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渌驮特大桥跨线悬臂施工吊篮防护技术

2014-06-06周益辉

山西建筑 2014年16期
关键词:吊篮纵梁挂篮

周益辉

(中铁十局集团西北工程有限公司,陕西西安 710065)

1 工程概况

渌驮双线特大桥起讫里程D1K94+524.996~D1K97+008.571,中心里程D1K95+627,全长2 483.575 m,共70个墩台,跨越南百高速公路及南昆铁路。桥跨组成:24 m+(32+56+32)m连续梁+25×32 m+(68+128+68)m连续梁+38×32 m,正线双线,线间距4.6 m,旅客列车设计行车速度250 km/h,最大纵坡12‰。

2 防护方案比选

2.1 方案一:采用防护棚

单幅棚架尺寸为18 m×12 m×5.2 m(长 ×宽 ×高),采用φ325 mm×1 cm钢管作立柱支架,立柱内侧贴高强反光膜,图1为钢管立柱支架示意图。

中央分隔护栏立柱高度为4.5 m,土路肩处立柱为4.5 m(已考虑棚架面层排水的横坡影响),纵向间距为6 m,横向间距约12 m。钢管立柱与混凝土基础采用预埋钢板焊接连接,图2为钢管立柱与混凝土基础连接大样图。

中央分隔带处基础尺寸为1.0 m×0.5 m×18.0 m,土路肩处基础为1.0 m×0.5 m×18.0 m,棚架顶面采用双Ⅰ22a工字钢作为支撑主梁,工字钢主梁与既有公路线路方向平行。主梁上铺间距为0.5 m的单Ⅰ22a工字钢次梁,次梁与既有高速公路线路方向垂直,次梁上满铺3 cm厚木板。

图1 钢管立柱支架示意图

图2 钢管立柱与混凝土基础连接大样图

为防止施工废水通过木板下漏,在木板上满铺白铁皮,铆钉连接,并设置1%的横坡,确保雨水及施工废水流至行车道外,同时在门洞顶部1.5 m高范围采用密目式阻燃兜网进行四面围护,避免连续梁施工时杂物坠落回弹危及行车安全。由于棚架净空大于5.0 m,大于南百高速公路各入口最大限高5.0 m,故可不设限高,但需在各收费站设置限高5 m的禁令标志,提示进入高速公路的车辆驾驶人员绕道减速。

2.2 方案二:采用防护吊篮

采用与挂篮同步移动的防护吊篮形式进行防护,考虑整幅梁宽12.2 m,预留工作平台1.5 m,防护吊篮宽度为15.2 m,长度方向按照最长节块4 m考虑,每边预留2 m工作平台,加上挂篮底板横梁、纵梁影响,纵桥向长度为9.5 m,采用4根Ⅰ20a工字钢作为横梁利用8根Φ25精轧螺纹钢与挂篮桁架主横梁连接。图3为防护吊篮与挂篮栓接大样图。

图3 防护吊篮与挂篮栓接大样图

防护吊篮采用Ⅰ20a工字钢上面满铺1.4 cm厚竹胶板。工字钢横向设置两道横梁,横梁采用双拼Ⅰ20a工字钢;横梁上横向每间距200 cm设置一道单根Ⅰ20a工字钢纵梁;纵梁上每50 cm间距铺设10 cm×10 cm方木,方木上满铺1.4 cm的竹胶板。防护吊篮上每隔200 cm焊接一根长度为150 cm,φ50 mm,δ=3 mm钢管,用于固定彩钢瓦,避免施工过程中坠落物掉入行车道上,影响行车安全。

2.3 方案比选

结合类似工程经验及现场实际,针对以上两种方案进行对比分析,分析结果详见表1。

表1 方案对比分析表

通过对比,第二种设计方案在经济性、施工难度具有较大优势,在采取安全防护措施后可确保施工过程的安全,经综合考虑,选取第二种设计方案作为渌驮双线特大桥跨南百高速公路的防护方案。

3 防护吊篮施工

3.1 技术准备

1)加强与公路路政、交警部门的联系,及时掌握车辆运行情况及车辆交通稠密时段情况;

2)认真编写防护施工方案、交通疏解方案,并编制施工工序和既有公路施工安全防护措施,严格执行安全操作规程;

3)严格进行技术交底工作,针对跨南百高速的施工,应对进场人员做专项培训及考核。

3.2 防护吊篮施工

横梁采用4根Ⅰ20a工字钢,工字钢采用双拼,两工字钢之间采用电弧焊焊接,焊接质量满足规范要求。

纵梁采用单根Ⅰ20a工字钢,平整铺设在主横梁上,间距2 m且等间距布置,共6根,纵梁与横梁相接处采用角焊缝,角焊缝厚度不得小于4 mm,确保工字钢纵梁的稳定。

防护吊篮工字钢纵梁吊装准确并安装就位后,其上满铺1.4 cm厚的竹胶板,为防止焊接作业时滴落焊渣在竹胶板上,其上可采用白铁皮进行覆盖,并用铆钉连接。为确保施工废水禁止流向高速公路行车道,除向路肩设置1%的坡度外,竹胶板上铺设阻燃土工织物进行吸附施工废水。竹胶板铺装就位后,在工字钢周围每隔2 m焊接一根长度为150 cm,φ50 mm,δ=3 mm钢管,用于固定彩钢瓦,外围加挂安全兜网,避免连续梁施工时杂物坠落回弹危及行车安全。

防护吊篮施工完毕后,整个施工节块采用三面全封闭处理,最大限度将施工区域与周边隔离。

3.3 防护吊篮安装

防护吊篮拼装结束后利用装载机及钢丝绳拉至连续梁底,安装时用倒链进行吊装,采用8根Φ25 mm精轧螺纹钢连接在前后横梁上,调试好后挂篮前移,开始施工4号节块。安装就位后,整个吊篮与挂篮形成一个整体,挂篮前移时,整个吊篮可有效避免节段施工时杂物的坠落危及行车安全。为达到精轧螺纹钢的有效抗剪,在底篮与防护平台焊接可微动的剪刀撑。

3.4 防护吊篮拆除

在合龙段施工时两端防护网采取合龙施工确保施工过程中的行车安全。合龙段各项施工完成后,即可进行吊篮拆除,吊篮跟随挂篮通过平移回至0号块附近后再拆除。先清除吊篮上易落杂物,再采用2台25 t吊机选取周边四点作为吊点,整体将吊篮吊落至地面,再行拆除。

4 安全注意事项

1)施工期间,按照高速公路交警部门、路政部门、铁路部门的指示,按有关规定设置标志,建立相应的交通管理组织,确保工程施工和行车两不误。

2)挂篮拼装结束以后,主梁、横梁上要设置栏杆维护,主梁侧面要设置专用爬梯。

3)挂篮拼制结束后侧模的底面、侧面、前端均要设置栏杆,并用安全网维护,以防止高空坠物。

4)挂篮的后下横梁下端要设置人行走道,人行走道的两侧和底面均设置维护。

5)挂篮及吊篮拼装结束后要配齐各种安全警示标志和安全操作技术规程。

6)挂篮及吊篮要经常进行检查,主要是受力构件的变形情况,焊缝情况,连接系的情况,发现问题要及时处理。

7)试验室随机抽取各种材料样品进行性能试验,对于不合格产品禁止使用。

8)对方木的尺寸、长度、缺陷程度进行逐根检查。

5 结语

1)本方法与传统的防护棚等防护方案相比较,工作量较小,成本投入小、可减小安全风险源的冲击高度,操作简单,可随挂篮移动,施工周期短,无需要点施工,无需占用高速公路道路,安拆简便,不影响行车,对于类似工程很有推广使用的价值。

2)主要缺点是需与挂篮形成整体;对挂篮承重有轻微影响,且只能施工区域覆盖。

[1]TB 10752-2010,高速铁路桥涵工程施工质量验收标准[S].

[2]JTG H30-2004,公路养护安全作业规程[S].

[3]高速铁路桥涵工程施工技术指南[S].

[4]GB 5768-1999,道路交通标志和标线[S].

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