浅谈高架桥架设施工技术-建筑设计职称论文发表

浅谈高架桥架设施工技术
韦邦美
摘要: 近年来， 随着城市人口的急剧增加， 私家车辆日益增多， 城市道路交通堵塞拥挤状况越来越严重， 平面交叉路口已经远远不能满足高速增长的行车流量要求。在这种情况下，为保证交通互不干扰，在道路交通拥挤繁忙路段、 铁路交叉处建造立交桥和高架道路而形成多层次立体布局，以提高车速和通行能力就成为必然。本文仅对运架一体式整孔箱梁高架桥的架设施工技术做简要阐述， 仅供参考。
关键词:城市交通 整孔箱梁 施工流程 架梁技术
近年来， 随着城市人口的急剧增加，私家车辆日益增多， 城市道路交通堵塞拥挤状况越来越严重，平面交叉路口已经远远不能满足高速增长的行车流量要求。在这种情况下，为保证交通互不干扰，在道路交通拥挤繁忙路段、铁路交叉处建造立交桥和高架道路而形成多层次立体布局， 以提高车速和通行能力就成为必然。目前，高架桥在城市环线和高速公路网的联结处架设较为常见，其在车辆的分流和引导， 保证交通畅通方面具有明显优势， 已成为现代文明城市的重要标志之一。高架桥结构造型相对简单， 梁体结构舒展流畅,下部构造简洁轻巧,通透性能好,已成为城市的一道靓丽风景， 是现代文明城市的重要标志之一。根据施工环境和地质条件不同，高架桥结构设计形式也有所不同，施工方法也多种多样。 运架一体式整孔箱梁高架桥就是其中的一种，施工时，可把预制梁现场设在高架桥下,采用提梁机提起整孔箱梁,通过特制旋转式横移平台喂梁,运架一体式架桥机运梁和架梁。 这种高架桥整孔箱梁架设的施工方法与节段箱梁、 现浇箱梁、 移动横梁等施工方法相比,具有作业效率高、 工期短的特点，在将来的城市交通发展中， 必将得到更加广泛的应用。
一、 工程概况
某城市交通高架桥的部分区段采用整孔箱梁设计,该桥共计 185孔,基本梁型为 30m 梁和 25m 梁,梁宽均为 9.3m,梁高为 1.7m;30m 梁重 410t,25m 梁重 340t。线路最小曲线半径为 800m;架梁最大上坡度为 22.97‰,最大下坡度为 10‰。 根据当地地质条件， 本工程根据多方案比对， 决定采用运架一体式整孔箱梁技术。
二、 总体施工流程
施工前， 要对现场施工情况及施工场地进行全面考察比对,根据工程实际情况， 项目组决定采用 2 台 250t 提梁机，在跨桥位及跨存梁台部位安装布置,先以 8 孔 30m 箱梁作为运架机组装及取梁平台,用提梁机事先架设完毕，然后采用旋转横移平台进行取梁、喂梁操作,最后用架桥机取运完成桥梁架设任务。
三、 工程难点分析
1、本工程的预制梁现场就设在高架桥位正下方, 距桥面距离7~8m,因此需要特别设置一套旋转平台来配合 2 台 250t 提梁机协调工作,帮助提梁机将箱梁从梁场存梁台位提升到合适高度,然后再横移到运架一体式架桥机主梁下取梁。因此，本工程的难点问题就在于， 如何研制一台旋转式横移平台，使其能够顺利完成提梁、 移梁、 取梁过程， 并做到对梁箱无损伤。
2、 运架一体式架桥机的组装问题。 按照设计规定， 运架一体式架桥机的组装需在桥面上进行。这就必须采用提梁机，事先架设几孔梁， 形成一个相对牢固平坦的桥面，施工难度也很大。
3、高架桥设计首先要考虑与周边环境的协调统一,在充分满足结构自身的构造及强度要求后,应注重桥梁的艺术造型。为了与周围整体交通相融合， 本工程的墩身设计从上至下呈 “Y” 字形,这样就造成墩面的结构尺寸很小, 给运架一体式架桥机导梁支腿站位受力点造成很大压力。为使施工正常进行， 必须对桥墩进行抱箍作业,以增大桥墩面面积,从而增大桥墩与导梁支腿站位的受力点面积,并能承受架桥机吊梁传递过程中的载荷。因此， 桥墩抱箍的设计加工及与墩身的连接是本工程的另一大问题。
4、 本高架桥曲线半径设计较小,最小曲线仅为 800m,这就给架桥机在喂梁时进行对位操作带来很大麻烦。
四、 箱梁架设施工工序分析
（一） 、 机械设备配置
运架一体式架桥机组装前需根据地基条件处理好龙门吊走行线轨下基础,并沿桥梁纵向跨桥位铺设提梁机左右走行线。利用大吨位汽车吊组装好两台 250t提梁机,然后利用 250t 提梁机架设 8 孔箱梁,再利用 250t提梁机在桥面上组装运架一体式架桥机。为满足整孔箱梁的提升要求, 采用 2台 250t提梁机将箱梁从存梁台位提升至旋转式横移平台上。 采用特制的 WX500型旋转式横移平台进行箱梁横移喂梁作业。
（二） 、 整孔箱梁架设作业流程
1、 埋设桥墩预埋件， 桥墩因顶面的尺寸不够,采取安装抱箍加宽桥墩顶面来满足运架一体式架桥机架梁施工的要求。 安装桥墩抱箍。抱箍安装稳妥后， 再安放安装支架， 支架的安放要做到牢固准确。实施安装 1号件。
2、 临时安装预紧拉杆。安装 2号件、 预紧拉杆安装就位。张拉预紧拉杆， 每根预紧拉杆的预紧力为 80t。根据试验室提供的拉力对照表控制螺杆拉伸器上压力表的读数, 拉力的误差应控制在 0~5%,不宜出现负误差,禁止超过 5%以保证预紧拉杆少受损伤,确保安全。4根预紧拉杆应对称进行张拉, 如有特殊情况用 1 台拉伸器张拉时,应分为 4 次张拉,每次增加 20t的拉力。
3、 安装导梁。然后进行运架一体式架桥机取运梁和喂梁喂梁作业操作。落梁就位前要做好落梁前检查， 然后铺砂浆垫层。落梁。起动液压卷扬机以 0.5mm/min 低速、 平稳、 分 3 个步骤完成落梁。距支承垫石顶面 500mm 左右时,液压卷扬机制动。上支座下座板套筒锚固螺栓,然后起动卷扬机徐徐落梁。距墩台支承垫石顶面 300mm 左右时,采用线锤对中引导。 距墩台支承垫石上水泥砂浆面 10mm时,液压卷扬机制动,利用运架一体式架桥机吊装横梁纵、 横移装置微量调整箱梁落梁位置,预留出桥梁伸缩缝,箱梁精确对位,然后,起动液压卷扬机,徐徐落梁到位。落梁后根据整孔箱梁架设工程施工质量验收标准检查箱梁与支座就位情况。
4、 安装支座时， 要根据支座类型配置表选择与线路纵坡一致的支座。支座上摆顶面必须安装 3mm厚的高压石棉板。支座安装完成后要对安装误差做及时的检测。 梁端伸缩缝误差需符合设计标准。 当梁跨与桥跨有误差时, 其纵向误差以桥梁中心线为准向两端平均分配。但梁的活动端必须保持在按 100℃温差计算的最小伸缩空间内,其近似值为 1/1000。活动支座应按梁的温度变化及混凝土梁未完成的收缩徐变产生的错动量,调整顶板与底板(或上下座板)的相对位置。
5、 运架一体式架桥机退回操作。取下吊具。放松钢丝绳,取出吊梁螺杆和连接板,螺母要妥善保管。 导梁后退7.6m,拆除加固件。 运梁小车驱动导梁后退 7.6m,抄平后支腿连接后支腿与导梁连接拉杆,后支腿与已架好梁的吊装孔地锚杆, 导梁尾部油缸伸出承受负载并安装护套立于后支腿上。运架一体式架桥机前轮组落地,拆除导梁运梁小车与运架一体式架桥机连接油路及控制电缆, 旋转司机室至运行位置,取掉后轮组轮胎楔形垫木。运架一体式架桥机以 5km/ 运行速度返回梁场取梁,进行下一次循环。在下坡或平坡架梁,运架一体式架桥机离开后,立即用钢丝绳把导梁与已架箱梁牢固连接确保安全。
五、结束语
城市轨道交通高架桥整孔箱梁采用特制旋转横移取梁平台在预制场喂梁取梁、桥墩抱箍辅助技术措施, 采用经改造后的意大利NICOLAYJ550 型运架一体式架桥机取运梁, 并进行整孔箱梁架设的施工操作。随着我国城市轨道交通的大力发展,运架一体式架桥机架设城市轨道交通高架桥整孔箱梁的型式一定会越来越多的被采纳应用,相信前景会更加广阔。
参考文献:
【1】 张宝华 《浅谈箱梁工程施工技术在城市高架桥中的应用》 [M].北京:中国铁道出版社,2008.10
【2】 王立和 《桥梁悬臂施工与设计》 [M].北京:人民交通出版社2003(1).
【3】 李开言 《运架一体式架桥机架设技术及工艺》 [M].北京:中国铁道出版社,2002.02.