水运码头建设中的钢引桥吊装施工技术

发表时间:2020/8/19   来源:《基层建设》2020年第10期   作者:张向明
[导读] 摘要:现如今,对于水运码头工程而言,所采取的施工技术尤为重要,其在很大程度上决定了工程的整体质量。
        天津临港港务集团有限公司  天津  300450
        摘要:现如今,对于水运码头工程而言,所采取的施工技术尤为重要,其在很大程度上决定了工程的整体质量。基于此,文章以实际工程为例,确定该工程的吊装方案,包括吊具选择、吊车选位、吊点方式等,并对吊装的主要施工技术进行了探讨,最终保证了钢引桥及码头的整体施工质量。
        关键词:水运码头;钢引桥;吊装施工
        引言
        在我国的水运码头建设过程中,与之相关的钢引桥吊装技术极为重要,但相比于多数发达国家而言我国在此方面依然存在不足。在此背景下,道路桥梁工程人员依然需要进行积极的探索,由此寻求一套足够高效与可靠的钢引桥吊装技术,进一步提升钢引桥乃至码头的整体工程质量,为我国的经济发展注入强大的推动力。
        1有关计算数据
        1.1起重船数据
        大钩距水面的有效高度为52m,大钩绳的允许偏转角度(与垂线间夹角即所谓开度)≤6°,双钩中心距5.5m。
        1.2钢桥数据
        钢桥总重664t,为满足起重船的起重能力,车行道桥面板在安装后再焊接,整桥吊重可减至566t。桥高11.8m,主桁顶至底12.842m。主桁中心距9.55m,车行道宽6.05m。主吊点:纵距33.88m,横距9.55m。辅助吊点:纵距17.6m,横距9.55m。桥为横向不对称结构,偏心距7.69m。
        1.3其它数据
        墩台顶标高+10.5m。锻造吊座尺寸1.443m×0.4m×0.4m。吊座绳扣凹槽距端面0.16m。
        2吊装方案
        2.1吊车选位、吊装
        在进行第二跨吊装施工时,所选用的设备为规格240t的汽车吊,基于单机吊装的方式进行施工,在施工前应将其就位于钢引桥下游区域,尽可能与钢引桥轴线处于相互平行的状态,所形成的吊幅应控制在14m范围内。对于第4跨吊装施工而言,也许有使用到1台240t的汽车吊设备,所处的位置应尽可能靠近钢引桥的一侧,所对应的吊幅应控制在10.75m范围内。此外,第5跨吊装施工所需的设备也与上述相同,同样基于单机吊装的方式进行作业,但所对应的吊幅应介于12.61m范围内。在进行第1跨施工时需要使用到两台不同规格的汽车吊设备,二者分别为180t以及240t。具体来说,前者首先应就位于需要安装钢引桥的下游区域,此时设备所具有的吊幅应控制在17m范围内,在施工过程中钢引桥会逐步旋转到跨中位置,此时应在地面上放置枕木;对于240t的设备而言,其应就位于钢引桥两个墩台之间的区域,所具备的吊幅不可超过20m。在进行第3跨施工时同样需要使用到两台不同规格的汽车吊设备,二者分别为180t以及240t。
        2.2吊具选择
        对于第二跨而言,此部分钢引桥的高度为3.0m,跨中部分安装标高+36.48m,施工后扒杆与地面的高度达到了25m左右,所施工的设备吊幅达到了13.9m,设备臂长为28.6m。对于第四跨而言,此部分钢引桥的高度与第二跨相同,跨中部分安装标高为+38.2m,施工后扒杆与地面的高度达到了29m左右,所施工的设备吊幅达到了10.75m,设备臂长为30.96m。对于第五跨而言,此部分钢引桥的高度也为3.0m,跨中部分安装标高较前述稍有提高,为+38.48m,施工后扒杆与地面的高度达到了29m左右,所施工的设备吊幅达到了12.61m,设备臂长为31.65m。

对于第一跨而言,此部分钢引桥的高度为3.0m,需要在平台上铺设一定规格的钢板,宽度以12m为宜;施工后扒杆与地面的高度达到了27m左右,所施工的设备吊幅介于12m范围内,设备臂长为30m。对于第三跨而言,此部分钢引桥的高度出现了明显的上升,为6.0m,跨中部分安装标高为+38.10m,施工后扒杆与地面的高度达到11m左右,所施工的设备吊幅介于12m范围内,设备臂长为27.2m。对于第六跨而言,此部分钢引桥的高度为3.0m,跨中部分安装标高为+39.30m,施工后扒杆与地面的高度明显上升,达到了30m左右,所施工的设备吊幅介于14m范围内,设备臂长为33.1m。
        3具体施工方法
        3.1施工准备工作
        安装施工前,所有安装施工人员、机械船舶到位,对人员按施工方案进行技术交底,对机械设备进行调试。并对铺轨的场地进行平整,夯实。在指定位置埋设地锚及设置滑轮组。
        3.2钢引桥陆上拖运
        安装前,先在钢引桥两肋中心线位置处每隔50cm铺设一档方木,方木在钢引桥行走路线上全程布置好,再在方木上铺设5根QU100的重型钢轨,钢轨由6m长和1m长两种尺寸组成,间隔交替铺设。在桥台钢引桥搁置缺口上,在钢引桥两肋位置处铺垫方木至与桥面上的方木基本一样高度。开始安装时,用4个500kN螺旋式千斤顶将钢引桥缓缓顶起,拆除其制作时架在下面的支撑物,然后缓慢地将千斤顶回油,平稳地将钢引桥降落在由方木和轨道支撑的滚筒上。然后用卷扬机缓慢、匀速地牵引钢引桥沿方木和轨道铺设而成的运输路线前进。由于钢轨数量有限,不能全程铺设,当钢引桥末端行至1.0m长的轨道上时,就把后边的6.0m轨道拆除调至前面铺设使用。在牵引过程中,两台卷扬机一定要保持同步,同时派专人不时地检查钢引桥前进的方向正确与否。若方向有偏时,则及时调整其前进的方向。当钢引桥行至其前端在栈桥桥台口外沿线外16m处时,即停止前进,准备进行水上拖运安装。
        3.3钢引桥水上拖运及安装
        钢引桥行至栈桥口外时,将趸船拖运并准确定位至待安装位置,经过对施工现场的潮位统计,再比较趸船支座和方驳的干舷高后,决定在潮水涨至约4.00m时进行方驳浮架的架设。在水位达到预定高程时,将一艘200t平底方驳拖运至钢引桥下,其位置以方驳前沿与钢引桥前端距离为2~3m为宜。然后将方驳的缆绳系在附近相邻的构造物(如系缆墩等)上。接着在驳船上钢引桥的两肋位置处铺垫方木,铺垫的方木总高度以其顶面离钢引桥底面尚余20~30cm为宜,详见图6~8。当潮水涨至方驳与钢引桥相接触时,即用钢丝绳将方驳与钢引桥固定住。待方驳将钢引桥托起时,开动卷扬机牵引钢引桥顶推着方驳向趸船靠近。在向趸船靠近的过程中,用卷扬机牵引系在各处的缆绳来移动方驳,以此来调整钢引桥的平面位置,使钢引桥能准确到达趸船的搁置点。在钢引桥搁置在趸船的搁置点上后,将钢引桥与趸船用锚链连接,解开固定方驳与钢引桥的钢丝绳后向方驳里注水。当方驳与钢引桥分离,即将方驳拖离施工现场。钢引桥与栈桥连接的一端采用在钢引桥的中间位置设一钢木混合平台,两边用50t千斤顶顶起,利用千斤顶的行程及逐层拆除钢木平台的原理,反复几次,将钢引桥安放到栈桥指定位置,或采用50t汽车吊直接吊起钢引桥拆除下面的钢木架。并及时将锚链栓好。
        结语
        综上所述,当前环境下,我国的桥梁施工技术依然存在诸多不足之处,要想实现节能化以及智能化目标依然有较长一段路要走,这也意味着我国的桥梁施工技术依然有较大的发展空间,因此相关工程人员应重点关注此问题,基于深化钢引桥吊装施工技术的方式推动我国桥梁事业的发展。
        参考文献
        [1]邓小文.空腹式钢引桥受力性能分析研究[D].重庆:重庆交通大学,2017.
        [2]陈德旺.曹妃甸矿石码头二期工程钢引桥吊装施工技术[J].中国港湾建设,2011,(02):39-41.
        [3]JTS257-2008,水运工程质量检验标准[S].北京:人民交通出版社,2009.
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