顏超
中交三公局第三工程有限公司 湖北武漢 430034
從我國現(xiàn)階段的橋梁工程施工情況來看,頂錐技術(shù)已經(jīng)得到大范圍應(yīng)用。企業(yè)在施工階段綜合本項目的具體情況選擇適宜的工程方案,并完成相關(guān)數(shù)據(jù)資料的決策工作。在現(xiàn)場作業(yè)過程中必須嚴(yán)格控制相關(guān)人員的施工工藝,為整個項目的安全施工和按時保質(zhì)保量交付使用奠定扎實的基礎(chǔ)。
改路橋位于曲靖(麒麟?yún)^(qū))至師宗高速公路8標(biāo)段師宗東立交,為跨越江召高速和 A、 D 匝道而設(shè)。結(jié)合受控因素以及地形、地貌、地質(zhì)、水文等情況,橋梁起止樁號為K0+219.96~K0+321.04,上部結(jié)構(gòu)采用(34+36+25)米連續(xù)鋼箱梁。下部構(gòu)造為雙柱墩,鉆孔灌注樁基礎(chǔ);兩岸均為柱式臺。本橋原計劃采用吊裝施工,但由于改路橋正上方16米處有一條10KV高壓電纜,若采用傳統(tǒng)吊裝施工,會出現(xiàn)安全距離不夠(甚至吊車大臂觸碰高壓線的情況),因此,為了保證施工中的安全生產(chǎn),施工方案要進行相應(yīng)調(diào)整,在不調(diào)整原方案的情況下按照預(yù)期計劃完成鋼箱梁現(xiàn)場安裝工作,管理部門經(jīng)過研究決定,選用頂錐技術(shù)完成項目施工[1]。
在橋梁工程中,鋼箱梁的結(jié)構(gòu)性能直接影響到工程的整體質(zhì)量。因此,要加強管理,提高防范意識,杜絕任何隱患殘留。在工程質(zhì)量管理上,主要從箱梁的外力承受以及外觀線形結(jié)構(gòu)這兩點提高關(guān)注度。而承受力主要面向的是箱梁的作用力以及臨時性支墩的反向力量,在雙方的力量均符合工程施工需求時,整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性才有保障。線形的整體標(biāo)準(zhǔn)主要指軸線以及標(biāo)高是否達到設(shè)計要求。
臨時性支墩施工時,內(nèi)容雜,工藝相對較難,同時有諸多的限制。從現(xiàn)場分布來看,以徑向分布為主。在設(shè)計階段,特別是平面內(nèi)容處理上,存在一定的限制條性,將箱梁半徑誤差控制在允許范圍內(nèi)。在整個橋梁箱梁的設(shè)計環(huán)節(jié),一方面要注意結(jié)構(gòu)主體的水平特征,另一方面要要注意規(guī)避施工中的高風(fēng)險因素,為工程把好質(zhì)量關(guān)[2]。
當(dāng)整個墊層澆筑施工完成之后,再參照基板的有關(guān)數(shù)據(jù)信息,完成軸線的投放。隨后在墊層上合理的位置用線做好標(biāo)記,安裝好基板后需要再次核實所選位置的正確性,將誤差值控制在合理范圍內(nèi),通常情況下不超過10毫米。在后期應(yīng)用中要嚴(yán)格按照相關(guān)數(shù)據(jù)進行記錄,如果數(shù)值與預(yù)期出現(xiàn)大幅度波動,應(yīng)該立即找出原因并進行修正。正式吊裝開始前要進行加固處理,首先在吊車的輔助下完成箱梁的吊裝試用,時間控制在2小時左右,如果未發(fā)現(xiàn)異常,方可進行下一步操作。從以往工程相關(guān)反饋來看,箱體自身存在一定的重力,當(dāng)所有箱梁吊裝工作完成后,應(yīng)該放置約一周左右的時間,直至支架本身無沉降后,才可以將其拆除。支架拆除的順序也是有要求的,要從兩邊開始,最后拆除中間位置的支架。此外,要特別注意,松開的支架零部件必須立即移放到指定位置,以免給施工帶來干擾。這些零部件應(yīng)遠離施工現(xiàn)場,切不可隨意堆砌。氣候惡劣的情況下不可以進行拆除作業(yè),拆除施工時,要在周邊做好提示警告標(biāo)語,同時要安排固定的人員看守,閑雜人等一律不得入內(nèi)。拆除施工要嚴(yán)格按照相關(guān)流程作業(yè),切不可一意孤行,引發(fā)重大安全事故。
在頂推技術(shù)的預(yù)操作階段,更應(yīng)該加強不同階段的管控,實時查看監(jiān)控系統(tǒng)的工作狀況。根據(jù)相關(guān)反饋信息進行分析,如有異常應(yīng)及時調(diào)整相關(guān)參數(shù)。主要關(guān)注以下方面:第一,試頂時要控制好距離、用時和速度,實測完成后要與計算值比較,如超出誤差允許,應(yīng)找出問題原因并整改,對于重點數(shù)據(jù)要進行記錄。第二,實際速度應(yīng)該在設(shè)計范圍內(nèi)正常浮動。第三,控制的方式要以點位單位,并記錄同一點的變化范圍,必須嚴(yán)格控制點的定位。第四,當(dāng)箱梁開始運行頂力值要做好記錄,進而得出箱體與滑塊在工作狀態(tài)下的摩擦力值。第五,預(yù)推頂作業(yè)中,要做好相關(guān)檢查工作,箱梁的結(jié)構(gòu)是否穩(wěn)固,是否有外界干擾因素,外力作用下結(jié)構(gòu)外觀及性能是否發(fā)生變化。一旦出現(xiàn)非常規(guī)數(shù)據(jù),必須立即停止運行,及時找出問題產(chǎn)生根源,整改完成后方可進行下道工序。第六,試頂工作開展后要記錄好相關(guān)信息,操作方式為點動,間隔以秒為單位,測量數(shù)據(jù)的記錄要全面,每點之間的距離變化都要精確記錄,確保推至頂部后,數(shù)據(jù)具有一定的參考價值。
頂推作業(yè)過程中,箱體運行時如果出現(xiàn)無法同步時,軸線最終的位置也會出現(xiàn)偏差,工程整體的線性結(jié)構(gòu)與原計劃不符。所以,頂推作業(yè)中必須要保證箱梁的各個部位保持同步,精度辨識力以及軸線位置是否準(zhǔn)確,如果超出誤差值必須要及時矯正。在箱體安裝過程中,軸線要精準(zhǔn)定位,如果偏差過大要及時調(diào)整。
在頂推技術(shù)的應(yīng)用中要重點加強施工中的同步管控。
頂推技術(shù)施工難度相對較大,液壓油缸中的多個系統(tǒng)應(yīng)該保持相同的運動速度。在實際管控上,系統(tǒng)根據(jù)其運動形成軌跡完成當(dāng)前定位,監(jiān)控主體設(shè)備按照工程施工技術(shù)要求以及油缸現(xiàn)階段的工作狀態(tài),完成下一階段動作的指令發(fā)布。確定最終的工作指令后,將其同時分布給當(dāng)前設(shè)備下的所有液壓泵。在控制系統(tǒng)的管控下,實現(xiàn)所有電磁閥以及液壓油缸設(shè)備的同步運行,按照相關(guān)運行軌跡調(diào)整伸縮缸的運行狀況。
設(shè)備所處位置的系統(tǒng)同步控制。在頂推技術(shù)的應(yīng)用中,選中固定點為主命令發(fā)出點,剩余未隨從點。按照用戶的實際需求調(diào)整住主命令恒定電流,比例閥液壓系統(tǒng)的角度大小恒定,伸缸恒定速度作業(yè),主命令控制頂推速度保持勻速。其余點在主控命令下完成相關(guān)指令的速度控制,保持相關(guān)設(shè)備位置同步。在內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的運作下完成所有信息的采集,最后輸入到主控設(shè)備中。主控設(shè)備選取固定的點作為主命令點,獲取相關(guān)隨從點的行動軌跡,進而得出相關(guān)位置變化數(shù)據(jù)。隨從點和主命令執(zhí)行點的差大于零,則隨從點的行動距離大于主命令點。也就是說,隨從點控制的液壓缸作業(yè)速度稍高。在今后的運行調(diào)整中,就要重點針對這些液壓油缸進行電流調(diào)整,調(diào)整比例閥的張開角度,適當(dāng)降低。調(diào)整伸缸的工作速度,保證主指令與隨從指令保持同步。相反,一旦隨從命令稍慢,調(diào)節(jié)就要加大速度,跟上主指令的位移變化距離。在頂推施工中,為了提高系統(tǒng)的運行同步,在網(wǎng)絡(luò)管控系統(tǒng)中研發(fā)了自動報警器。當(dāng)位移超出一定范圍后,系統(tǒng)將會自動停止運行,警報器發(fā)出預(yù)警通知,工作人員可以根據(jù)相關(guān)反饋信息及時查看,及時排除干擾因素,降低給工程帶來的不利影響[3]。
在現(xiàn)場頂推技術(shù)應(yīng)用中,在相關(guān)設(shè)備的輔助下隨時查看軸線及臨時墩位置偏差狀況,發(fā)現(xiàn)問題第一時間作出調(diào)整,確保鋼箱梁的水平方向按照預(yù)期的方案順利施工,位置滿足現(xiàn)場使用需求。頂推作業(yè)發(fā)現(xiàn)異常要及時進行位移調(diào)整,實時在線檢測,在作業(yè)中速度變化或者位移偏差較大,應(yīng)該迅速找出作用點的荷載并及時作出調(diào)整。
現(xiàn)場施工中,操作人員要加強對箱梁受力情況的管控,細化現(xiàn)場施工工藝,隨時掌控頂推作業(yè)中結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的高度及位置變化。同時要加強對頂梁壓縮過程中的形狀和位置變化管理,自然環(huán)境給頂推作業(yè)帶來的不利干擾等等,從多方面加強對現(xiàn)場施工質(zhì)量的管控。同時,在現(xiàn)場施工中,相關(guān)人員要隨時關(guān)注平臺的變化,主梁是否變形,設(shè)備連接處的焊接是否牢固,長時間暴露在自然界重視是否發(fā)生變化,工作環(huán)境變化給相關(guān)數(shù)據(jù)帶來的影響。根據(jù)監(jiān)控數(shù)據(jù)做出進一步分析,及時找出不利干擾因素,為后續(xù)工作的順利開展做好鋪墊。
綜上所述,橋梁工程的箱梁頂推施工技術(shù)難度較高。工程正式開展前,施工單位要深入了解工地實際情況。工程質(zhì)量不可忽視,從源頭上杜絕隱患發(fā)生。箱梁的不同階段安裝中,注意調(diào)整整段工程的布局曲線變化情況,要根據(jù)之前的安裝經(jīng)驗,確定最終建筑整體高度。在頂推技術(shù)的實際應(yīng)用中,要隨時關(guān)注軸線的位置偏移變化,按照計劃方案及時調(diào)整。除此之外,在施工中,還要隨時關(guān)注周邊環(huán)境的變化,溫度以及受力情況都要嚴(yán)格控制,加強質(zhì)量管理,做好安全防控工作。