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【摘 要】杭州市秋石快速路三期工程一标上部结构主要为预制梁,预制梁采用大型汽车吊机吊装架设,根据梁型、吊装高度、场地等不同工况,选择不同的吊装方法,进而对吊机进行选型。
【关键词】预制梁吊装;工况;吊装方法;吊机选型
1.工程简介
秋石快速路为杭州市“三纵五横”快速路网系统中重要一纵,南起清江路立交,北至320国道绕城公路收费口,全长17.7km。目前秋石快速路石德立交以北段(含石德立交、长约11.5km)以部分建成或在建,石德立交南至清江路立交段长约6.2KM为开工建设。
杭州市秋石快速路三期工程(石德立交南-清江路立交)Ⅰ标预制梁有小箱梁、板梁和T梁三种形式。小箱梁主要包括Q线高架桥梁,B线匝道桥梁,结构形式为29.3米、30米、30.148米、31米、32米预应力小箱梁,共计147片,最大吊重为119.5t,最大吊装高度20m。板梁包括A线匝道桥梁,B线匝道桥梁,M线拼宽桥梁,结构形式为20米、21米、22米预应力板梁,共计159片,最大吊重44t,最大吊装高度21米。T梁为M线桥梁拼宽,结构形式为25米预应力T梁,共计28片,吊重64.5t,最大吊装高度9.5m。
2.总体施工方案
预制梁架设均采用两台汽车吊机台吊进行吊装,根据梁体吊重、吊装高度及现场施工场地条件,确定吊机的站位及型号。由于本工程处于杭州市闹市区,施工空间狭小,吊机站位受到很大限制,两台吊机台吊采取一台站在待吊装的孔跨一端,另一台站在未安装梁板的前一跨。依次由一侧向另一侧顺次架设。
3.施工控制重点及难点
3.1高低吊架设
本工程处于闹市区主干道上,施工范围两侧为居民房屋及商铺,只能采用站在已施工完成盖梁范围内吊装。
采用两台吊车同时起吊,运梁车停靠在盖梁范围下,无法直接提升,采用高低吊的方法使预制梁高度超过盖梁顶部。即两台吊车先同时将梁体提离运梁车一定高度,然后一台吊机保持不动,提升另一台吊机吊车使梁体倾斜一定角度,满足能够使梁体顺利通过盖梁后,同时匀速提升两台吊车,待较低一侧超过盖梁顶部后,下落较高一侧梁体直至梁体水平。详见吊车站位示意图。
步骤1:此工况取30米梁最不利位置,盖梁最大高度为3.6米,吊装高度(地面至支座)最小7.9米的情况。将梁车停放于图示位置,使一侧梁端与盖梁齐平,另一侧深入盖梁下(28.36-26.5=1.86米),吊点距梁端2.8米>1.86米,满足起吊条件。
步骤2:两侧同时起吊,待小桩号侧接近盖梁底部后停止起吊,大桩号测继续起吊使梁体倾斜一定角度,使得梁题底端超过盖梁顶部。
步骤3:保持梁体角度不变,使梁体向大桩号方向横移,直至小桩号侧梁端超处盖梁端部50cm左右。
步骤4:起吊小桩号侧直至梁体呈水平状态。
步骤5:将梁体水平横移到安装位置后落梁就位。
高低吊需严格控制两台吊机的吊装高度协调,不可出现较大的高差,且两捆绑点需与梁体进行牢固捆扎,考虑台吊折减系数降至0.7,已保证安全。
3.2施工便道处理
由于该桥梁建在原通车城市快速路上,原路面地基承载力较高,满足预制梁运输及架设要求;但是由于前期桥梁基础施工期间对原地面进行开挖,部分无法满足施工要求,需对该部分进行处理,以保证地基承载力要求。
施工便道非原地面道路,清除原状土至附近原有路面标高60cm下,对地基进行压实,采用12t压路机碾压,保证地基承载力不小于300KPa。地基压实后回填30cm塘渣,碾压密实,浇筑30cmC20混凝土。保证运梁车和吊机支腿过后路面不沉降。
选取吊装吨位最大,吊距最大吊重跨进行地基验算。每台吊机支腿均采用3m×3m×0.25m轨道板抄垫。梁板吊装重量为119.5t,采用两台吊机抬吊,每台吊机承受59.75t。500t汽车吊自重96t,标准配重180t。压腿受力:N=0.2G+QR/1.4L;吊机总重G=96+105=276t,梁板Q=59.75t,吊距R=14.72m,支腿伸距L=4.8m,N=0.2×276+59.75×14.72/1.4×14.72=186.1t。轨道板下压应力P=N×9.8/(3×3)=203KPa<300KPa。地基强度满足要求。
3.3吊装用钢丝绳的检查与保养
吊装用钢丝绳因磨损、腐蚀或其它影响会造成性能降低。为了避免钢丝绳因性能降低而发生安全事故,必须定期对钢丝绳的运行状态进行检查,必须定期检查钢丝绳的各易于磨损的部位,检查钢丝绳磨损部分的断丝情况。
对检查的情况应做详细记录,作为钢丝绳更换周期的依据。要定期做好钢丝绳的润滑工作,确保钢丝绳良好的润滑状态。一般使用的15-30天润滑一次。钢丝绳润滑的方法是:将钢丝绳卸下,用钢丝刷将钢丝绳上的油污及异物除掉,并用煤油清洗干净,然后将钢丝绳盘好卷侵入润滑油中,将润滑油加热到使钢丝间及绳股间得到充分的润滑。钢丝绳润滑完毕即可安装使用。
另外,施工中严格按照《起重机械用钢丝绳检验和报废实用规范》要求对已磨损严重钢丝绳进行报废。
4.结语
杭州市秋石快速路三期工程一标段预制梁类型多、自重大、施工场地狭窄,采用了2台大型汽车吊机抬吊,且部分采用高低吊方法,最终于2014年12月顺利架设完成,目前已实现通车。该工程为同类市政桥梁预制梁架设施工提供了一定的施工经验。
参考文献:
[1]蒋正荣,朱国良.简明施工计算手册.北京:中国建筑工业出版社,2005.
[2]沈其明,刘燕。公路工程施工安全管理手册.北京:人民交通出版社,2008.
【关键词】预制梁吊装;工况;吊装方法;吊机选型
1.工程简介
秋石快速路为杭州市“三纵五横”快速路网系统中重要一纵,南起清江路立交,北至320国道绕城公路收费口,全长17.7km。目前秋石快速路石德立交以北段(含石德立交、长约11.5km)以部分建成或在建,石德立交南至清江路立交段长约6.2KM为开工建设。
杭州市秋石快速路三期工程(石德立交南-清江路立交)Ⅰ标预制梁有小箱梁、板梁和T梁三种形式。小箱梁主要包括Q线高架桥梁,B线匝道桥梁,结构形式为29.3米、30米、30.148米、31米、32米预应力小箱梁,共计147片,最大吊重为119.5t,最大吊装高度20m。板梁包括A线匝道桥梁,B线匝道桥梁,M线拼宽桥梁,结构形式为20米、21米、22米预应力板梁,共计159片,最大吊重44t,最大吊装高度21米。T梁为M线桥梁拼宽,结构形式为25米预应力T梁,共计28片,吊重64.5t,最大吊装高度9.5m。
2.总体施工方案
预制梁架设均采用两台汽车吊机台吊进行吊装,根据梁体吊重、吊装高度及现场施工场地条件,确定吊机的站位及型号。由于本工程处于杭州市闹市区,施工空间狭小,吊机站位受到很大限制,两台吊机台吊采取一台站在待吊装的孔跨一端,另一台站在未安装梁板的前一跨。依次由一侧向另一侧顺次架设。
3.施工控制重点及难点
3.1高低吊架设
本工程处于闹市区主干道上,施工范围两侧为居民房屋及商铺,只能采用站在已施工完成盖梁范围内吊装。
采用两台吊车同时起吊,运梁车停靠在盖梁范围下,无法直接提升,采用高低吊的方法使预制梁高度超过盖梁顶部。即两台吊车先同时将梁体提离运梁车一定高度,然后一台吊机保持不动,提升另一台吊机吊车使梁体倾斜一定角度,满足能够使梁体顺利通过盖梁后,同时匀速提升两台吊车,待较低一侧超过盖梁顶部后,下落较高一侧梁体直至梁体水平。详见吊车站位示意图。
步骤1:此工况取30米梁最不利位置,盖梁最大高度为3.6米,吊装高度(地面至支座)最小7.9米的情况。将梁车停放于图示位置,使一侧梁端与盖梁齐平,另一侧深入盖梁下(28.36-26.5=1.86米),吊点距梁端2.8米>1.86米,满足起吊条件。
步骤2:两侧同时起吊,待小桩号侧接近盖梁底部后停止起吊,大桩号测继续起吊使梁体倾斜一定角度,使得梁题底端超过盖梁顶部。
步骤3:保持梁体角度不变,使梁体向大桩号方向横移,直至小桩号侧梁端超处盖梁端部50cm左右。
步骤4:起吊小桩号侧直至梁体呈水平状态。
步骤5:将梁体水平横移到安装位置后落梁就位。
高低吊需严格控制两台吊机的吊装高度协调,不可出现较大的高差,且两捆绑点需与梁体进行牢固捆扎,考虑台吊折减系数降至0.7,已保证安全。
3.2施工便道处理
由于该桥梁建在原通车城市快速路上,原路面地基承载力较高,满足预制梁运输及架设要求;但是由于前期桥梁基础施工期间对原地面进行开挖,部分无法满足施工要求,需对该部分进行处理,以保证地基承载力要求。
施工便道非原地面道路,清除原状土至附近原有路面标高60cm下,对地基进行压实,采用12t压路机碾压,保证地基承载力不小于300KPa。地基压实后回填30cm塘渣,碾压密实,浇筑30cmC20混凝土。保证运梁车和吊机支腿过后路面不沉降。
选取吊装吨位最大,吊距最大吊重跨进行地基验算。每台吊机支腿均采用3m×3m×0.25m轨道板抄垫。梁板吊装重量为119.5t,采用两台吊机抬吊,每台吊机承受59.75t。500t汽车吊自重96t,标准配重180t。压腿受力:N=0.2G+QR/1.4L;吊机总重G=96+105=276t,梁板Q=59.75t,吊距R=14.72m,支腿伸距L=4.8m,N=0.2×276+59.75×14.72/1.4×14.72=186.1t。轨道板下压应力P=N×9.8/(3×3)=203KPa<300KPa。地基强度满足要求。
3.3吊装用钢丝绳的检查与保养
吊装用钢丝绳因磨损、腐蚀或其它影响会造成性能降低。为了避免钢丝绳因性能降低而发生安全事故,必须定期对钢丝绳的运行状态进行检查,必须定期检查钢丝绳的各易于磨损的部位,检查钢丝绳磨损部分的断丝情况。
对检查的情况应做详细记录,作为钢丝绳更换周期的依据。要定期做好钢丝绳的润滑工作,确保钢丝绳良好的润滑状态。一般使用的15-30天润滑一次。钢丝绳润滑的方法是:将钢丝绳卸下,用钢丝刷将钢丝绳上的油污及异物除掉,并用煤油清洗干净,然后将钢丝绳盘好卷侵入润滑油中,将润滑油加热到使钢丝间及绳股间得到充分的润滑。钢丝绳润滑完毕即可安装使用。
另外,施工中严格按照《起重机械用钢丝绳检验和报废实用规范》要求对已磨损严重钢丝绳进行报废。
4.结语
杭州市秋石快速路三期工程一标段预制梁类型多、自重大、施工场地狭窄,采用了2台大型汽车吊机抬吊,且部分采用高低吊方法,最终于2014年12月顺利架设完成,目前已实现通车。该工程为同类市政桥梁预制梁架设施工提供了一定的施工经验。
参考文献:
[1]蒋正荣,朱国良.简明施工计算手册.北京:中国建筑工业出版社,2005.
[2]沈其明,刘燕。公路工程施工安全管理手册.北京:人民交通出版社,2008.