劉光祖

(中鐵大橋局武漢橋梁特種技術(shù)有限公司,湖北 武漢430070)

1 工程基本情況

鄭焦城際鐵路黃河橋處于黃河下游河道的最頂端,在黃河景觀區(qū)的東北側(cè),與既有京廣鐵路鄭州黃河大橋下游處的距離為110～190m,在線路走向方面,與既有京廣線的夾角為2°左右。主橋的右岸緊靠邙山山體,右岸與老田庵控導(dǎo)工程緊密相連,整體鄰近鄭州黃河風(fēng)景區(qū)。主橋墩號(hào)范圍為67#～89#墩,為11－(2×100m)下承式連續(xù)鋼桁梁,兩孔一聯(lián)共11聯(lián)長(zhǎng)2200m,為鄭焦線、京廣改線共建段。每聯(lián)梁長(zhǎng)199.8m,跨度99.1＋99.1m。

2 施工總體方案

本橋頂推施工范圍為67#～81#墩共7聯(lián)。在67#～69#墩以鋼梁瓶裝支架作為施工基礎(chǔ),將兩臺(tái)65t龍門吊機(jī)應(yīng)用于68#墩墩頂,并在兩側(cè)將第七聯(lián)兩空鋼梁進(jìn)行拼裝,完成該項(xiàng)目后,利用兩邊桁E0節(jié)點(diǎn)側(cè)面各1臺(tái)350t連續(xù)千斤頂將鋼桁梁向81#墩頂推。鋼梁頂推架設(shè)采用單聯(lián)頂推的方式。在兩個(gè)邊桁的最末端外側(cè)將水平千斤頂頂推裝置,將錨座安裝于前一個(gè)墩位處,再使用千斤頂連續(xù)頂推,幫助梁體向前移動(dòng),卷?yè)P(yáng)機(jī)將鋼絞線收緊。在頂推過(guò)程中,輪流使用水平千斤頂與豎向千斤頂。鋼桁梁頂推至設(shè)定位置時(shí),豎向千斤頂起頂后拖滑塊,使滑塊拖移到位后,千斤頂落梁,鋼梁支承在滑塊上,繼續(xù)頂推作業(yè)。每頂推一孔,在上墩施工中,采用剛支長(zhǎng)行程千斤頂輔助完成,之后將錨座應(yīng)用于下個(gè)墩位,重新將鋼絞線穿束緊索,并觀察鋼桁梁橫向偏位的情況,根據(jù)實(shí)際情況來(lái)調(diào)整橫移。每聯(lián)鋼桁梁頂推至計(jì)劃的位置后,應(yīng)盡快拆除滑道梁,并將支座的安裝落實(shí)到位。施工過(guò)程中涉及到的前段剛性支點(diǎn),以及后端扁擔(dān)梁拆除后,將其倒運(yùn)至拼裝支架的地點(diǎn),以便為之后的鋼梁頂推施工奠定基礎(chǔ)。在第七聯(lián)鋼梁頂推出拼拼裝支架68#位置后,可以在空出的地位實(shí)施第六聯(lián)鋼梁的拼裝,完成第六聯(lián)拼裝后,再進(jìn)行79#墩頂推,以這種方式循環(huán)施工,直到第二聯(lián)鋼梁頂推架設(shè)完成,并確保支座的安裝。第二聯(lián)頂推出68#墩位后,進(jìn)行第一聯(lián)E2～E0’節(jié)間的鋼梁拼裝,鋼梁的最初的施工地點(diǎn)鄰近鄭州側(cè)6.9m。在后頂推第一聯(lián)前移6.9m達(dá)到預(yù)定地點(diǎn)后,再與第二聯(lián)鋼梁下弦桿件臨時(shí)鎖定,最后進(jìn)行E0、E1節(jié)間的拼裝工作,并保證支座的安裝質(zhì)量,全橋頂推施工全部完工。

3 鋼梁頂推施工關(guān)鍵技術(shù)

3.1 施工準(zhǔn)備

安裝頂推設(shè)備：將錨箱反力作設(shè)于鋼桁梁弦桿底座,使用高強(qiáng)螺栓將弦桿和反力做進(jìn)行鏈接。墩旁的托架設(shè)千斤頂反座,使用鋼絞線進(jìn)行頂推牽引,同時(shí)以錨箱端作為固定處,在托架分配梁上面設(shè)置張拉端。頂推的速度為每小時(shí)十米。要保證頂推施工的安全,可在鋼梁的頂推前端設(shè)導(dǎo)梁,將其主桁的上下弦作為箱形截面,連接鋼梁同上下弦截面通過(guò)導(dǎo)梁后端節(jié)點(diǎn)過(guò)渡的矩形截面。

3.2 縱向牽引頂推施工

要根據(jù)設(shè)計(jì)拼裝線性布置整體滑道,同時(shí)要滿足對(duì)平整度、高程等要求、單片滑道梁的前后高程差應(yīng)控制在5毫米以內(nèi),三片滑道梁標(biāo)高差應(yīng)控制在2毫米以內(nèi)。縱向不能有死彎。

確保千斤頂設(shè)備可正常運(yùn)行,同時(shí)牽引鋼絞線的質(zhì)量以及連接節(jié)點(diǎn)的質(zhì)量等要控制好。

每套連續(xù)的千斤頂應(yīng)設(shè)置外置式編碼器,以對(duì)其前后行程進(jìn)行檢測(cè)。

在.鋼桁梁兩旁設(shè)置測(cè)長(zhǎng)繩,每根帶動(dòng)一編碼器以測(cè)量其兩側(cè)的位移情況。

液壓泵站設(shè)置壓力傳感器來(lái)監(jiān)測(cè)各個(gè)點(diǎn)的荷載情況。

3.3 頂推中的糾偏系統(tǒng)

液壓泵站(主要是以4臺(tái)各15KW的主泵電機(jī)作為液壓站電氣控制對(duì)象,另外采用2臺(tái)5KW的控制泵電機(jī)。對(duì)于控制泵電機(jī),采用的是直接啟動(dòng)的方式,動(dòng)力站的控制柜面板能夠完成所有電機(jī)的啟動(dòng)與停止,面板上有對(duì)應(yīng)的開(kāi)關(guān)設(shè)置,以及相應(yīng)的指示信號(hào))、鋼橫梁頂推系統(tǒng)中是由三個(gè)部分組成,其中連續(xù)千斤頂與計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)是其中重要部分,其具有顯著的特征,比如兩側(cè)同步、單點(diǎn)單動(dòng)等。

在對(duì)液壓油缸的千斤頂行程進(jìn)行調(diào)整后,一組可多走一段的形成,而另外一組則暫停,對(duì)此可實(shí)現(xiàn)糾偏的目的。調(diào)整同步后進(jìn)行頂推。

要避免鋼梁在頂推的中出現(xiàn)偏位現(xiàn)象,在墩頂滑道梁的兩邊可以焊接限位器(槽鋼和鋼板焊接組成),另外,其內(nèi)側(cè)同滑塊和鋼梁鏈接部位可以設(shè)置不銹鋼板,選擇的鋼板摩擦系數(shù)要小,如此來(lái)對(duì)頂推中的偏位作調(diào)整。

3.4 頂升準(zhǔn)備及操作方法

(1)確定頂升高度：①倒移滑塊時(shí)的頂升高度;②梁端上橋墩時(shí)的頂升高度;③安裝支座時(shí)的頂升高度。(2)頂升準(zhǔn)備：①頂升系統(tǒng)可靠性檢驗(yàn);②頂升系統(tǒng)結(jié)構(gòu)部分檢查;③頂升系統(tǒng)調(diào)試;④稱重;⑤試頂升;⑥正式頂升.(3)正式頂升,需要根據(jù)以下程序?qū)嵤?并做好記錄工作：①操作：根據(jù)預(yù)設(shè)荷載實(shí)施頂升與加載;②觀察：觀察的目的是為了將測(cè)量情況及時(shí)反映;③測(cè)量：應(yīng)保證每個(gè)測(cè)量點(diǎn)的質(zhì)量,并對(duì)測(cè)量的數(shù)據(jù)及時(shí)反映;④校核：將測(cè)量的數(shù)據(jù)交由領(lǐng)導(dǎo)組,將實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)與理論數(shù)據(jù)之間的不同;⑤分析：當(dāng)發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)存在較大差異,各方應(yīng)對(duì)其進(jìn)行深入分析與調(diào)整;⑥決策：做好當(dāng)前工作,并對(duì)下一步操作制定方案。

4 結(jié)論

鄭焦城際鐵路黃河橋主橋施工難度大,應(yīng)通過(guò)認(rèn)真研究和計(jì)算設(shè)計(jì)施工方案,保障施工進(jìn)度、質(zhì)量和人員安全。

[1]馬重剛,謝小飛,雷夏林.柔性鋼梁大跨頂推關(guān)鍵技術(shù)研究[J].施工技術(shù),2014,(07)：110-113.

[2]郭少山.大跨度鋼梁頂推施工技術(shù)[J].河南水利與南水北調(diào),2011,(10)：29-30,37.