大跨徑跨海剛構(gòu)橋掛籃整體拆除施工技術(shù)
2017-06-05
1 工程概況
平潭海峽大橋起點(diǎn)位于福建省福清市東瀚鎮(zhèn)小山東，跨越海壇海峽，終至平潭縣娘宮，橋梁總長(zhǎng)3510m，采用高速公路標(biāo)準(zhǔn)，橋?qū)?7m。
大橋通航主橋跨徑布置為100m+2×180m+100m，上部結(jié)構(gòu)采用變高度單箱單室直腹板預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁，箱梁頂板寬17m，底板寬8.5m，兩懸臂長(zhǎng)4.25m，采用3對(duì)鋼箱縱梁式掛籃施工。橋面由箱梁中心線向兩側(cè)設(shè)置1.5%雙向橫坡，支點(diǎn)處梁高10.556m，跨中梁高3.5m，梁底曲線以1.6次拋物線變化，共21個(gè)對(duì)稱懸澆梁段。
2 掛籃拆除前的準(zhǔn)備
2.1 預(yù)埋下放孔
掛籃行走至21#塊，混凝土澆筑后，張拉完縱向鋼絞線，著手開(kāi)始拆除掛籃。掛籃采用四個(gè)吊點(diǎn)下放，四個(gè)吊點(diǎn)對(duì)稱布置，確保四點(diǎn)力比較均勻分配，避免出現(xiàn)一頭重，一頭輕的現(xiàn)象。前兩個(gè)吊點(diǎn)可利用掛籃前上橫梁，后兩個(gè)吊點(diǎn)須在21#塊箱梁翼緣板上預(yù)埋兩個(gè)掛籃下放孔，下放孔尺寸45cm×45cm。
2.2 下放器材的配置與準(zhǔn)備
2.2.1 器材配置
本工程中，主承重系統(tǒng)待全橋貫通后由運(yùn)輸車從橋面直接運(yùn)走，內(nèi)模系統(tǒng)以及內(nèi)滑梁行走系統(tǒng)在箱梁內(nèi)腔解體后由橋面運(yùn)走，需將掛籃的底籃系統(tǒng)、底模系統(tǒng)、外模系統(tǒng)、翼緣行走系統(tǒng)加固成一個(gè)整體，一次性下放至船上，運(yùn)至岸邊，具體如下：
（1）底籃系統(tǒng)重為：7256.78kg
底籃前下橫梁（2773.72kg）：2[40a普通熱軋槽鋼組合而成，總長(zhǎng)為13.1m；底籃后下橫梁（2983.06kg）：2[40a普通熱軋槽鋼組合而成，總長(zhǎng)為13.9m；操作平臺(tái)（含修飾平臺(tái)）共重為1500kg。
（2）底模系統(tǒng)重為：12255.49kg
由6mm厚Q235鋼板、[8小橫肋（底板下間距30cm，腹板下15cm）、I45a分配梁（腹板范圍各6根共12根，間距為18.16cm，第一根距腹板外側(cè)9.2cm，底板范圍共6根，靠腹板側(cè)與腹板下相鄰間距為80cm，其于間距為98cm）等三部分組成。
（3）外模系統(tǒng)重為：9147.02kg
外側(cè)模重為1033.56kg，翼緣模重為8113.46kg。
?。?）翼緣行走系統(tǒng)重為：6445.78kg
滑車4個(gè)：624.2kg；翼緣外側(cè)滑梁：2012kg，共2根，各10.8m，由2HN300*150*6.5*9的H型工字鋼組焊而成；翼緣模內(nèi)側(cè)滑梁：3809.58kg，共2根，各10.8m，由2HN450*200*9*14的H型工字鋼組焊而成。
?。?）安全系統(tǒng)重為：300kg（安全護(hù)欄）
從以上可知，一次整體下放掛籃系統(tǒng)重35405.07kg。
掛籃下放器材配置如表1：
2.2.2 受力驗(yàn)算
四個(gè)吊點(diǎn)每個(gè)吊點(diǎn)布置如圖2，下放掛籃整體重35405.07kg，按36T計(jì)算，每個(gè)吊點(diǎn)力為9T<20T，雙柄滑車受力是安全的，則鋼絲繩所受拉力F=9T/4=2.25T=22500N，單柄滑車受力是安全的。6×37+1鋼絲繩，？準(zhǔn)19.5mm抗拉強(qiáng)度為1372MN/m2，其破斷力總和為193550N，作機(jī)械起重設(shè)備用，取安全系數(shù)K=6，修正系數(shù)？準(zhǔn)修=0.82，則其容許的拉力：
2.2.3 拆除施工過(guò)程
下放前，檢查外模，底模的加固情況，以及卷?yè)P(yáng)機(jī)是否有故障，滑輪組的安裝，確認(rèn)上述沒(méi)有問(wèn)題，方可下達(dá)下放指令。整個(gè)下放過(guò)程，設(shè)一人在橋面總指揮，一人在承臺(tái)上副指揮、四名卷?yè)P(yáng)機(jī)司機(jī)、兩名電工以及一名船舶調(diào)度員和一名安全員，整個(gè)下放過(guò)程約需2個(gè)小時(shí)。滑輪組、卷?yè)P(yáng)機(jī)安裝如圖2。
3 結(jié) 語(yǔ)
掛籃整體拆除，節(jié)約了時(shí)間，提高了效率。本工程高效、安全、成功地一次性整體拆除掛籃，可為類似工程提供借鑒經(jīng)驗(yàn)。
