同普通的框架梁施工技術(shù)相比,大跨度的鋼筋混凝土桁架施工技術(shù)具有一定的優(yōu)勢,也更具有一定的施工難度,在結(jié)構(gòu)的配筋上更加密實,支架的節(jié)點更多,多施工技術(shù)的要求也更高。
大跨度桁架施工要點
1.桁架拼裝
為避免誤差積累,主次桁架均采用整體散拼的方法,用16號槽鋼制作鐵板凳作為拼裝臺。為保證桁架的平直精度,弦桿要用水準(zhǔn)儀嚴(yán)格抄平,同時在上下弦桿外側(cè)兩端繃緊細(xì)鋼絲,用于弦桿校直。
在弦桿內(nèi)側(cè)節(jié)點位置測放出腹桿的定位邊線,腹桿按照邊線的位置進(jìn)行安裝。弦桿調(diào)整完畢后立即在端頭、中部和接頭位置安裝部分腹桿,這樣桁架外形就得到固定,避免安裝其他腹桿時出現(xiàn)變形。
2.拼裝位置和支車位置選擇
為提高施工效率,避免二次倒運和阻斷吊車行進(jìn)路線的情況,桁架在安裝投影位置附近拼裝,拼裝臺布置在通道兩側(cè)平行于通道方向。
另外吊裝時應(yīng)盡量減少吊車移位的次數(shù),因此需要事先確定吊車支車位置。確定的原則是吊車在同一個位置能同時吊裝相鄰兩個主桁架,桁架從拼裝位置起吊時,吊鉤位置的回轉(zhuǎn)半徑要盡量大于就位時吊鉤的回轉(zhuǎn)半徑,這樣吊車在起吊過程中的動作是起鉤、轉(zhuǎn)臂、起臂,回轉(zhuǎn)半徑越來越小,安全系數(shù)越來越大,這樣可以最大程度保證高空吊裝的安全。
3.主桁架吊裝
(1)施工順序
由于受現(xiàn)場條件的制約,桁架安裝采用從一側(cè)到另一側(cè)順序的施工方法。施工順序應(yīng)滿足施工組織設(shè)計方案的要求,并嚴(yán)格遵照施工交底進(jìn)行管理。
(2)桁架吊裝
桁架吊裝前應(yīng)精確調(diào)整支座的平面位置和標(biāo)高,調(diào)整完畢后按照圖紙要求焊接牢固。在支座表面測放出桁架定位軸線。
桁架整榀吊裝時采用兩點吊裝,為避免單榀桁架側(cè)向失穩(wěn),吊裝時在桁架兩側(cè)距端頭各1/3的位置設(shè)置纜風(fēng)繩,桁架就位后用纜風(fēng)繩進(jìn)行固定。
桁架分兩段吊裝時也采用兩點吊裝,先吊裝較短的部分,懸挑端頭放于支撐架頂并用水準(zhǔn)儀監(jiān)測調(diào)整標(biāo)高,之后吊裝較長的一段,吊車摘鉤前上下弦對接口要焊接牢固,之后焊接對接點之間的腹桿。
雙機抬吊時先吊裝端頭的兩段。桁架中間段的長度大于混凝土之間的凈距,為保證起吊過程中桁架不會和混凝土結(jié)構(gòu)干涉,正式吊裝前桁架水平位置應(yīng)斜置。吊運工程中,若兩臺吊車的動作是起臂、轉(zhuǎn)臂,回轉(zhuǎn)半徑越來越小,則安全系數(shù)越來越大。另外由于桁架兩端高度不同,所以盡量使兩臺吊車的負(fù)荷一致。抬吊時應(yīng)從車尾方向起吊,每臺吊車采用一點吊裝。就位后立即焊接牢固兩端的對接口,之后焊接對接點之間的腹桿。
4.次桁架吊裝
主桁架吊裝前在次桁架對應(yīng)節(jié)點位置測放出次桁架上下弦桿的控制邊線,并懸掛吊籃便于人員操作。相鄰兩榀主桁架吊裝完成后,立即吊裝之間的次桁架,使主次桁架形成穩(wěn)定的單元確保結(jié)構(gòu)安全。經(jīng)過分析,吊裝次桁架時吊車臂桿只能在兩榀主桁架之間,否則由于臂長不夠會造成臂桿和主桁架碰撞。
現(xiàn)場通過合理擺放構(gòu)件拼裝場地,對桁架分段進(jìn)行優(yōu)化,細(xì)致分析吊車站車位置,最大程度發(fā)揮吊車性能減少吊次,同時減少吊車移位次數(shù),取得了非常好的效果。
5.鋼桁架焊接
(1)準(zhǔn)備工作
在焊接前應(yīng)先對接口處10~15mm范圍進(jìn)行清理,除去鋼材的銹蝕與表面污跡。正式焊接前,將定位焊起點與收弧處修磨成緩坡狀,確認(rèn)無未熔合、收縮孔等缺陷。對鋼桁架兩端要預(yù)留焊接收縮量,而且由于加工制作時可能產(chǎn)生的誤差及運輸中可能產(chǎn)生的變形,必須在焊接前進(jìn)行校正。
(2)質(zhì)量控制
1)焊前對鋼桁架進(jìn)行預(yù)熱,去潮除濕;
2)控制焊接速度,可適當(dāng)增加熱輸入量;
3)控制熔合比,減少母材中有害物質(zhì)及熔化金屬在焊縫金屬中的比例;
4)根部焊縫焊材應(yīng)盡量選擇硫、磷含量低、錳含量高的焊材,以增加韌性,提高抗熱裂性能。
(3)注意事項
首層焊接注意事項焊接前剔除首層凸起部分,檢查坡口邊沿是否存在未熔合及凹陷,若存在則必須除去。修磨起焊點等部位時注意避免觸碰坡口邊沿。立焊時選用大直徑焊條,適中電流,平焊時選用較大電流。面層焊接注意事項焊接面層時應(yīng)選用較小電流,在坡口邊沿部位應(yīng)延長熔合時間,更換焊條時應(yīng)盡量縮短時間,以防焊接中斷。
桁架拆除
1腳手架拆除
(1)拆除前應(yīng)對腳手架作一次全面檢查,清除所有多余物件。
(2)拆除順序自上而下逐層拆除,不容許上、下兩層同時拆除。
(3)拆除的鋼管、扣件應(yīng)及時分類堆放,以便運輸、保管。
(4)每班拆架下班時,不應(yīng)留下扣件松動;架體堆放鋼管、扣件等隱患。
(5)拆架時嚴(yán)禁碰撞腳手架附近電源線,以防觸電事故。
(6)在拆除過程中,凡松開連接的桿、配件應(yīng)及時拆除運走,避免誤扶、誤靠已松脫的桿件。
(7)拆除前設(shè)置臨時工作平臺,并保證平臺牢固可靠。
2桁架拆除
(1)由于箱梁施工完畢后,拆除作業(yè)空間變小。同時還要保證桁架在拆除過程不能影響下次正常使用。所以桁架拆除難度很大。
(2)為方便桁架拆除,在箱梁施工時在對應(yīng)每榀位置預(yù)留直徑為50mm的孔洞。且在預(yù)留孔洞位置鋼筋作加強處理。
(3)當(dāng)40a工字鋼拆除完畢,將預(yù)留孔位置工字鋼焊接好,從橋面上用手把葫蘆將工字鋼從支架上吊起,使其緊貼在箱梁底板處。
(4)將工字鋼如圖所示進(jìn)行固定和加固。
(5)在桁架正對位置固定十二個10t手把葫蘆。
(6)用手拉葫蘆將桁架吊起,打開拼接處法蘭。法蘭打開之后將其中一片桁架落地,并臨時和墩柱進(jìn)行固定。同時將另一片桁架吊起至最大起吊高度。
(7)將吊起的一片桁架與另一片桁架錯開,然后利用一端固定在相對位置墩柱上的手把葫蘆將桁架緩緩的拉出墩柱范圍內(nèi)。
(8)將桁架落至事先在在地面鋪設(shè)的工字鋼上,并緩慢將桁架放倒。放倒穩(wěn)固后,解開與手把葫蘆連接。用裝載機將桁架拖出箱梁范圍內(nèi),然后裝車運走。以此類推,由外到內(nèi)逐片進(jìn)行拆除。
危險點分析
因大跨度桁架安裝尺寸大,作業(yè)空間小,現(xiàn)澆箱梁工序多,自重重,桁架作為現(xiàn)澆箱梁的支架結(jié)構(gòu),是現(xiàn)澆箱梁施工的基礎(chǔ)和重點。桁架安裝主要涉及起重作業(yè)、高處作業(yè),施工現(xiàn)場交叉作業(yè)現(xiàn)象多,同時施工現(xiàn)場作業(yè)條件比較復(fù)雜。
3安全保證措施
(1)桁架起吊時根據(jù)重心部位選取起吊點,鋼繩長度、夾角及鋼繩直徑。選擇吊點,計算桿件力。
(2)構(gòu)件起吊時應(yīng)保證水平,均勻離開地面。起重吊鉤應(yīng)在重心的正上方,起鉤后構(gòu)件不作前后、左右擺動。檢查鋼繩受力狀況,幾根鋼繩應(yīng)均勻受力。吊鉤要求具有防跳繩裝置,無排繩打攪現(xiàn)象。構(gòu)件吊點應(yīng)牢固,無滑落現(xiàn)象。起鉤由地面人員指揮,操作員應(yīng)僅聽從專職人員指令。起鉤速度應(yīng)緩慢,施工人員不得站在構(gòu)件上。
(3)構(gòu)件起重高度應(yīng)在人手可觸及的高度,不能在空中自由任意擺動。桁架起吊時有2人負(fù)責(zé)桁架的牽引拉繩的控制,構(gòu)件吊運通道應(yīng)無障礙物,施工人員不要站在構(gòu)件運動方向上。
(4)落鉤前應(yīng)明確位置,擺正構(gòu)件,避免無目的隨意擺放。構(gòu)件下要墊放枕木以利于取出鋼繩。落鉤要使用慢速,經(jīng)充分落鉤鋼繩不受力才能靠近取鋼繩。忌手放在鉤下取物,鋼繩退出時不允許使用吊鉤直接拉動避免鋼繩彈出傷人。
(5)桁架落位后,對桁架進(jìn)行防風(fēng)等措施,桁架上下采用鋼絲繩作攬風(fēng)繩,攬風(fēng)繩固定使用地錨進(jìn)行固定。
(6)桁架預(yù)壓施工時,施工人員須系好安全帶施工。同時安排監(jiān)護(hù)人員隨時監(jiān)控桁架的穩(wěn)定狀態(tài),及時預(yù)警。