橋梁項目40 m預(yù)制T梁的運(yùn)輸及安裝方案探討

摘要 橋梁項目的預(yù)制T梁運(yùn)輸與安裝極為重要，應(yīng)合理預(yù)防運(yùn)梁、吊裝過孔等作業(yè)引發(fā)的安全問題，且有效控制運(yùn)輸施工的危險因素?；诖?，文章結(jié)合某項目的工程實(shí)踐，論述了40 m預(yù)應(yīng)力T型梁的運(yùn)輸、安裝等工序的施工要點(diǎn)，分析了移梁、架設(shè)施工期間的注意事項，并總結(jié)了施工安全、施工環(huán)保措施。旨在保障預(yù)制T型梁的運(yùn)輸、安裝施工都符合規(guī)范，以保障絕對安全。

關(guān)鍵詞 公路橋梁項目；預(yù)制T梁；高架橋架設(shè)方法

中圖分類號 U449.5 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 2096-8949（2023）13-0105-03

0 引言

公路橋梁項目的預(yù)制梁的運(yùn)輸、安裝，是項目的關(guān)鍵步驟。合理的移梁、安裝程序，有助于提升工地的安全保障、提升橋梁的質(zhì)量，具備重要的價值。該文以工程實(shí)例為基礎(chǔ)，從梁體安裝順序、移粱程序、T型梁架設(shè)的關(guān)鍵技術(shù)、施工注意事項等角度，開展經(jīng)驗(yàn)梳理、總結(jié)。

1 工程概況

某公路項目長度3.3 km，設(shè)有5座橋梁，兩座大橋上部結(jié)構(gòu)為40 m預(yù)應(yīng)力T型梁。其中主線橋A中心樁位于K5+691.67，橋面全長為590 m，交叉角為90°，上部結(jié)構(gòu)為T型梁，下部結(jié)構(gòu)為柱式支墩、U型橋臺、鉆孔灌注樁基礎(chǔ)。高架橋B的左側(cè)中心樁位于K7+229.4，右側(cè)位于K7+225.4，全長為607 m，交叉角同樣是90°。主要工程數(shù)量詳見表1。

2 施工順序

該項目的主橋A型，40 m T梁總計14片。完成11至19跨的30 m T梁安裝后，開始第10橫跨的40mT梁安裝。安裝工作中，先進(jìn)行①左側(cè)Z10-4，最后施工的是右側(cè)Y10-6，主線橋的施工順序如圖1所示。

高架橋B型40 m T梁的項目共計42片（左側(cè)、右側(cè)各21片）。首先進(jìn)行右側(cè)梁片的安裝，等待所有右側(cè)橋梁梁片均安裝完成后，再進(jìn)行左側(cè)梁片安裝。然后完成12至19橫跨的30 m T梁安裝后，安裝第9至第11橫跨的40 m T梁[1]。設(shè)置順序如下：

（1）安裝的是第11橫跨的①右側(cè)Y11-4。

（2）最后安裝的是⑦右側(cè)Y11-5。

（3）以此類推完成右側(cè)第10橫跨、第9橫跨與左側(cè)梁片的安裝。高架橋的施工順序如圖2所示。

3 移梁方法及步驟

使用龍門吊起重機(jī)將T型梁運(yùn)送至存梁區(qū)，并進(jìn)行梁體預(yù)壓，通過施加適當(dāng)?shù)暮奢d，使得梁片在未受到外部荷載時保持一定的壓應(yīng)力狀態(tài)，以減小梁體的上拱變形，以提高整體結(jié)構(gòu)的剛度和穩(wěn)定性。

（1）施工現(xiàn)場滿足架設(shè)條件后，以運(yùn)梁車將預(yù)壓后的T型梁運(yùn)送至橋面，為后續(xù)工序提供支持。

（2）為保證梁的受力均衡，移梁過程需檢查梁體穩(wěn)固件是否有松動脫落，并對鋼索的狀態(tài)進(jìn)行檢查。吊裝梁體的過程，要保障升降速度的一致。吊裝過程需觀察橋梁的受力點(diǎn)，特別是吊裝高度距離支撐20～30 mm時，需要暫停操作，確認(rèn)所有情況均為正常后再繼續(xù)操作。

（3）梁體的起落過程，必須遵從指揮。吊梁行走時，需要保持穩(wěn)定低速行進(jìn)，梁體起落的橫向傾斜應(yīng)小于2%，以確保梁片的平穩(wěn)運(yùn)輸。

（4）落梁作業(yè)時，需要將梁的前后端落差控制在500 mm以下，保證梁的水平度、平穩(wěn)性。

4 T梁架設(shè)施工

4.1 工藝流程

T梁架設(shè)施工工藝的流程如圖3所示。

4.2 吊裝T梁鋼絲繩驗(yàn)算

最重的40 mT梁重量達(dá)到1 376 kN，吊點(diǎn)于距離梁端1.5 m處，使用鋼絲繩捆綁。為了保證吊裝安全，每塊T梁都使用兩根鋼絲繩捆綁。為保護(hù)梁的底部，T梁需安裝護(hù)腳器，未設(shè)置吊環(huán)，選擇鋼絲繩兜底的吊裝方式。吊裝鋼絲繩時，需要特別注意防止刮傷、磨損等。鋼絲繩直徑的驗(yàn)算公式為：

S=Q/（n×sina）≤F=m×Sb /K （1）

式中，S——單根吊索承受的內(nèi)力；Q——所吊構(gòu)件的重力；n——吊索的支（根）數(shù)；a——吊索與水平面的夾角；F——鋼絲繩允許拉力；m——鋼絲繩允許拉力換算系數(shù)，對6×61應(yīng)取m=0.80。Sb——鋼絲繩的破斷拉力總和（kN），查表得出：Sb=3 825 kN；K——安全系數(shù)，通常設(shè)定為6～7。

將Q=1 376 kN，n=4根，a=450，K=6，m=0.8代入式中可獲得：

S =1 376/（4×sin45°）≤F=0.8×3 825/6

S =486.5≤F=510

選擇6×61規(guī)格、抗拉強(qiáng)度1 700 MPa，d=77.5 mm的鋼絲繩，可滿足該項目所需。

4.3 T梁架設(shè)施工

移梁過程：40 m T梁到達(dá)橋架機(jī)附近，檢查、確認(rèn)運(yùn)梁車尾部凈空安全，再以低速行駛，主要步驟如下：①使用運(yùn)梁車將40 m T梁運(yùn)至橋架機(jī)的尾部，運(yùn)梁車的支撐油缸應(yīng)通過枕梁支撐于軌道；②將馱梁車、運(yùn)梁車連接松開，使后馱梁小車、前吊梁天車同步向前縱移，移至吊梁天車位置；③將40 m T梁吊起至水平位置；④將馱梁小車移至裝梁位置鎖定，運(yùn)梁車返回到存梁區(qū)，準(zhǔn)備后續(xù)的40 m T梁運(yùn)輸[2]。

橋梁架設(shè)：①解開吊具、T梁的連接，起重天車回到橋架機(jī)的尾部，完成橋架機(jī)的行走、移動的準(zhǔn)備；②設(shè)置橋架機(jī)的行走軌道，以便后續(xù)的移動和調(diào)整操作；③啟動橋架機(jī)后支腿行走裝置，使橋架機(jī)移動一段距離，輔助支腿內(nèi)套管和油缸回縮，然后啟動后支腿行走裝置，使輔助支腿移到前墩，使橋架機(jī)能夠逐步靠近并調(diào)整到適當(dāng)?shù)奈恢肹3]；④后支腿油缸全部伸出，輔助支腿油缸推升，使前支腿、墩頂留出5～10 cm的距離，以確保前支腿、墩頂間預(yù)留有間隙；⑤前支腿靴向外移動，前支腿吊掛前移，前支腿柱內(nèi)套回縮，后支腿油缸回縮，前支腿吊掛移動到前墩位置，啟動橋架機(jī)后支腿行走機(jī)構(gòu)，所有支腿進(jìn)入架梁狀態(tài)，完成對T梁的架設(shè)、固定[4]。

5 施工期間的注意事項

5.1 移梁注意事項

起吊T梁前，為提供安全保障，提升工作效率，需仔細(xì)地檢查以評估吊裝設(shè)備和輔助設(shè)施是否符合施工要求。

（1）如果檢測到吊裝鋼絲繩出現(xiàn)斷裂，必須立即更換新的鋼絲繩，以確保吊裝過程安全性。

（2）為保護(hù)T梁角部的混凝土材料，應(yīng)該在鋼絲繩、T梁角部接觸的位置，放置橡膠墊和鋼板，以減少接觸面的磨損，降低潛在的損壞風(fēng)險[5]。

（3）使用吊裝設(shè)備升起梁體之前，必須進(jìn)行試吊操作，確認(rèn)沒有異常情況后才能繼續(xù)移運(yùn)，以確保吊裝過程的穩(wěn)定性和可靠性。

（4）將梁體運(yùn)輸至平車上，必須確保梁體在橫向上的穩(wěn)定性。為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，平車上需要設(shè)置臨時支撐裝置，以提供額外的支撐和穩(wěn)固。

（5）移動梁體的過程中，應(yīng)該控制兩個滑道之間的高度差在0.5 m以內(nèi)，并保持平穩(wěn)運(yùn)動。為實(shí)現(xiàn)這一要求，需要指定專人進(jìn)行指導(dǎo)和監(jiān)督，以確保移梁過程的順利進(jìn)行[6]。

5.2 架設(shè)施工注意事項

橋梁的安裝過程需要重視細(xì)節(jié)，以確保安裝階段的質(zhì)量和安全性。除了滿足《安規(guī)》中的要求外，還需要注意以下幾點(diǎn)：

（1）嚴(yán)格遵守批準(zhǔn)通過的安全施工方案，依據(jù)規(guī)范執(zhí)行技術(shù)交底，以確保規(guī)范的實(shí)施，確保安裝過程中遵循正確的操作步驟和標(biāo)準(zhǔn)。

（2）起吊后，必須進(jìn)行剎車測試和負(fù)載復(fù)核；吊裝過程中應(yīng)加強(qiáng)對吊機(jī)狀態(tài)的監(jiān)控，以確保吊裝操作的安全性和可靠性[7]。

（3）吊裝過程中，需監(jiān)控預(yù)制梁的上升和移動情況，控制吊具的運(yùn)行狀態(tài)，以確保吊裝過程中對梁體位置、姿態(tài)的準(zhǔn)確控制。

（4）梁體轉(zhuǎn)運(yùn)過程中，需設(shè)置支點(diǎn)以保持梁體受力均衡。梁體的兩端與兩側(cè)設(shè)置斜撐，以增加結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性。

（5）梁體兩端應(yīng)相繼下落，以避免因不同步下落而導(dǎo)致的梁體晃動和不穩(wěn)定。

（6）梁片在轉(zhuǎn)向架上的支墊高度應(yīng)適當(dāng)下降，以確保吊裝過程中吊具的位置合適，并減少梁片在運(yùn)輸過程中的傾斜和晃動情況[8]。

6 安全保證措施

（1）所有工程技術(shù)人員，需經(jīng)過訓(xùn)練，才能操作龍門吊、架橋機(jī)，還需掌握架梁技術(shù)。

（2）施工前要檢驗(yàn)軌道的平整程度，運(yùn)梁過程中需要工人在運(yùn)梁平車前后加強(qiáng)控制，以保證吊梁過程的穩(wěn)定性。

（3）吊裝前應(yīng)檢查機(jī)電設(shè)備是否穩(wěn)定，確保T梁的吊裝過程平緩，避免起升的大幅起落，保持鋼絲垂直于地面，調(diào)整兩端的高度。

（4）吊裝T梁過程中，T梁的高度要適中，避免在T梁上放置任何工具和雜物。

（5）強(qiáng)化安全培訓(xùn)。項目建設(shè)的管理人員專業(yè)素養(yǎng)需要提升，應(yīng)對專業(yè)安全人員進(jìn)行培訓(xùn)，以提高其專業(yè)技術(shù)能力，培養(yǎng)對各種風(fēng)險的靈活應(yīng)對能力。

7 環(huán)保措施

（1）保持施工現(xiàn)場的清潔整齊，定期清理施工現(xiàn)場，及時清除產(chǎn)生的廢棄材料和垃圾，確保施工環(huán)境的整潔與有序。

（2）施工現(xiàn)場劃定專門的垃圾處理區(qū)，垃圾安排專人按照不同類別處理，定期運(yùn)送到指定地點(diǎn)。垃圾卸載過程中，應(yīng)保持平穩(wěn)操作，嚴(yán)禁拋擲垃圾，以避免環(huán)境污染和產(chǎn)生安全隱患。

（3）根據(jù)項目的具體情況，制定可行的環(huán)保方案，對施工過程中可能產(chǎn)生的環(huán)境影響進(jìn)行評估和控制；持續(xù)學(xué)習(xí)、了解最新的環(huán)保制度，以確保施工活動，符合環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)和要求；努力營造良好的環(huán)保施工氛圍，將環(huán)保理念融入項目施工管理的全過程，以促進(jìn)環(huán)境保護(hù)目標(biāo)的落實(shí)。

8 結(jié)語

綜上所述，該文以項目主線橋A、高架橋B為例，對40 m預(yù)應(yīng)力T梁運(yùn)輸及安裝的施工順序、施工方法、施工期間的注意事項，開展深入的分析，其主要施工經(jīng)驗(yàn)包括：①先要做好施工現(xiàn)場的架設(shè)準(zhǔn)備工作，梁體的起落過程，必須遵從指揮；②落梁作業(yè)時，需要將梁的前后端落差控制在500 mm以下，保證梁的水平度和平穩(wěn)性；③嚴(yán)格執(zhí)行T梁架設(shè)施工工藝的流程，是架設(shè)質(zhì)量最基本的保障；④進(jìn)行吊裝T梁鋼絲繩安全驗(yàn)算、嚴(yán)抓施工期間的注意事項是確保吊裝安全的重要環(huán)節(jié)。

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