缆索吊装高墩施工技术

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摘要:结合洗壁溪大桥的施工实践介绍采用无支架缆索吊装施工方法进行高墩施工。

关键词:缆索吊装;高墩施工;质量控制

中图分类号:U445.4 文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)01-0213-01

1工程概况

洗壁溪大桥为张家界到罗依溪二级公路上的一座大桥,桥长188m,跨越一个深峡谷,上构为30mT梁,墩身为空心薄壁墩,最高墩68m。结合本桥特点介绍空心薄壁高墩的缆索吊装施工工艺。

2高墩施工中要解决的主要问题

高墩施工主要要解决两个问题:(1)砼的输送与材料、人员的提升。(2)模板的安装与拆除。

3缆索吊的设计

3.1 主索系统:本桥全长188米,本桥缆索吊装采用单跨主索布置,单组主索布置方案。主索跨径为220米,两主索塔架至地锚的距离各为80米左右,主索塔架设在距桥台18米的位置。

主索地锚:主索地锚是承受主索及其他索具拉力的锚固装置,一般采用地坑式卧拢和钢筋混凝土桩柱式两种。本桥采用地坑式卧拢主索地锚,根据地质条件,主索地锚需专门设计(每个主索地锚伸入地下约3米左右)。

主索千斤索:主索千斤索采用与主索直径一样φ32.5毫米的钢丝绳,2根主索千斤索对应一根主索,安全系数为主索安全系数的两倍。

3.2 主索塔架:主索塔架根据受力计算,采用贝雷架拼设,塔架横断面为1.5米×3米,两塔架间距220米。6号台侧主索塔架中线定在桥中心线上,离桥台18米,主索塔架高24米。

0号台侧主索塔架中线同样设定在桥中心线上,离桥台18米,加上桥台7米和引桥1×9米,塔前平台有21米长,以利于扣索塔架安装和吊装操作。主索塔架高21米,比6号台侧塔架低3米,有利于减少吊装时的牵引力。

3.3 跑车、牵引索、超重索:跑车是缆索吊装中的起吊、运送预制构件的起重工具,一般采用二套组合式跑车,本桥采用组合式跑车,最大起重能力为30吨,在跑车中,主索、牵引索、起重索分三层布置,互不干扰。牵引索根据牵引力大小选用钢丝绳,采用φ24的钢丝绳,走1或走2布置。起重索拉力安全系数大于或等于5～6。

3.4 吊装前的准备工作。(1)全面检查和调试好所有吊装设备及设施。(2)检查和准备好施工安全设备,如安全帽、安全带等,确定医护人员、医药和急救车辆等。(3)做好吊装水准观测和中线观测的准备工作。(4)做好吊装指挥、通讯联络等准备工作,确定吊装指挥和付指挥人选。指挥用对讲机、扩音广播等。吊装前统一指挥信号,并召集指挥人员和吊装工作人员进行学习和练习,做到熟练掌握。同时对起重、牵引、扣索等卷扬机进行编号,指挥人员按编号进行指挥。(5)再次复核和审查吊装技术设计,以确保各吊装设施和设备在吊装施工中的绝对安全。(6)组织全体吊装施工人员,经常认真学习吊装施工安全操作规程,安全生产制度和安全生产责任制,使全体吊装施工人员牢固树立安全生产、质量第一、安全第一的思想。(7)认真研究和制定试吊方案,因为吊装施工设计和设备安装正确与否,只有经过试吊才能检验,要使全体吊装人员了解试吊方案,明确任务,以达到试吊的目的。同时,要准备好试吊的重物。(8)试吊工作采取最大吊重的70%、100%和115%。

4模板与施工平台体系的基本结构

4.1 高墩施工中常用的模板施工有以下几种:(1)滑模施工法。滑模由提升架、模板、工作平台、提升系统组成,工期快,但必须耗用大量滑升支承杆材料和测量-施工定位的劲性骨架材料,成本较高,且由于该桥墩处深峡谷中,施工组织困难。(2)提升模板施工法。该施工方法施工控制容易,但施工速度较慢,劳动强度较大,工期不易把握。(3)爬模施工法。该施工方法实现了节段施工流水作业,劳动强度小,施工控制方便,但爬升结构体系复杂,工序较繁琐,成本也较高。(4)翻模施工法,成本较低,施工速度快,用料少,工艺简单。但施工控制和安全保证较难。

项目部通过比较决定用采成本较低,施工速度快,用料少,工艺简单翻模施工法。

4.2 模板与砼施工操作平台的结构。(1)模板用组拼式大模,共两节,每节2.4米高,每块模板外设3道槽钢围檩,通过对拉螺栓与内模固定。(2)砼施工操作平台用型钢拼制高5.2米,放在两根工字钢上。随模板的提升而提升。

5墩身施工

5.1 首节模板的安装,在承台上测量放出大样,并在模板安装的位置用水泥砂浆找平,误差控制在3mm以内。模板安装好后测量工程对模板的主要角点的平面位置进行校核。

5.2 模板安装校核好无误后,才能进行砼的浇灌。砼用缆索吊提升至工作平台。

5.3 模板拆除与翻升,模板用人工拆除后再用缆索吊提升至下一节安装位置进行安装。

5.4 按即定顺序进行墩身的各节施工。

6质量控制

6.1为确保高墩施工的质量,在施工过程中,要做好墩身的测量和监控。

6.2为保证砼的外观质量在砼施工时应选择最优施工配合比,即能满足强度要求又能满足施工和易性的要求。

6.3高墩施工由于多次立模多次浇灌砼,易引起施工缝处外观质量下降,所以在模板安装时应注意:上下层模板应设橡胶垫,并用玻璃胶对接缝进行处,以保证模板接缝严密。

6.4 合理安排砼的施工时间。

6.5 砼的前期养护要及时。

7安全措施

7.1 参加吊装的操作人员要有明确的分工,并建立岗位责任制。

7.2 吊装作业区严禁非工作人员进入,所有人员均不得在起吊和运行的吊物下站立。

7.3 对缆索吊装设备要定期进行检查和维修。

7.4 自然条件恶劣,大雨和6级以上大风时;操作人员不全,影响工作进行时严禁、吊装作业。

7.5 模板施工平台及砼施工平台上必须挂好安全网。

8结语

无支架缆索吊施工是一种新的高墩施工工艺,它适用于跨度较小、地形条件比较复杂,尤其是深峡谷中大型机械设备无法进场施工的地方,它具有易操作、易掌握,施工方便,、工艺简单、成本低,安全等特点。实践证明无支架缆索吊施工工艺是可以推广到其他高墩施工中的。