉(zhuǎn)和正式轉(zhuǎn)體，在試轉(zhuǎn)體結(jié)束后，立即對(duì)箱梁進(jìn)行有效約束、固定。轉(zhuǎn)體正位后用千斤頂調(diào)整梁體線形合攏，轉(zhuǎn)體到位后用調(diào)姿千斤頂對(duì)箱梁進(jìn)一步精確調(diào)整姿態(tài)，達(dá)到設(shè)計(jì)要求后，對(duì)箱梁轉(zhuǎn)盤先進(jìn)行焊接固定，再進(jìn)行混凝土封固處理。支架拼裝合攏段鋼箱梁吊裝、焊接。

HRD弱凝膠鉆井液具有無粘土相、弱凝膠特性、流變性獨(dú)特、強(qiáng)抑制性和保護(hù)儲(chǔ)層的特點(diǎn)[5]，鉆井液配方：鹽水（淡水）+0.1%QYHN+0.15%TSN+0.5-0.7%HVIS+1.5%HFLO+1%抑制劑HPA+1%潤(rùn)滑劑HLB+5%LHJ+0.05%殺菌劑HGD+10%暫堵劑QWY，鉆井液基本性能評(píng)價(jià)見表2。HRD鉆井液的抑制性能非常好，頁(yè)巖膨脹率很小，能夠抑制地層和鉆屑水化分散和膨脹，見表3～5。

《周禮·司爟》：“司爟掌行火之政令，四時(shí)變國(guó)火，以救時(shí)疾。季春出火，民咸從之。季秋內(nèi)火，民亦如之?！薄蹲ⅰ吩唬骸班嵥巨r(nóng)云：‘以三月本時(shí)昏，心星見于辰上，使民出火。九月本黃昏，心星伏在戍上，使民內(nèi)火。故《春秋傳》曰：以出內(nèi)火?！薄蹲髠鳌ふ压辍罚骸笆课牟唬骸鹨姡嵠浠鸷酰』鹞闯龆骰?，以鑄刑器，藏爭(zhēng)辟焉。火如象之，不火何為？’”《正義》曰：“火星未出，不得用火?！?/p>

（7）提前與當(dāng)?shù)亟还懿块T聯(lián)系，試轉(zhuǎn)及轉(zhuǎn)體施工前封鎖既有光谷大道，保障試轉(zhuǎn)及轉(zhuǎn)體施工時(shí)無行人及車輛通行。

（6）確認(rèn)支架處地基的承載能力，選用滿足吊裝要求的起重設(shè)備按吊裝順序站位分幾次進(jìn)行吊裝。

（7）做好鋼梁臨時(shí)連接：首先臨時(shí)連接吊裝節(jié)段頂板與已安裝節(jié)段頂板，再連接底板的臨時(shí)連接件，最后連接兩側(cè)腹板的臨時(shí)連接件，并初調(diào)箱梁的接縫間隙。由鉚工對(duì)接縫間隙進(jìn)行精確調(diào)整，達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)要求后，焊接馬板保持既定位置再焊接。

（8）因部分吊裝節(jié)段鋼箱梁位于支座處，因此安裝時(shí)對(duì)相應(yīng)節(jié)段鋼箱梁在節(jié)段空中組拼時(shí)在長(zhǎng)度方向預(yù)留50～100mm的余量以便現(xiàn)場(chǎng)調(diào)節(jié)，進(jìn)行支座位置校準(zhǔn)，以保證鋼箱梁尺寸及位置與實(shí)際橋墩支座中心尺寸空間位置確保一致。兩支墩之間鋼箱梁焊接完成后經(jīng)檢驗(yàn)合格后拆除臨時(shí)支墩。

（4）現(xiàn)場(chǎng)施工區(qū)域設(shè)置封閉圍擋，提前與交管部門協(xié)調(diào)，做好現(xiàn)場(chǎng)交通分流。

（9）沿道路中心線方向從小墩號(hào)向大墩號(hào)吊裝。

（10）垂直道路中心線方向先吊裝主體箱梁再吊裝挑臂。

（11）吊裝混凝土橋墩之間的鋼箱梁節(jié)段時(shí)，吊機(jī)站在本節(jié)段內(nèi)進(jìn)行吊裝。

（12）主體箱梁吊裝后再進(jìn)行挑臂的吊裝工作。

3.3 鋼箱梁轉(zhuǎn)體

8月以來，南方已進(jìn)入秋季備肥階段，北方市場(chǎng)也在逐步啟動(dòng)，但復(fù)合肥市場(chǎng)的行情并沒有往年同季“熱鬧”。較高的產(chǎn)品及原材料價(jià)格與積極性較低的農(nóng)民用肥需求，導(dǎo)致復(fù)合肥市場(chǎng)處于謹(jǐn)慎狀態(tài)，產(chǎn)品價(jià)格和產(chǎn)需量處于上下游矛盾態(tài)勢(shì)下的平穩(wěn)狀態(tài)。預(yù)計(jì)后期市場(chǎng)不會(huì)出現(xiàn)較大變動(dòng)，還需要對(duì)上下游多方因素保持關(guān)注。

把一個(gè)單元作為一個(gè)模塊，以單元主題為核心，以精講篇目為范例，實(shí)施以點(diǎn)帶面、整體推進(jìn)的單元整合教學(xué)策略，對(duì)傳統(tǒng)語(yǔ)文教學(xué)提出了很大挑戰(zhàn)，也促使我不斷反思自己多年的教學(xué)實(shí)踐，積極尋求應(yīng)變與突破。

圖3 轉(zhuǎn)體主要設(shè)備布置

（2）試轉(zhuǎn)體。

試轉(zhuǎn)的主要作用是檢測(cè)理論牽引力的準(zhǔn)確性，并做好兩項(xiàng)重要數(shù)據(jù)的測(cè)試工作：①每分鐘轉(zhuǎn)速；②慣性控制距離；③量測(cè)每點(diǎn)動(dòng)一次，懸臂端所轉(zhuǎn)動(dòng)水平弧線的距離，以供轉(zhuǎn)體初步到位后，為進(jìn)行精確定位提供操作依據(jù)。鋼箱梁轉(zhuǎn)體速度為0.02r/min，本工程轉(zhuǎn)體角度為順時(shí)針92.9°；試轉(zhuǎn)時(shí)先順時(shí)針轉(zhuǎn)體5°，轉(zhuǎn)體5°后鋼箱梁最近角點(diǎn)距離現(xiàn)行南環(huán)鐵路下行鐵路橋防護(hù)欄桿1.02m，梁底距離軌面11.89m。

（3）正式轉(zhuǎn)體。

2016年秋，全縣召開義務(wù)教育均衡發(fā)展迎國(guó)檢大會(huì)，布置了具體任務(wù)。她放棄了外出學(xué)習(xí)進(jìn)修的大好機(jī)會(huì)，決定留在學(xué)校與同事們一起奮戰(zhàn)6個(gè)月。她深入各個(gè)教研組、各個(gè)微團(tuán)隊(duì)，精細(xì)化研究，與同事們加班加點(diǎn)，以致她的眼疾又復(fù)發(fā)了，鉆心地疼，她吃點(diǎn)兒藥，打幾針，咬緊牙關(guān)繼續(xù)堅(jiān)持著。付出終于得到了回報(bào)，縣教育局在這里召開了迎接均衡發(fā)展檢查現(xiàn)場(chǎng)大會(huì)，學(xué)校以優(yōu)異的成績(jī)通過了國(guó)家級(jí)義務(wù)教育均衡發(fā)展檢查驗(yàn)收。

①鐵路局調(diào)度所下達(dá)要點(diǎn)封鎖命令后，駐站聯(lián)絡(luò)員向總指揮報(bào)封鎖時(shí)間，在確認(rèn)開始封鎖后，安全監(jiān)察組安排遠(yuǎn)端防護(hù)員安放短路銅線，現(xiàn)場(chǎng)防護(hù)員在施工地點(diǎn)左右設(shè)好紅牌，實(shí)施轉(zhuǎn)體施工?，F(xiàn)場(chǎng)總指揮確認(rèn)接觸網(wǎng)停電后下達(dá)轉(zhuǎn)體命令。

②采用試轉(zhuǎn)體的數(shù)據(jù)成果指導(dǎo)轉(zhuǎn)動(dòng)體系轉(zhuǎn)至預(yù)定位置后停止?fàn)恳?。?dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)體系將轉(zhuǎn)至預(yù)定位置時(shí)，迅速將限位裝置安裝到位，防止轉(zhuǎn)動(dòng)體系轉(zhuǎn)至設(shè)計(jì)位置后繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。限位裝置采用2臺(tái)螺旋千斤頂、型鋼、鋼板對(duì)稱布置，同時(shí)也可作為轉(zhuǎn)動(dòng)單元的微調(diào)裝置使用。通過觀察上承臺(tái)軸線上懸掛的錘球與下承臺(tái)軸線的差值以及測(cè)量人員測(cè)量的數(shù)據(jù)，調(diào)整助推千斤頂?shù)捻斖扑俣龋捎萌緝x校正箱梁端頭中線指揮轉(zhuǎn)動(dòng)單元就位，中線偏差不大于2cm。轉(zhuǎn)動(dòng)單元就位后，利用備用的型鋼、螺旋千斤頂、鋼楔子將轉(zhuǎn)盤固定，防止風(fēng)或其他因素引起轉(zhuǎn)動(dòng)體發(fā)生位移。

③測(cè)量組配合監(jiān)控單位跟測(cè)箱梁的位移情況、懸臂前端的下?lián)献兓?。箱梁配重端由觀測(cè)人員觀察鋼絞線的狀態(tài)，走行速度，保險(xiǎn)支腿的走行狀態(tài)，若發(fā)現(xiàn)鋼絞線走行速度超過標(biāo)記速度，及時(shí)報(bào)告總指揮長(zhǎng)，由其指揮千斤頂操作人員調(diào)整頂力，降低速度。

④當(dāng)轉(zhuǎn)體部分梁端中心線與邊墩后拼段中軸線端頭位置距離設(shè)計(jì)位置1.5m時(shí)，觀察人員及時(shí)報(bào)告總指揮長(zhǎng)，再由測(cè)量控制組用萊卡全站儀進(jìn)行實(shí)時(shí)測(cè)量控制，每10cm報(bào)告一次；在20cm內(nèi)，每1cm報(bào)一次；由其指揮轉(zhuǎn)體作業(yè)組長(zhǎng)，以便系統(tǒng)操作人員及時(shí)掌握轉(zhuǎn)體情況并操作控制系統(tǒng)，調(diào)整頂力，降低速度，緩慢就位，使轉(zhuǎn)體達(dá)到理想的設(shè)計(jì)要求。

⑤鋼箱梁轉(zhuǎn)體完成后，對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)單元進(jìn)行精調(diào)，精調(diào)結(jié)束后，立即對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)單元進(jìn)行鎖定；然后清洗滑道及底盤，焊接預(yù)埋鋼筋及鋼構(gòu)件，澆筑混凝土封鉸，混凝土澆筑完成后用前期預(yù)埋的壓漿管對(duì)封鉸混凝土與上部結(jié)構(gòu)底面之間進(jìn)行壓漿；完成后加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)，使承臺(tái)形成整體。

2.3.4模式優(yōu)點(diǎn)該治理模式適用范圍廣，對(duì)穩(wěn)定、半穩(wěn)定溝底比降小于10%，坡度較小的侵蝕溝有很好的治理效果；可與林業(yè)造林有機(jī)結(jié)合，能提高植被覆蓋率，改善生態(tài)環(huán)境；原料豐富，成本較低，經(jīng)濟(jì)效益顯著，能增加農(nóng)民收益。

4 小結(jié)

隨著市政橋梁建設(shè)的飛速發(fā)展，鋼箱梁的應(yīng)用越來越廣泛；同時(shí)隨著城市建設(shè)需要，橋梁跨越鐵路也越來越常見，施工中為了保證鐵路正常通行，梁體應(yīng)用鋼箱梁轉(zhuǎn)體施工也是合理可行且較優(yōu)質(zhì)的施工方案。本文從實(shí)踐出發(fā)簡(jiǎn)述了鋼箱梁轉(zhuǎn)體施工技術(shù)，希望為類似工程施工起到參考與借鑒作用。