跨高速系杆拱现浇支架整体悬吊落架技术

来源:期刊VIP网所属分类:交通运输发布时间:2022-04-19浏览:

  摘要 文章通过对跨高速赣深高铁小金口特大桥1-96 m系杆拱的支架整体悬吊落架的施工进行分析,重点介绍了悬吊系统设置以及悬吊落架的施工,结合现场操作对施工方法,施工顺序,施工准备和实施效果等总结分析,为后续的跨高速、国道、河流等类似工况支架的拆除施工,提供经验借鉴。

  关键词 跨高速系杆拱桥;小净空支架;精轧钢悬吊系统;支架落架

  引言

  桥梁现浇支架拆除工艺是比较成熟的一个工艺,但是该文介绍的支架拆除相对特殊。支架拆除的时间点临近国庆,高速公路相关多个部门及其他外界环境给的工期压力促进了原传统方案的优化,由常规支架逐根拆除作业变成整体悬吊落架,通过实操也奠定了方案优化的价值,为类似工况施工提供参考。

  1 工程概述

  赣深高铁小金口特大桥1-96 m系杆拱桥位于广东省惠州市小金口境内,斜跨越广惠高速公路,公路与线路大里程夹角为66.28°。广惠高速为双向4车道,路幅组成为11.0 m机动车道+2.0 m中央绿化带+11.0 m机动车道。桥下净空限制5.5 m;桥梁跨线路斜交长度左线为27.1 m,左线26.9 m(如图1所示)。基于上跨高速公路,该工程的主要特点:

  (1)系杆拱桥跨越广惠高速公路为主干道,双向四车道,车流量大。

  (2)系杆拱桥跨越广惠高速公路段因受净空影响,支架设计采取H型钢架设,加大了支架拆除的难度。

  (3)系杆拱桥支架结构体系复杂,工序繁多,支架拆除工期紧(高速车流量大,支架拆除需借道封闭施工,工期30天),影响因素多,技术含量高,施工难度大。

  2 跨高速支架设计

  赣深高铁小金口特大桥1-96 m系杆拱桥箱梁跨径为96 m,纵坡2%,梁底平均净高5.7 m,为满足高速通行要求,现浇施工高速中央分隔带采用的是交通门洞支架,净高5.5 m,高速外两侧采用贝雷支架,纵立面共布设两个门洞,跨径组合为11.7 m+12.3 m(如图2所示)。

  高速中央分隔带交通门洞支架的具体形式为:条形基础+Ф820×10 mm钢管立柱+I700工字钢横梁+5 mm钢板+H900型钢纵梁+横向16 mm工字钢+纵向方木+竹胶板;高速两侧贝雷支架的具体形式为:条形基础+Ф820×10 mm钢管立柱+I700工字钢横梁+贝雷梁+横向16 mm工字钢+纵向方木+竹胶板。

  支架拆除跨高速段需半幅道路封闭施工,传统拆架需要利用汽车吊对支架材料逐根拆除,工效低下,安全风险大,占用高速公路时间长,无法满足高速公路公司提出的工期要求。优化后的方案采用精轧钢悬吊系统整体落架,既缩短工期又提高安全保证。

  3 支架拆除施工技术

  3.1 门洞支架拆除方法简述

  施工采用精轧螺纹钢悬吊整体落架工艺,以小里程侧门洞为例,设置2组上下横梁,下横梁靠路肩侧利用原支架钢管横向双拼I700工字钢,靠中央分隔带侧在距原支架钢管1 m处加设双拼I700工字钢,作为H900型钢底纵梁支架体系的底托系统;上横梁对应下横梁的位置在桥面上加设双拼I700工字钢作为H900型钢底纵梁支架体系的主桁系统;上下横梁左右两侧端头分别设置一根φ32精轧螺纹钢共4根,作为H900型钢底纵梁支架体系的悬挂系统,4根32精轧螺纹钢极限抗拉力为298.8 t。精轧螺纹钢与底纵梁下部加设的下横梁连接紧固,然后通过倒链葫芦和5#墩柱连接并把底纵梁抽离N8支架横梁,形成单独吊挂体系,并拆除N6、N7钢管支架,在整体下放之前上扁担梁以下横梁用4根32精轧钢,增设4道保险(如图3所示)。广州方向门洞底纵梁H900型钢共18根,横梁为2根双拼I700工字钢,悬吊重量共计101.983 t;汝湖方向门洞底纵梁H900型钢共18根,横梁为2根双拼I700工字钢,悬吊重量共计98.168 t;结合实际情况选择桥面用4个200 t液压千斤顶将底横梁及其以上的支架体系缓慢下降至高速路面,用100 t吊机将底纵梁调至高速旁边坡安全区域。

  3.2 支架拆除前准备工作

  (1)预制安装悬挂系统:双拼24 m I700工字钢吊放上桥,并加设2道扁担梁锚固,增加的锚固梁取孔位置需要提前放样,避开预应力管道钻孔[1]。

  (2)拆除翼板下和门洞前后的支架和钢管立柱之间连接系。

  (3)拆除部位涉及钢管支架顶部沙桶提前采用型钢加固。

  (4)4台液压提升落架系统需要提前调试并备用2台200 t液压千斤顶。

  (5)拆除前施工作业班组、起重工、指挥工、吊车司机等都需经过安全技术交底,确保关键岗位人员及特种作业人员持证上岗。

  (6)施工人员必须佩戴安全帽,桥上桥下同时做好防护措施和警戒,桥梁外侧设围栏防止落物,桥下做好封闭,作业面下方人员和车辆禁止进入。

  (7)拆除前要仔细检查机械的安全配件是否符合要求,不得使用不合格的钢丝绳、卸扣等。

  3.3 施工拆除施工步骤

  步骤一:5#墩侧依次先对N11-2-1-3沙桶进行下放(沙桶编号为图4从左到右对应1-4如图4所示),后对N12-2-3、N10-2-3沙桶下放,再依次下放N12-1-4、N10-1-4,底模和系梁脱空后,依次由上往下竹胶板、方木、16工字钢用25 t汽车吊一头拉出系梁側面,另一头用钢丝绳固定平衡吊出,竹胶板、方木至行走操作平台切割分块绑扎牢固后吊放至桥下。

  步骤二:对高速往汝湖方向两车道进行借道封闭施工,按顺序依次下放沙桶N9-2-3、N8-2-3、N9-1-4、N8-1-4,下放完成后马上将沙桶上下层用20槽钢焊接牢固形成整体,N8处沙桶加固槽钢高度要高于I700工钢,防止I700工钢倾覆;25 t汽车吊在高速封闭区域将门洞上底模竹胶板、方木、16工字钢和5 mm钢板依次向大里程方向托离至5#墩贝雷梁侧,在用25 t吊机吊至安全区域。

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