道路橋梁施工論文淺議橋墩鋼箱蓋梁吊裝技術(shù)

　　摘要：吊裝，是指吊車或者起升機構(gòu)對設(shè)備的安裝、就位的統(tǒng)稱。隨著國家大型工程的不斷增多，我們常遇到設(shè)備的裝、運、安裝等項工作，吊裝的使用直接關(guān)系到起重機的生命、工程質(zhì)量、人員安全。吊裝門式橋墩鋼箱蓋梁是一項精益求精的工作，必須所有部門通力配合，精密合作才能完成。對設(shè)備和技術(shù)人員要求較高，必須做到設(shè)備精良，人員技術(shù)過硬，作風優(yōu)良，操作熟練，團隊協(xié)作。在臨近鐵路運營線施工，要做好安全管理，需要協(xié)調(diào)鐵路相關(guān)設(shè)備管理單位配合施工。

　　關(guān)鍵詞：鐵路運營線,門式橋墩,職稱論文發(fā)表,鋼箱蓋梁,吊裝

　　引文：杭長鐵路客運專線浙江段HCZJ-3標義烏特大橋97#～100#門式橋墩上跨滬昆鐵路上行 k307+550～k307+400鋼箱蓋梁安裝施工。工程鋼梁尺寸大，施工難度大，安裝精度高，施工組織難度大。本文將就鐵路運營線門式橋墩鋼箱蓋梁吊裝作詳細介紹。

　　一、工程概況

　　1、 工程簡介

　　杭長客運專線浙江段HCZJ-3標義烏東特大橋97#～100#門式橋墩上跨既有滬昆鐵路，與既有滬昆鐵路上行 k307+550～k307+400相交，夾角12°，凈空7.6m。鋼蓋梁與鋼筋混凝土墩柱的連接采用鋼柱插入混凝土的方式，鋼柱外周布置焊釘，插入混凝土深度5000mm，鋼蓋梁與鋼柱間采用M30高強螺栓栓接，鋼柱內(nèi)填C40無收縮混泥土。全橋共四榀蓋梁，均為鋼箱結(jié)構(gòu)，每榀鋼蓋梁起吊重217t(含墊石、吊籃等附屬)。

　　2、與既有設(shè)備位置關(guān)系

　　杭長鐵路客運專線浙江段HCZJ-3標義烏東特大橋門式橋墩上跨既有滬昆鐵路后宅大橋上行 k307+550～k307+400，門式墩立柱分別位于既有線梁體外側(cè)。根據(jù)《上海鐵路局營業(yè)線施工安全管理補充實施細則》(上鐵運發(fā)〔2010〕161 號)等相關(guān)文件規(guī)定，屬于臨近營業(yè)線施工。

　　2、 工程特點及難點分析

　　鋼梁尺寸大，鋼梁長度均為26.4m，高8.7m,考慮鋼梁吊裝機械的行走和站立位置，鋼梁地面拼裝后吊裝場地狹窄。

　　施工難度大，既有滬昆線鐵路車流密度大，要點施工難度較大;施工時需要鐵路相關(guān)設(shè)備管理單位配合，協(xié)調(diào)任務量大;鋼蓋梁噸位大，作業(yè)半徑大，需采用大噸位吊車吊裝，地基處理要求高。

　　吊裝機械停放位置地基承載力要求高，鋼梁起吊重每榀為217t(含墊石、吊籃等附屬)，采用18000+MaxER21000型履帶起重機進行吊裝.吊車自重加超起配重達1108t，所以吊車吊裝及走行位置的地基承載力必須滿足要求。

　　鋼梁安裝精度要求高，鋼梁與混凝土橋墩采用螺栓連接，吊裝就位精度和標高控制要求較高，對吊裝精確對位提出了較高要求。

　　二，施工程序

　　1、施工準備及場地處理→拼裝基礎(chǔ)及支架→廠制構(gòu)件運至現(xiàn)場就位→鋼蓋梁現(xiàn)場拼裝調(diào)整(含支撐墊石及附屬工程施工)→18000+MaxER21000型履帶起重機拼裝→申請線路封鎖→點前施工準備→上行“V”停—提升蓋梁→垂停封鎖線路—轉(zhuǎn)臂落梁、對位、焊接鋼蓋梁→銷點→點后鋼柱補焊→外包混凝土→填心混凝土。

　　2、根據(jù)現(xiàn)場條件及鋼梁跨度、重量、外形尺寸，選用18000+MaxER21000型履帶起重機(750t)進行架設(shè)施工，根據(jù)現(xiàn)場布置，作業(yè)半徑為26m、主臂長度為67.1m;可知額定起吊能力可以達到336.9t，滿足要求。同時，配置1臺QY130T作為組裝18000+MaxER21000型履帶吊和輔助吊車使用。根據(jù)吊裝現(xiàn)場條件及被吊物件的體積、重量等要求，門式墩外形尺寸：26.4m×3.3m×8.7m，門式墩鋼蓋梁：205t，加強連接板及螺栓重：5t，墊石重：5.5 t，吊籃1.5t,總重：217t，為確保吊裝安全、經(jīng)濟、高效，本次吊裝采用18000型750t履帶式起重機超起主臂工況單機吊裝方案，重型主臂L=67.1m，超起托盤后回轉(zhuǎn)半徑18m，超起配重390t，作業(yè)半徑R在26m內(nèi)吊裝就位，額定起重量Q=336.9t。

　　18000+MaxER21000型履帶起重機用6*61+1鋼絲繩(6為鋼絲繩的股數(shù)，61為起重鋼絲繩每股的鋼絲數(shù)， 1為起重機鋼絲繩的有機物芯)，直徑為72mm。每榀蓋梁設(shè)4個吊點，每片鋼蓋梁按起吊重量230噸計算，每個吊點承受重量為230t/4 =54.25t，而每個吊點共有2根鋼絲繩，鋼繩吊裝角度為40°，則每根鋼絲繩承受拉力為57.25t*9.8/(cos(40°)*2)=347.01KN。鋼絲繩抗拉強度為1700Mpa，選用直徑77.5mm，，可知鋼絲繩破斷拉力為3060KN。鋼絲繩安全系數(shù)為: 3060KN/347.01KN=8.82倍，滿足安全要求。為徹底消除安全隱患，在吊裝義烏東特大橋4榀鋼蓋梁時，采用全新(未使用過)鋼絲繩吊裝.

　　考慮到設(shè)計的吊耳尺寸(軸心直徑100mm，軸心到頂部半徑200mm)以及所選鋼絲繩直徑77.5mm，選擇美式螺栓插銷型號型85t卸扣(巨力鋼繩索具有限公司生產(chǎn))4個.

　　配備有足夠的施工機械，為了資源充分利用，在施工過程中，各工班之間機械可以調(diào)配使用。

　　試吊程序：指揮人員下達試吊命令→吊裝班組安裝卸扣→指揮人員下達起吊命令→吊裝班組按命令起吊→到位后吊機大臂向遠離營業(yè)線側(cè)旋轉(zhuǎn)90°→向指揮人員匯報已旋轉(zhuǎn)到位可落梁→指揮人員下達落梁命令→吊機反向旋轉(zhuǎn)90°落梁→落梁至拼裝臺座→技術(shù)人員檢查向指揮人員匯報檢查情況→焊接班組模擬焊接→指揮人員下達拆卸扣命令→吊裝班組拆卸扣→大臂旋轉(zhuǎn)至初始狀態(tài)→總結(jié)分析。

　　3、杭長鐵路義烏東特大橋上跨滬昆鐵路門式墩鋼蓋梁吊裝共計4榀，分別為義烏東特大橋97#～100#鋼蓋梁。根據(jù)鋼蓋梁的自身重量及現(xiàn)場吊裝的工作半徑及吊裝高度，采用18000+MaxER21000型履帶吊，利用4次要點催停封鎖線路進行吊裝作業(yè)。吊機進場順序：配重首先從S03省道進場至指定區(qū)域，主機構(gòu)件隨后進場，最后是主臂構(gòu)件進場。主臂組裝由東向西進行，組裝區(qū)域位于遠離營業(yè)線側(cè)(線路右側(cè))。先吊裝97#鋼蓋梁，在依次吊裝100#、99#鋼蓋梁，最后吊裝98#鋼蓋梁。。

　　4、確認吊車、場地無異常后起吊至轉(zhuǎn)臂高度(離地面25m)，等待封鎖、停電命令。并再次對吊車各部位性能進行檢查、確保正常。吊裝作業(yè)(垂停點內(nèi)作業(yè))：封鎖、停電命令下達后，即刻對97#鋼蓋梁進行吊裝作業(yè)。

　　利用1天的時間，履帶吊行走至義烏東特大橋99、100#墩之間，即在此進行100#、99#墩鋼蓋梁吊裝。履帶吊行走、站位中心用全站儀放樣確定。確認吊車、場地無異常后，拆除超起配重。履帶吊行走至距離杭長左線19.53m、距100#墩12.35m處停止。在線路封鎖命令下達前60分鐘，吊車位于在第一次吊車就位位置，并再次對吊車各部位性能進行檢查、確保正常。停電命令下達后，即刻對100#鋼蓋梁進行吊裝作業(yè)，點外拆除超起配重。

　　三，鋼蓋梁吊裝安全質(zhì)量措施

　　1、鋼蓋梁于現(xiàn)場按照指定位置組拼成整體，鋼蓋梁上設(shè)置的檢修平臺在鋼蓋梁拼裝平臺上焊接完成和鋼蓋梁整體吊裝，鋼蓋梁拼裝完成后，要進行探傷試驗和拍攝X光片，確保焊縫質(zhì)量合格。

　　2、每榀鋼蓋梁均采用4個吊點，吊點吊耳等級、制作、焊接及吊點局部加強等符合設(shè)計要求。施焊由廠家根據(jù)吊裝要求統(tǒng)一制作，加工完成后要進行探傷檢測。

　　3、履帶吊移動至指定站位處，安裝超起裝置，并做好起吊準備，鋼蓋梁上掛好攬風繩，繃緊鋼絲繩，然后對吊機和吊裝器具會同監(jiān)理單位再次進行全面檢查，變幅、鉤子等試剎車兩次，查看地基情況，若無異常，現(xiàn)場檢查人員按照檢查表格簽字確認，則準備就緒。

　　4、施工通道設(shè)置：墩身四周搭設(shè)雙排腳手架，間距0.6m，上鋪腳手板，安裝牢固，在遠離營業(yè)線側(cè)搭設(shè)上下樓梯通道。

　　5、鋼蓋梁正式起吊前，每榀鋼蓋梁必須試吊一次，認真進行全方位的檢查，以確保吊點準確牢固，吊具安全，吊機各方面性能穩(wěn)定。

　　6、封鎖、停電命令確認后，及時起吊鋼蓋梁。

　　7、墩身施工中預埋螺栓及限位擋塊，兩側(cè)預埋鋼板上面共焊接10個擋塊(擋塊高15cm，寬10cm)，一邊6個，一邊4個。

　　8、吊車松鉤后，松開卸扣，吊臂轉(zhuǎn)至安全位置后，由專人檢查設(shè)備及線路狀況，符合開通條件后通知原登記人員銷記，恢復列車運營。

　　9、吊裝精度控制：平面控制：在預埋鋼板上精確放樣出鋼柱十字線，吊裝鋼梁過程中只需對準十字線，然后進行焊接固定。同時鋼梁吊裝前在墩頂預埋鋼板上焊接限位導向鋼板，確保鋼柱準確就位;垂直度控制：鋼蓋梁封鎖吊裝前，鋼蓋梁起吊(高度小于5m)后用水準儀對鋼柱腿進行抄平，利用滑輪組調(diào)整鋼梁水平，保證鋼梁在下落過程中兩端鋼柱底部處于水平能夠一次性將兩端同時對位。鋼蓋梁支柱緩慢下落時，利用全站儀(2臺)對鋼柱腿鋼板邊緣進行垂直度測量，由下到上測量鋼柱腿兩側(cè)鋼板邊，垂直度滿足要求后方可臨時固定焊接。

　　10、吊耳拆除用25T吊機配合，防護人員現(xiàn)場指揮，嚴謹從墩頂拋擲，執(zhí)行一機一人防護制度。

　　在臨近營業(yè)線施工，必須保證既有線行車安全及人身安全，必須嚴格按照路局相關(guān)規(guī)定和要求進行施工，必須做到?jīng)]有經(jīng)建設(shè)單位或上級主管部門審批確認的施工組織方案，沒有與設(shè)備管理部門簽訂好施工安全協(xié)議，沒有制定安全技術(shù)措施不得施工。

　　結(jié)束語：結(jié)合滬昆鐵路浙江有限公司運架梁工期安排，義烏東特大橋門式墩鋼蓋梁吊裝施工時間計劃安排在12年11月。鋼箱蓋梁拼裝完成后，集中10天時間5次垂停、4次V停要點，進行吊裝就位。根據(jù)要點計劃，在每個要點封鎖時間內(nèi)吊裝一榀鋼蓋梁。施工中嚴格按施工方案和進度計劃展開工序流水作業(yè)，各工序環(huán)環(huán)緊扣、協(xié)調(diào)配合，全面展開施工 臨近營業(yè)線施工，必須充分考慮施工中可能出現(xiàn)的意外事件，必須做到有備無患。當出現(xiàn)突發(fā)情況時應能準確應對，及時協(xié)同設(shè)備管理單位投入搶修，將事故范圍及損失減少到最小程度。

　　參考文獻：

　　[1]業(yè)線施工及安全管理辦法,鐵道部文件[2008]190號.

　　[2]路局營業(yè)線施工工務安全監(jiān)督管理辦法(暫行),上鐵工發(fā)[2010]117號.

　　[3]工程基本作業(yè)施工安全技術(shù)規(guī)程T,TB10301-2009.