復(fù)雜路況下漸變寬度鋼箱梁頂推施工

陳吉輝

（中交一公局第二工程有限公司， 江蘇 蘇州 215000）

1 工程概況

本工程包含Z14-Z19預(yù)制鋼箱梁施工作業(yè)，其采?。?×30+34×32.276）m的跨徑組合形式，橋?qū)?5.5～33.22m不等，以橫隔板、鋼箱、橫梁為基礎(chǔ)，從而構(gòu)成格梁體系。所用分體鋼箱梁高度統(tǒng)一設(shè)為1.804m，各橫梁高度與之相同。鋼箱梁施工采取橫向頂推的方式，但現(xiàn)場施工條件特殊，需上跨G312國道隧道敞口段，伴有較明顯的安全風(fēng)險(xiǎn)。

頂推施工技術(shù)兼具操作便捷、噪音污染小等多重特點(diǎn)，是橋梁建設(shè)領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)形式，以千斤頂為主要設(shè)備，在橋頭拼接時(shí)提供頂推作用，保證橋墩下方的滑動(dòng)底座具有足夠的穩(wěn)定性。文章以上述工程為實(shí)例，對(duì)漸變寬度鋼箱梁頂推施工展開詳細(xì)探討。

2 步履式頂推

2.1 設(shè)備布置方式

頂推作業(yè)的實(shí)現(xiàn)應(yīng)得到步履式千斤頂?shù)闹С?，將其安裝至支架橫梁上，該裝置與鋼梁接觸的區(qū)域均勻布設(shè)適量方木，具體如圖1所示。

圖1 頂推支架步履設(shè)備布置

2.2 安裝布置關(guān)鍵要點(diǎn)

測量單位經(jīng)過實(shí)地考察后確定設(shè)備的具體安裝位置以及標(biāo)高控制標(biāo)準(zhǔn)；同側(cè)設(shè)備的布置要求為各自的中線處于相同直線上，同時(shí)要與蓋梁的中線保持平行的位置關(guān)系。完成設(shè)備安裝作業(yè)后設(shè)備操作單位復(fù)核，加強(qiáng)對(duì)千斤頂中心的檢測，該處需要與橫梁隔板中心完全對(duì)齊。頂推設(shè)備的安裝作業(yè)應(yīng)發(fā)生于導(dǎo)梁吊裝之前，以安裝高度和設(shè)備的自重為主要考慮因素，在起重機(jī)的輔助下安裝至指定位置，再通過手拉葫蘆和導(dǎo)向油缸的配合加以調(diào)整。

梁段設(shè)為2%橫坡，考慮到頂推設(shè)備的穩(wěn)定性要求，應(yīng)在頂推梁面與鋼箱梁底面間增設(shè)適量方木和墊板，保證該處設(shè)置的方木可適應(yīng)2%的橫坡，重點(diǎn)分析方木與鋼梁底所形成的橫向接觸長度，此處將其設(shè)為30cm，經(jīng)計(jì)算后得知自適應(yīng)橫坡變化以6mm較為合適。根據(jù)施工需求合理增減墊板，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)橫坡豎向高差的靈活調(diào)整。

2.3 設(shè)備調(diào)試

2.3.1 液壓泵站調(diào)試

接通泵站電源（此時(shí)泵站暫不運(yùn)行），調(diào)整控制面板的工作狀態(tài)使其處于手動(dòng)模式，依次撥動(dòng)動(dòng)作開關(guān)，此過程中及時(shí)觀察顯示燈的實(shí)際情況，即是否正常發(fā)亮，同時(shí)檢查電磁閥，看其是否存在動(dòng)作響聲。

2.3.2 液壓油缸調(diào)試

運(yùn)行頂升支撐油缸和平推油缸泵站，伸缸過程中給截止動(dòng)作，及時(shí)觀察此時(shí)的油缸是否處于停止?fàn)顟B(tài)，若油缸已經(jīng)停止可認(rèn)為動(dòng)作正常；此外，縮缸過程中給截止動(dòng)作，依然檢觀察此時(shí)的油缸狀態(tài)，若停止則意味著動(dòng)作正常；經(jīng)過多次的油缸運(yùn)動(dòng)后最終使其縮到底，確保油缸運(yùn)行無誤后即可隨即停止泵站。

2.3.3 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)調(diào)試

全面檢查通訊系統(tǒng)，接通主控柜電源，在此條件下檢查油缸和電磁閥兩類裝置的通訊線；切換畫面至監(jiān)控狀態(tài)，檢查此時(shí)的油缸信號(hào)情況，采取手動(dòng)模式后依次發(fā)出動(dòng)作信號(hào)，觀察泵站控制面板工作情況，即該處是否收到信號(hào)；若各方面都處于正常狀態(tài)即可啟動(dòng)泵站，油缸以空缸的狀態(tài)多次運(yùn)行；檢查油缸的信號(hào)情況，具體包含行程信號(hào)和動(dòng)作信號(hào)，若無誤則表明通訊系統(tǒng)可穩(wěn)定運(yùn)行。關(guān)于緊停系統(tǒng)的檢查作業(yè)，由于主控柜和泵站都連接至相同的控制開關(guān)，因此若緊停系統(tǒng)正常，將該緊停開關(guān)按下后泵張動(dòng)作均會(huì)停止。

2.4 試頂推

為準(zhǔn)確掌握頂推施工系統(tǒng)的整體工作狀況，必須組織試頂推作業(yè)，具體流程如下：

（1）檢查傳感器，保證其讀數(shù)的精確性，根據(jù)實(shí)際需求編制控制程序。

（2）全面檢查各系統(tǒng)的工作狀態(tài)，如液壓控制系統(tǒng)、千斤頂系統(tǒng)等。

（3）在豎向千斤頂?shù)淖饔孟掠行ы斊痄撓淞汉蛯?dǎo)梁，幅度均設(shè)為1cm，此過程中及時(shí)檢測支座的反力，觀察臨時(shí)支架是否具有足夠的穩(wěn)定性。

（4）經(jīng)過上述檢查后若各方面都滿足要求，此時(shí)即可使用豎向千斤頂頂起鋼箱梁，此過程中要求步履千斤頂?shù)捻斶M(jìn)量達(dá)到10cm，及時(shí)檢測并完整記錄各支座的反力，以便掌握臨時(shí)支架的承載情況。

3 鋼梁頂推

3.1 主要流程

按如下流程完成鋼梁吊裝作業(yè)：利用全站儀復(fù)測以便準(zhǔn)確掌握主墩的坐標(biāo)和標(biāo)高情況，精確放樣臨時(shí)支墩坐標(biāo)點(diǎn)，視實(shí)際情況靈活處理臨時(shí)支墩基礎(chǔ)，使其具有足夠的強(qiáng)度。臨時(shí)支架的安裝借助100t汽車吊而實(shí)現(xiàn)，保證支架具有足夠的穩(wěn)定性，合理調(diào)整支架頂部標(biāo)高。鋼梁運(yùn)抵現(xiàn)場，通過260t履帶吊吊裝到位，經(jīng)過精調(diào)后使其滿足位置設(shè)計(jì)要求，再采取焊接措施。詳細(xì)步驟有：

（1）結(jié)合圖2給出的頂推施工示意圖，完成臨時(shí)支架5/6/7/9及頂推支架的拼裝作業(yè)，剩余的頂推支架3/8均選擇的是地下管樁模式，為確保履帶吊可穩(wěn)定運(yùn)行，在上部墊厚度為24mm的鋼板，搭建施工平臺(tái)，有序布置步履千斤頂。

圖2 頂推施工示意圖（單位：mm）

（2）運(yùn)輸?shù)?6-54節(jié)鋼梁，使其到達(dá)指定吊裝地點(diǎn)。

（3）采取相同的運(yùn)輸路徑，有序完成6組第53-48節(jié)鋼梁的運(yùn)輸作業(yè)，搭建臨時(shí)支架8，在此次基礎(chǔ)上吊裝第47-46節(jié)鋼梁。

（4）經(jīng)過上述環(huán)節(jié)后，臨時(shí)支架7還余下部分鋼管樁，需將其拼裝到位，同時(shí)搭建頂推支架8；完成第45-44節(jié)鋼梁的吊裝作業(yè)；轉(zhuǎn)運(yùn)第43-41節(jié)鋼梁、18#支點(diǎn)導(dǎo)梁及第40-34節(jié)鋼梁，使其到達(dá)指定拼裝場，根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙將其拼裝到位。

（5）組織頂推支架3的拼裝作業(yè)，再依次運(yùn)輸?shù)?3-31節(jié)鋼梁、17#支點(diǎn)導(dǎo)梁及第30-25鋼梁，使其能夠到達(dá)指定位置，再有序完成拼裝作業(yè)。在平整度較好的地面拼裝吊梁和支點(diǎn)橫梁，形成整體結(jié)構(gòu)后將其吊裝至指定位置。

（6）組織臨時(shí)支架4的拼裝作業(yè)，在此過程中同步焊接頂推段鋼梁，若無誤即可正式頂推，到達(dá)指定位置后拆除導(dǎo)梁以及無需使用的支架。導(dǎo)梁在拆除過程中應(yīng)加強(qiáng)防護(hù)，不可出現(xiàn)落渣現(xiàn)象。

（7）先拼裝臨時(shí)支架3、24-19節(jié)鋼梁以及18-17節(jié)鋼梁（橫梁），再拼裝裝臨時(shí)支架2、16-11節(jié)鋼梁以及10-9節(jié)鋼梁（橫梁），最后將剩余部分拼裝到位，即臨時(shí)支架1、8-3節(jié)鋼梁以及最后2節(jié)鋼梁（橫梁），并根據(jù)實(shí)際情況適當(dāng)補(bǔ)漆。

3.2 鋼梁頂推施工技術(shù)控制要點(diǎn)

（1）以施工方案為指導(dǎo)合理施工。

（2）頂推施工期間做好監(jiān)控作業(yè)，及時(shí)掌握千斤頂?shù)捻斖屏?，綜合分析鋼梁及頂推墩受力情況，以此為依據(jù)判斷結(jié)構(gòu)的受力狀態(tài)。

（3）針對(duì)頂推施工中的異常狀況，僅通過常規(guī)的方法難以處理到位，此時(shí)需暫停施工作業(yè)，施工單位會(huì)同設(shè)計(jì)、監(jiān)理等各方共同商討，提出合適的解決方案。杜絕盲目施工行為，否則易出現(xiàn)墩局部應(yīng)力過大的情況，此條件下鋼梁傾覆概率明顯加大。

（4）頂推過程中及時(shí)組織觀測作業(yè)，掌握臨時(shí)支架沉降等方面的施工情況，若存在異常之處則要及時(shí)采取加固等處理措施。

（5）做好正式頂推前的準(zhǔn)備工作，即連接處是否具有足夠的穩(wěn)定性以及是否存在裂縫等。配置安全警報(bào)系統(tǒng)，在頂推異常時(shí)及時(shí)觸發(fā)警報(bào)。定期組織培訓(xùn)，增強(qiáng)施工人員的安全意識(shí)，提高施工作業(yè)的規(guī)范性。

4 結(jié)束語

綜上所述，本文結(jié)合工程實(shí)例，考慮到復(fù)雜路況的特殊性，圍繞漸變寬度鋼箱梁頂推施工技術(shù)展開探討。作為工程的重要參與主體，施工人員必須采取合理的施工方法，保證頂推速度、牽引方式等方面的合理性，通過觀測手段掌握現(xiàn)場施工情況，若存在異常則要及時(shí)處理，從而順利完成鋼箱梁頂推作業(yè)。