浅谈桥梁安装
2015-04-03
1、工程简介
滨海大道一期工程(葫芦岛段)路基一标段是连接葫芦岛和绥中东戴河的汽车专用线,交通量很大。4#大桥中心桩号K3+750。全桥长365.04米,该桥分左右幅,同为13-30米,每孔18片梁,半幅9片。40米T梁高230㎝,顶宽160㎝,底宽56㎝,边梁重88吨,中梁重90.7吨,湿接缝为32.5㎝。
2、吊装设备
伸缩腿吊装门架(如图一):由承重梁、承重腿两部分构成。承
重腿由4根承重钢架组成上部的承重钢架与承重梁固接为一体,下部的承重钢架套在上部承重钢架的外层,使承重腿可以收缩,上下承重钢架之间用钢插销连结。承重梁是以工字钢为主体辅以角钢和钢板焊制而成的组合梁。在施工中根据吊装重量来设计吊装门架的承载能力,确定承重梁、承重腿的结构及断面尺寸,必须保证足够的安全系数。4#大桥伸缩腿吊装门架设计起吊能力为100吨。
导梁:亦称为过度梁,将被安装的梁牵引到所需起吊的位置。由型钢焊制而成,通过计算确定断面尺寸,保证安全。导梁长度为4/3跨径较适宜,必要时在导梁下设置钢支架支撑导梁.。4#大桥安装导梁长度为55米,在每孔的1/3和2/3跨径处设置临时钢支架支撑导梁,确保安全可靠。
托架:是伸缩腿门架纵向运行的就位设施。
起吊横移设备:包括天车、滑轮组、钢丝绳、卷扬机、其他工具设备等。它的主要功能是起吊从导梁上运来的T梁,使T梁在空中由天车横移到就位位置。经过计算,葫芦岛市滨海大道一期一级公路4#大桥在T梁每端采用2组6×6滑轮组;钢丝绳采用Ф27.7×19规格的钢丝绳,破断拉力为43.1吨;采用4台慢速5吨卷扬机。
横向滑移设备:包括横移轨道、滑动板、导链、四氯乙烯板等,是安装门架跨径以外T梁的重要设施。滑移轨道由两段长2.5米的P50钢轨用钢夹板连结而成.滑动板是由20㎜钢板焊制而成的槽型设备,长1.5米,两端焊有牵引环。轨道与滑动板之间垫1㎝厚的四氯乙烯板,减小摩擦系数。
就位设备:钢顶托和大吨位千斤顶是T梁从滑动板上就位到支座上的主要设备。田村大桥安装,在T梁每端采用2台50吨千斤顶,因安装时2片梁同时就位,所以共需8台50吨千斤顶。
运梁设备:包括运梁平车、运梁轨道、牵引卷扬机等。运梁平车上要设置能拆装方便的钢支架,以固定T梁。运梁钢轨由优质的枕木和钢轨构成,轨道下地基要坚实可靠,在已安装完成的T梁上铺设轨道时采用压力扩散法铺设,即在铺设前把该孔的9片梁的横隔梁均用钢板焊接牢固,使9片梁连结成一整体,然后铺设枕木和钢轨,轨道的两侧钢轨不要作用到同一片梁上,使多片梁共同受力。
3、吊装前的准备工作
吊装前应做好如下工作方可进行T梁安装。
(1)检查T梁的构件的几何尺寸,混凝土强度、上拱度和侧弯度,要符合要求;检查要安装孔的盖梁的几何尺寸、混凝土强度、顶面高程等。
(2)检查支座垫石的几何尺寸、顶面高程、混凝土强度、跨径等,符合要求后安装支座,检查支座型号是否符合设计,保证支座安装的位置和顶面高程。
(3)试吊,在路基上选择适当地点做模拟吊装演示,以检查吊装设备的运转是否正常以及吊装设备是否满足吊装50米T梁的要求,以吊装40米T梁做演示,起吊后T梁底面距离地面不超过10㎝,静止1小时,同时进行吊梁横移和制动刹车试验,观察吊装设备和钢丝绳的变化,一切正常后才能正式进行T梁安装。
(4)导梁就位:在安装孔的1/3、2/3和下一孔的1/3跨径处设置临时钢支架,钢支架要经过计算保证足够的强度,钢支架要处在导梁的轴心位置,用四个方向的钢丝绳固定牢固;导梁在桥头路基上焊制完成后全面进行检查,合格后才能使用;将导梁的前端用千斤顶顶起放到滚动轴承上以减少摩擦阻力,在0#、1#盖梁和临时支架顶均设置滚动轴承,使导梁在滚动轴承上前行,在前端用慢速卷扬机通过钢丝绳牵引导梁缓慢前行,当导梁达到正确位置后,用千斤顶托起导梁抽出滚动轴承,在导梁下垫枕木。导梁的后端落在0#盖梁上,前端位于第二孔1/3跨径的临时钢支架上。因40米T梁高230㎝,而导梁高130㎝,所以在导梁下要用枕木垫起,使导梁上的钢轨顶面与安装完成T梁上的轨道处于同一水平面。导梁要处在5#梁的位置(如图一)。
(5)伸缩腿门架就位:在存梁场与就位的导梁间铺设轨道,轨道尽可能直顺平缓,坚实牢固;把托架吊放在轨道上,托架下要配重,尽可能降低重心;把伸缩腿门架吊起,轻轻放在托架上保持平衡,然后用导链升起托架上端,托起门架,用慢速卷扬机牵引托架在轨道上缓慢前行,使门架就位在1#盖梁上,门架腿分别处在2#和8#梁的位置,门架用风缆绳固定。用同样的方法使另一门架就位在0#盖梁上。然后把托架牵引至下一孔导梁的前端,距1#盖梁5米左右,用风缆绳固定。在导梁的前端要焊制挡块,防止托架滑出轨道。
4、右幅桥的T梁安装
(1)T梁运输
把运梁平车吊放在轨道上,前后平车用钢丝绳连接,前平车设牵引绳,后平车设尾绳。用预制场门架把T梁吊入平车上,前后平车处在T梁的支点处。用平车上的固定钢架把T梁支撑牢固,T梁要保持竖直不得倾斜。用5吨慢速卷扬机牵引运梁平车把T梁缓慢牵引至待安装的导梁位置上。当T梁进入到导梁上时要仔细观察导梁和临时支架的变化,防止发生意外。首先进行1#或9#梁的运输安装。
(2)1#、2#梁(或8#、9#梁)安装就位(如图二)腿门架的正下
当1#梁运至导梁上后,把前后平车固定,使T梁的支点处在伸缩方。在梁两端支点处同时用Ф27.7×19规格的钢丝绳把T梁与滑轮组上的横梁捆绑在一起,捆绑9圈,捆绑要牢靠,保持T梁竖直。缓慢开动卷扬机,使滑轮组开始受力,然后停止卷扬机。卸下平车上的固定钢架,继续开动卷扬机,T梁两端同时缓慢起吊,注意观察吊装设备和T梁的变化。当T梁底面距平车10㎝后停止起吊,用牵引卷扬机把平车牵回到存梁场准备运输2#梁。当平车离开导梁后,开始横移1#T梁,两端同时进行,到3#梁的位置时停止横移,把T梁缓慢放到准备好的滑移轨道上的移动板上,在T梁两端用圆木、三角木楔和导链等把T梁支撑牢固,松开捆绑绳。用同样的方法把2#梁放在4#梁位置的滑移板上,用千斤顶、导链把1#、2#梁的间距、相对高差等调整到设计值,然后把1#、2#梁的横隔板用钢板焊接牢固,使1#、2#梁形成整体。撤掉支撑圆木、三角木楔等,提起待安装侧的门架伸缩腿,在T梁两端用20吨导链同时牵引滑移板,缓慢移到1#、2#梁的位置,先在T梁一端用2个托架和4台50吨千斤顶同步顶起1#、2#梁,在顶起的同时要用圆木、三角木楔等随时支撑T梁,防止千斤顶失效而引起意外。当T梁顶起能抽出滑移板时,停止顶起操作,抽出滑移板和滑移轨道,下落千斤顶使1#、2#梁就位。用同样的方法使T梁的另一端也就位在正确的位置上,1#、2#梁安装完毕。把提起的门架伸缩腿落在2#梁上,支撑牢固。用同样的方法安装8#、9#梁。
(3)3#、4#、6#、7#梁安装
3#、4#、6#、7#梁的位置在门架内,可用门架直接吊起横移就位在相应的位置上。每就位一片梁时,要调整好T梁的竖直度、纵横位置及高程等,符合要求后把横隔板焊接牢固,安装下一片梁。
(4)5#梁安装
将5#梁吊起先放在4#或6#梁上, T梁与门架不脱钩。将运梁平车和托架牵引至桥头路基的轨道上,用千斤顶顶起导梁放入滚动轴承上,移动导梁至第二孔。用门架吊起5#梁,横移就位在5#支座位置上,经调整符合设计后,把横隔板与4#、6#梁横隔板焊接牢固。至此第一孔安装完毕,用托架移动门架到下一孔,准备进行下一孔安装。
5、左幅桥的T梁安装
左幅桥的T梁安装不用导梁,在右幅桥的1#、2#梁上铺设轨道用来移动门架和T梁运输,因为门架不处在门架的跨中,(如图三)
所以移动门架时要在右腿配重,使之在托起门架时达到平衡。孔与孔之间可以连续安装也可以非连续安装。
门架就位时,左伸缩腿要处在左幅桥的7#梁位置,按照1和2#梁、3和4#梁、5和6#梁、7和8#梁、9#梁的顺序进行左幅桥T梁的安装。
(1)1和2#梁的安装
把1#梁从存梁场运至待安装孔的相应右幅桥的轨道上,用门架起吊横移至左幅桥的8#梁位置的滑移板上,用圆木、三角木楔、导链固定1#梁,然后起吊2#梁落在9#梁横移板的位置上,调整1#、 2#梁的间距、相临高差,把1#、 2#梁横隔板焊接牢固。然后提起门架伸缩腿、横移、就位程序同右幅桥安装程序。落下门架的伸缩腿,进行3和4#梁、5和6#梁、的安装。(同1和2#梁)7和8#梁就位后提起的门架腿要放在7#梁上。
(2)9#梁安装
直接用门架起吊横移就位在9#位置上,把8#、 9#梁横隔板焊接牢固,至此一孔T梁安装完毕,移动门架进行下一孔安装。
6、T梁安装时的保护措施
(1)人员安全保证措施
T梁安装现场要严格统一指挥,指挥用的各种手势、信号应事先做出统一规定并严格遵照执行,不得随意更改;操作人员分工明确,熟练掌握操作规程;高空作业人员要经过体检合格方可上岗;安装时盖梁周围要设置安全网;雾天不准进行安装施工;起吊和运行中的吊机下不准停留任何人;非工作人员不得进入施工现场。
(2)吊装设备安全保证措施
对所有吊装设备在使用前要进行静载试验。每安装完一孔后全面检修设备,吊装用的钢丝绳安全系数不得小于8,各种机具、设备不得超载使用。
(3)操作时的安全保证措施
T梁的起落、横移不得同时进行;T梁下落时要慢速平稳,不得发生急落和冲击现象;T梁落下后,在两端支撑牢固后方可逐渐放松吊具;就位T梁时同一端的两个千斤顶型号要相同;高空作业时严禁向下抛掷杂物。