周益輝
(中鐵十局集團西北工程有限公司,陜西西安 710065)
淥馱雙線特大橋起訖里程D1K94+524.996~D1K97+008.571,中心里程D1K95+627,全長2 483.575 m,共70個墩臺,跨越南百高速公路及南昆鐵路。橋跨組成:24 m+(32+56+32)m連續(xù)梁+25×32 m+(68+128+68)m連續(xù)梁+38×32 m,正線雙線,線間距4.6 m,旅客列車設(shè)計行車速度250 km/h,最大縱坡12‰。
單幅棚架尺寸為18 m×12 m×5.2 m(長 ×寬 ×高),采用φ325 mm×1 cm鋼管作立柱支架,立柱內(nèi)側(cè)貼高強反光膜,圖1為鋼管立柱支架示意圖。
中央分隔護欄立柱高度為4.5 m,土路肩處立柱為4.5 m(已考慮棚架面層排水的橫坡影響),縱向間距為6 m,橫向間距約12 m。鋼管立柱與混凝土基礎(chǔ)采用預(yù)埋鋼板焊接連接,圖2為鋼管立柱與混凝土基礎(chǔ)連接大樣圖。
中央分隔帶處基礎(chǔ)尺寸為1.0 m×0.5 m×18.0 m,土路肩處基礎(chǔ)為1.0 m×0.5 m×18.0 m,棚架頂面采用雙Ⅰ22a工字鋼作為支撐主梁,工字鋼主梁與既有公路線路方向平行。主梁上鋪間距為0.5 m的單Ⅰ22a工字鋼次梁,次梁與既有高速公路線路方向垂直,次梁上滿鋪3 cm厚木板。
圖1 鋼管立柱支架示意圖
圖2 鋼管立柱與混凝土基礎(chǔ)連接大樣圖
為防止施工廢水通過木板下漏,在木板上滿鋪白鐵皮,鉚釘連接,并設(shè)置1%的橫坡,確保雨水及施工廢水流至行車道外,同時在門洞頂部1.5 m高范圍采用密目式阻燃兜網(wǎng)進行四面圍護,避免連續(xù)梁施工時雜物墜落回彈危及行車安全。由于棚架凈空大于5.0 m,大于南百高速公路各入口最大限高5.0 m,故可不設(shè)限高,但需在各收費站設(shè)置限高5 m的禁令標志,提示進入高速公路的車輛駕駛?cè)藛T繞道減速。
采用與掛籃同步移動的防護吊籃形式進行防護,考慮整幅梁寬12.2 m,預(yù)留工作平臺1.5 m,防護吊籃寬度為15.2 m,長度方向按照最長節(jié)塊4 m考慮,每邊預(yù)留2 m工作平臺,加上掛籃底板橫梁、縱梁影響,縱橋向長度為9.5 m,采用4根Ⅰ20a工字鋼作為橫梁利用8根Φ25精軋螺紋鋼與掛籃桁架主橫梁連接。圖3為防護吊籃與掛籃栓接大樣圖。
圖3 防護吊籃與掛籃栓接大樣圖
防護吊籃采用Ⅰ20a工字鋼上面滿鋪1.4 cm厚竹膠板。工字鋼橫向設(shè)置兩道橫梁,橫梁采用雙拼Ⅰ20a工字鋼;橫梁上橫向每間距200 cm設(shè)置一道單根Ⅰ20a工字鋼縱梁;縱梁上每50 cm間距鋪設(shè)10 cm×10 cm方木,方木上滿鋪1.4 cm的竹膠板。防護吊籃上每隔200 cm焊接一根長度為150 cm,φ50 mm,δ=3 mm鋼管,用于固定彩鋼瓦,避免施工過程中墜落物掉入行車道上,影響行車安全。
結(jié)合類似工程經(jīng)驗及現(xiàn)場實際,針對以上兩種方案進行對比分析,分析結(jié)果詳見表1。
表1 方案對比分析表
通過對比,第二種設(shè)計方案在經(jīng)濟性、施工難度具有較大優(yōu)勢,在采取安全防護措施后可確保施工過程的安全,經(jīng)綜合考慮,選取第二種設(shè)計方案作為淥馱雙線特大橋跨南百高速公路的防護方案。
1)加強與公路路政、交警部門的聯(lián)系,及時掌握車輛運行情況及車輛交通稠密時段情況;
2)認真編寫防護施工方案、交通疏解方案,并編制施工工序和既有公路施工安全防護措施,嚴格執(zhí)行安全操作規(guī)程;
3)嚴格進行技術(shù)交底工作,針對跨南百高速的施工,應(yīng)對進場人員做專項培訓(xùn)及考核。
橫梁采用4根Ⅰ20a工字鋼,工字鋼采用雙拼,兩工字鋼之間采用電弧焊焊接,焊接質(zhì)量滿足規(guī)范要求。
縱梁采用單根Ⅰ20a工字鋼,平整鋪設(shè)在主橫梁上,間距2 m且等間距布置,共6根,縱梁與橫梁相接處采用角焊縫,角焊縫厚度不得小于4 mm,確保工字鋼縱梁的穩(wěn)定。
防護吊籃工字鋼縱梁吊裝準確并安裝就位后,其上滿鋪1.4 cm厚的竹膠板,為防止焊接作業(yè)時滴落焊渣在竹膠板上,其上可采用白鐵皮進行覆蓋,并用鉚釘連接。為確保施工廢水禁止流向高速公路行車道,除向路肩設(shè)置1%的坡度外,竹膠板上鋪設(shè)阻燃土工織物進行吸附施工廢水。竹膠板鋪裝就位后,在工字鋼周圍每隔2 m焊接一根長度為150 cm,φ50 mm,δ=3 mm鋼管,用于固定彩鋼瓦,外圍加掛安全兜網(wǎng),避免連續(xù)梁施工時雜物墜落回彈危及行車安全。
防護吊籃施工完畢后,整個施工節(jié)塊采用三面全封閉處理,最大限度將施工區(qū)域與周邊隔離。
防護吊籃拼裝結(jié)束后利用裝載機及鋼絲繩拉至連續(xù)梁底,安裝時用倒鏈進行吊裝,采用8根Φ25 mm精軋螺紋鋼連接在前后橫梁上,調(diào)試好后掛籃前移,開始施工4號節(jié)塊。安裝就位后,整個吊籃與掛籃形成一個整體,掛籃前移時,整個吊籃可有效避免節(jié)段施工時雜物的墜落危及行車安全。為達到精軋螺紋鋼的有效抗剪,在底籃與防護平臺焊接可微動的剪刀撐。
在合龍段施工時兩端防護網(wǎng)采取合龍施工確保施工過程中的行車安全。合龍段各項施工完成后,即可進行吊籃拆除,吊籃跟隨掛籃通過平移回至0號塊附近后再拆除。先清除吊籃上易落雜物,再采用2臺25 t吊機選取周邊四點作為吊點,整體將吊籃吊落至地面,再行拆除。
1)施工期間,按照高速公路交警部門、路政部門、鐵路部門的指示,按有關(guān)規(guī)定設(shè)置標志,建立相應(yīng)的交通管理組織,確保工程施工和行車兩不誤。
2)掛籃拼裝結(jié)束以后,主梁、橫梁上要設(shè)置欄桿維護,主梁側(cè)面要設(shè)置專用爬梯。
3)掛籃拼制結(jié)束后側(cè)模的底面、側(cè)面、前端均要設(shè)置欄桿,并用安全網(wǎng)維護,以防止高空墜物。
4)掛籃的后下橫梁下端要設(shè)置人行走道,人行走道的兩側(cè)和底面均設(shè)置維護。
5)掛籃及吊籃拼裝結(jié)束后要配齊各種安全警示標志和安全操作技術(shù)規(guī)程。
6)掛籃及吊籃要經(jīng)常進行檢查,主要是受力構(gòu)件的變形情況,焊縫情況,連接系的情況,發(fā)現(xiàn)問題要及時處理。
7)試驗室隨機抽取各種材料樣品進行性能試驗,對于不合格產(chǎn)品禁止使用。
8)對方木的尺寸、長度、缺陷程度進行逐根檢查。
1)本方法與傳統(tǒng)的防護棚等防護方案相比較,工作量較小,成本投入小、可減小安全風險源的沖擊高度,操作簡單,可隨掛籃移動,施工周期短,無需要點施工,無需占用高速公路道路,安拆簡便,不影響行車,對于類似工程很有推廣使用的價值。
2)主要缺點是需與掛籃形成整體;對掛籃承重有輕微影響,且只能施工區(qū)域覆蓋。
[1]TB 10752-2010,高速鐵路橋涵工程施工質(zhì)量驗收標準[S].
[2]JTG H30-2004,公路養(yǎng)護安全作業(yè)規(guī)程[S].
[3]高速鐵路橋涵工程施工技術(shù)指南[S].
[4]GB 5768-1999,道路交通標志和標線[S].