海上裸巖地質(zhì)鋼棧橋及平臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)化施工工藝探究

董紅敏

摘 要：近年隨著我國(guó)橋梁工程的快速發(fā)展，對(duì)橋梁工程建設(shè)質(zhì)量和施工技術(shù)提出更高要求。橋梁建設(shè)關(guān)系人們的生命和財(cái)產(chǎn)安全。目前海上鋼棧橋及平臺(tái)作為關(guān)鍵的運(yùn)輸、吊裝等施工平臺(tái)，不僅安裝工藝簡(jiǎn)單，且拆卸便利、經(jīng)濟(jì)實(shí)用，在橋梁建設(shè)中得到普及和應(yīng)用?，F(xiàn)階段我國(guó)的鋼棧橋、平臺(tái)工藝不僅積累了部分經(jīng)驗(yàn)，還取得顯著成效。但實(shí)際施工和應(yīng)用還存在部分問(wèn)題，仍需改進(jìn)和創(chuàng)新。本文根據(jù)鋼棧橋、平臺(tái)主要工藝技術(shù)，提出鋼棧橋、平臺(tái)結(jié)構(gòu)創(chuàng)新和改進(jìn)策略，希望能給相關(guān)工程提供參考。

關(guān)鍵詞：海上;裸巖;鋼棧橋;平臺(tái);工藝

引言

海上鋼棧橋、平臺(tái)作為橋工程的材料、機(jī)械設(shè)備運(yùn)輸?shù)跹b等平臺(tái)，為施工材料、機(jī)械設(shè)備和人員提供便利通道。為提升海上鋼棧橋、平臺(tái)的質(zhì)量水平，在鋼棧橋、平臺(tái)設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)和水文條件，確保施工安全，為橋工程施工奠定堅(jiān)實(shí)的質(zhì)量基礎(chǔ)和安全保障。海上施工會(huì)受到多方面因素影響，尤其是發(fā)生海浪和潮汐現(xiàn)象，可以用鋼棧橋取代運(yùn)輸船，有效的處理材料、機(jī)械設(shè)備和人員進(jìn)出工作面及施工工藝等問(wèn)題。相比大型船只和水上鋼平臺(tái)結(jié)合技術(shù)、筑島填芯方案，不僅具有對(duì)環(huán)境輕污染、節(jié)省資源、占海域面積小、方便施工的優(yōu)勢(shì)，在鋼棧橋、平臺(tái)施工過(guò)程中，更不會(huì)因水位漲落潮影響工程正常施工。

一、工程項(xiàng)目概述

浙江舟山某橋及道路工程，是島內(nèi)旅游通道，橋梁跨越寬260m海域。工程所在環(huán)境特征：屬亞熱帶海洋性季風(fēng)氣候，每年夏秋是臺(tái)風(fēng)盛行階級(jí)，超五級(jí)風(fēng)時(shí)間為148d左右，累年最高潮位3.2m，臺(tái)風(fēng)過(guò)境波高近7m，漲潮歷時(shí)6小時(shí)左右。海底為裸巖地質(zhì)。受海浪、臺(tái)風(fēng)、潮汐差異影響，海上每日平均施工時(shí)間相當(dāng)短暫，施工中存在很多安全風(fēng)險(xiǎn)。

二、鋼棧橋施工

據(jù)研究調(diào)查顯示，該工程鋼棧橋長(zhǎng)270m，在橋左側(cè)，鋼棧橋中心距橋中心10.5m，鋼棧橋?yàn)楦邩读航Y(jié)構(gòu)，標(biāo)高為8m，棧橋頂寬6.5m，其行車(chē)通道寬6m。

海上鋼棧橋結(jié)構(gòu)為鋼管、槽鋼及型鋼，因海底為裸巖地質(zhì)，鋼管樁采用錨樁工藝。錨樁完成后，用平聯(lián)、斜撐、主橫梁現(xiàn)場(chǎng)分步安裝焊接，對(duì)焊接位置噴漆防腐處理。此工藝有安裝時(shí)間長(zhǎng)，進(jìn)度慢、有效作業(yè)時(shí)間少、水上焊接數(shù)量多等缺陷。另現(xiàn)場(chǎng)吊裝時(shí)間長(zhǎng)，安全風(fēng)險(xiǎn)越大;增加焊接防腐工作量;拆除時(shí)材料消耗大、成本高。經(jīng)實(shí)踐研究，提出鋼棧橋平聯(lián)、斜撐、主橫梁組合的整體式裝配工藝，運(yùn)用2根HM588型鋼、1根∮219鋼管和4根Ⅰ22a型鋼組合作為鋼管樁連接支點(diǎn)，上鋪321型貝雷桁架、Ⅰ22a型鋼橫向分配梁、Ⅰ12.6型鋼縱向分配梁和8mm厚花紋鋼板的組合，整體涂上防腐劑，通過(guò)此裝配工藝，不僅提升海上施工效率，節(jié)省施工成本，安拆十分方便，也降低海上作業(yè)安全風(fēng)險(xiǎn)。

三、錨樁施工

海上裸巖鋼管樁單樁難以自穩(wěn)，因此鋼管樁沉放時(shí)，單個(gè)排架2根鋼管樁需同時(shí)安裝2個(gè)導(dǎo)向架進(jìn)行，沉放到位后，焊接排架鋼管樁之間的平聯(lián)及斜撐。即便排架間平聯(lián)和斜撐焊接到位，排架樁仍難以自穩(wěn)，故需焊接縱向型鋼平聯(lián)，將未錨樁的排架樁與后方已成型的棧橋鋼管樁臨時(shí)連接，形成板凳結(jié)構(gòu)，然后再進(jìn)行后續(xù)主承重橫梁安裝等棧橋搭設(shè)工序。沖擊鉆機(jī)擺放在已搭設(shè)完成的棧橋上進(jìn)行鋼管樁內(nèi)（鋼管樁作為護(hù)筒）成孔和砼灌注。

四、鋼棧橋及平臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)化工藝應(yīng)用策略

4.1鋼棧橋施工工藝分析

鋼棧橋采用直徑80cm*厚1cm螺旋鋼管基礎(chǔ)，跨徑6m，5跨一聯(lián)，鋼管間用主橫梁、平聯(lián)和斜撐連接，面板為8mm厚花紋鋼板。沉樁采用“釣魚(yú)法”施工，鋼管樁初定位采用導(dǎo)向架，導(dǎo)向架后端用貝雷桁架組與搭設(shè)完成的貝雷銷(xiāo)接，前端用型鋼形成高度不小于3m的兩層限位框架結(jié)構(gòu)。將鋼管樁放進(jìn)臨時(shí)固定導(dǎo)向架中，測(cè)量員復(fù)核鋼管樁位置及傾斜度，滿足要求開(kāi)始沉樁。沉樁到位后，檢查樁偏斜及入土深度無(wú)誤后，安裝主橫梁、平聯(lián)及斜撐的組合體，與樁焊接牢固、連成整體。主縱梁采用貝雷梁，貝雷每3榀一組，吊裝設(shè)備先安裝一組貝雷，準(zhǔn)確就位后及時(shí)焊接限位器，然后再安裝另一組貝雷，兩組貝雷用剪刀撐連接。依此類(lèi)推完成整跨貝雷梁安裝。其上放置間距75cmⅠ22a型鋼橫向主分配梁，最后安裝間距25cmⅠ12.6型鋼縱向次分配梁和8mm厚花紋鋼板組拼的面板。施工過(guò)程需及時(shí)安裝防護(hù)欄，設(shè)置安全網(wǎng)，并在醒目位置掛上警示牌、救生圈等，以確保安全。

4.2鋼平臺(tái)工藝分析

鋼平臺(tái)采用直徑80cm*厚1cm螺旋鋼管樁，主橫梁為雙拼HM588，面板為型鋼與花紋鋼板組合，每個(gè)鋼平臺(tái)長(zhǎng)12m，寬11.3m，平臺(tái)橫梁和棧橋斷開(kāi)，主要采用支棧橋結(jié)合鉆孔平臺(tái)，施工同鋼棧橋，工期歷時(shí)10個(gè)月。相比傳統(tǒng)的海上鋼棧橋主橫梁、平聯(lián)及斜撐分步施工，本文所述裝配化施工，不僅工程量少，且吊裝、安拆等十分快捷方便，施工時(shí)間短，不會(huì)受現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境影響，比計(jì)劃工期提前兩個(gè)月完成，取得良好工程和社會(huì)效益。

結(jié)束語(yǔ)

總而言之，在橋梁建設(shè)中，受施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境、交通及地形約束，都會(huì)影響工程的施工。本文提出的海上裸巖地質(zhì)鋼棧橋錨樁及整體式裝配工藝，可以解決以上因素影響，更好的解決海上臺(tái)風(fēng)區(qū)域橋梁施工平臺(tái)難題，降低了施工風(fēng)險(xiǎn)，從而為未來(lái)海上裸巖地質(zhì)鋼棧橋及平臺(tái)工藝改進(jìn)奠定了良好的基礎(chǔ)保障。

參考文獻(xiàn)

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