人工橫移安裝預(yù)制小箱梁施工方案作者馬哥1施工背景根據(jù)現(xiàn)場踏勘情況顯示，所屬220KV旗樂高壓輸電線路橫跨過特大橋1517墩正上空；其中，本橋跨結(jié)構(gòu)為先簡支后連續(xù)25M預(yù)制小箱梁，原設(shè)計和施工計劃均采用常用架橋機逐孔架設(shè)。為確保施工安全，開工伊始在咨詢有關(guān)供電部門和查閱電力作業(yè)規(guī)范后，得知高壓線下的施工安全距離不少于6M。經(jīng)實地測量及計算，在正常作業(yè)環(huán)境中，當(dāng)架設(shè)1516墩橋跨預(yù)制梁時，架橋機與高壓線之間的垂直距離為378M688M，有6片梁的作業(yè)距離不符安全要求；在架設(shè)1617墩橋跨預(yù)制梁時，架橋機與高壓線之間的垂直距離為32M63M，有7片梁的施工距離不滿足安全規(guī)定，架梁期間只有實施停電方可保證操作人員及高壓線路輸電兩者安全。鑒于高壓線對架梁工作的客觀影響，業(yè)主全力協(xié)調(diào)相關(guān)供電主管部門辦理申請停電事宜；但由于種種原因，高壓線停電存在多方面的困難。為解決不能停電所帶來的施工停滯及作業(yè)安全問題,結(jié)合工程實際和以往施工經(jīng)驗，經(jīng)多次分析研究，比選出在原有架橋機作縱（橫）移梁的基礎(chǔ)上采用人工輔助橫移架梁方案。人工輔助橫移落梁的特點是可大大降低架梁空間操作高度，不受高壓線線位和輸電時間的約束，按順序開展架橋作業(yè)并確保高壓用電的施工安全。2人工輔助架梁施工方案21總體施工工藝高壓線下施工安全距離按不少于6M控制，架橋機靠橋面最右側(cè)（78梁位之間）行走時可滿足要求，故此利用原有架橋機起重天車將待架梁體縱（橫）移到指定的橋跨位置后，再采用人工橫移、落梁就位。橫移滑動裝置由滑道墊塊、滑道、滑板組成，安裝固定在蓋梁頂面上；通過架橋機和人工配合使待架梁體準(zhǔn)確地落在滑動裝置上，接著采用倒鏈葫蘆兩端同步牽引梁體向左側(cè)橫向滑移。左右幅每個蓋梁中間的懸空部位（寬195M）設(shè)置工字鋼掛梁通過，并將阻礙橫移的原來擋塊鑿除。梁體橫移到位使用定制的扁形千斤頂頂起梁體，拆除梁體下的滑動裝置并準(zhǔn)確安裝永久支座臨時支座，之后用扁形千斤頂交替落梁直至符合要求為止，其他梁依次進行,一共需橫移13片小箱梁。22人工橫移梁裝置設(shè)計與受力驗算221橫移裝置或機具構(gòu)造（1）橫移滑動裝置滑道墊塊采用1212CM枕木及鋼板，直接平鋪在蓋梁頂面上，橫向分布凈間距10CM，用來支承滑道，其調(diào)平后頂面標(biāo)高基本與支座墊石面一致；滑道采用P43重型鋼軌，每端雙軌布置，軌距24CM，橫移過程中兼起限位作用，坡道與蓋梁橫坡基本相同；滑板由5MM厚不銹鋼板和10MM厚聚四氟乙烯板組成，不銹鋼板鋪在滑道面上；梁底面與滑板之間安裝20MM厚鋼板壓塊和用36槽鋼制作的拉板，拉板靠橫移方向前端開設(shè)5CM拉環(huán)孔，以利于倒鏈葫蘆掛設(shè)牽引。（2）工字鋼掛梁位于橋中心兩蓋梁之間的懸空處采用三拼I28工字鋼作為承重掛梁，兩端支承在蓋梁頂面上，為保證受力均勻，承壓支點處采用環(huán)氧砂漿找平并墊付12MM鋼板。同時利用原有的擋塊鋼筋錨固掛梁，確保梁體橫移到此處時的受力穩(wěn)定性。（3）手拉葫蘆反力桁架橫移時在左幅蓋梁的最外側(cè)面裝設(shè)用型鋼焊接形成的反力三角桁架，作為人工操作倒鏈葫蘆的牽掛和手拉著力點，其高度位置與倒鏈葫蘆拉力線保持水平一致。先鉆埋M16MM膨脹螺栓將三角桁架安裝、固定蓋梁側(cè)面，再通過設(shè)置4根32MM精扎螺紋鋼筋預(yù)張拉10鎖固抱緊在蓋梁上，不得損壞已成型蓋梁結(jié)構(gòu)并保證受力穩(wěn)固。（4）落梁千斤頂受蓋梁與支座墊石標(biāo)高和落梁空間位置限制，委托專業(yè)廠家定制8臺50噸扁形油壓千斤頂,其外形尺寸為120MM70MM，油缸直徑75MM，最大行程30MM，配專用手動油泵4臺。各部件具體細(xì)部構(gòu)造詳見附圖。222主要構(gòu)件受力驗算2221倒鏈葫蘆橫移拉力單片梁安裝重量約為750KN，查橋涵施工手冊取四氟滑板與不銹鋼板的最大靜摩擦系數(shù)為008，則每端倒鏈葫蘆牽引力F750008/230（KN）3噸故梁體兩端各配置1個10噸倒鏈葫蘆可滿足拉力要求。2222四氟滑板承壓應(yīng)力四氟滑板在梁體壓重下，取其與每條P43鋼軌接觸面寬度為50MM（單條軌面寬70MM），長度取梁底寬度1000MM，梁端反力為375KN。查橋涵施工手冊，四氟滑板容許壓應(yīng)力按5N/MM2（MPA）計算。單端四氟滑板所受壓應(yīng)力壓N/S375103/（1000502）375N/MM25N/MM2檢算通過。2222反力桁架綜合受力（1）反力桁架強度反力桁架由126、16槽鋼和I20B工字鋼焊接而成，作用在桁架上的水平拉力相對較?。ㄖ挥?0KN），故其整體強度和剛度可不必檢算。（2）膨脹螺栓抗撥力膨脹螺栓規(guī)格為M16140MM，埋深90MM，主要用來支承反力桁架自重，左右豎肋各排列3只。查表得，膨脹螺栓容許拉力F1250KG，容許剪刀650KG。每個桁架重W4124KG，偏安全考慮受力情況簡化成右圖所示，列平衡方程MA0W90F850得F412490/854366KG則單個膨脹螺栓所受最大抗撥力F，F(xiàn)/22183KGF1250KG抗剪容許承載力N666503900KG4124KG檢算通過。（3）精扎螺紋鋼筋拉力反力桁架上設(shè)32MM預(yù)拉精扎螺紋鋼筋目的是承受移梁時的牽引拉力，抗拉力標(biāo)準(zhǔn)值為835KN。偏安全考慮受力狀態(tài)簡化如下圖，并忽略反力桁架自重的有利作用。列平衡方程MB0T85F350得T3035/851235KN結(jié)合有可能出現(xiàn)完全偏心受拉最不利情況，排列在下面的每根精扎螺紋鋼筋取T時T835KN，檢算通過。2223工字鋼掛梁承載力掛梁采用3根I28A工字鋼拼成，此處梁體自重取744KN，按單跨簡支梁計算,計算跨徑為2M。（1）抗彎強度Q744/2372KN/M3I28A自重Q3044132KN/M,W3508CM3MMAXQCL/8（2C/L）QL2/837212/821/213222/814016KNMMAXM/W14016/35089197MPA145MPA（2）抗剪強度Q37213204403374KN截面幾何性質(zhì)中性軸A206100851063122137377CM2S頂1372122/212529041371063/215588CM3距梁頂距離Y15588/377541CM幾何性質(zhì)IX1/1213731222061031063308516741137/2212541229041063/2137411877194810096045448CM4S中12299041215458CM3產(chǎn)生剪應(yīng)力QSX/IX374458/5448205351185MPA（3）撓度驗算查表得，I中3711023130CM4FMAXQCL38423/384EI37212384052053/38421108231301081MML/5004MM檢算全部通過。3人工輔助架梁前的準(zhǔn)備工作31按已經(jīng)監(jiān)理工程師批復(fù)同意的預(yù)制梁制作工藝生產(chǎn)1517墩上的16片小箱梁，實體養(yǎng)護強度達(dá)100并驗收合格后才能移梁、運梁。32在1517墩蓋梁兩側(cè)搭設(shè)腳手架作為操作平臺，設(shè)置好上落通道爬梯和安全圍護設(shè)施。33制作、安裝反力桁架和工字鋼掛梁，認(rèn)真控制構(gòu)件安放位置、焊接質(zhì)量和裝設(shè)錨固穩(wěn)定性，檢查無異狀后方可投入正式使用。34購置橫移需用的專用千斤頂及油泵、倒鏈葫蘆、鋼軌、枕（方）木、鋼板和硬雜木板等，以及加工、定造滑板的配套材料設(shè)備。35架梁前進一步用全站儀復(fù)測高壓線的位置和垂度變化情況，測定架橋機縱、橫移位置并行走軌道上設(shè)置可靠的限位板，防止架橋機誤入離高壓線低于6M的施工區(qū)域。36按已經(jīng)監(jiān)理工程師批復(fù)同意的預(yù)制梁安裝方案做好支座墊石的放樣測量，移吊梁、軌道運梁和架橋機喂梁等作業(yè)工序。4人工輔助架梁41人工橫移與落梁工藝流程采用人工橫移與落梁施工工序如下架橋機縱移吊梁到指定橫移橋跨位置鋪設(shè)橫移軌道安裝滑板及拖拉壓板架橋機落梁至滑移裝置上拆除吊索并移離架橋機人工牽引橫移到位千斤頂起梁抽出梁底滑移軌道及滑動裝置安放支座千斤頂分級落梁準(zhǔn)確就位卸下并取出千斤頂。42第一片梁橫移421滑道鋪設(shè)第一片橫移梁為左幅最左側(cè)邊梁。當(dāng)架橋機將待架梁體起吊到達(dá)準(zhǔn)備作橫移的起步點時，在相仿兩墩帽梁上按凈距10CM均布鋪設(shè)1212CM枕木或墊鋼板，其上各安設(shè)軌距為24CM的兩條P43鋼軌（滑道），軌道盡量用23M短軌，利用人工裝拆。軌道頂面接頭要保證緊密平順，不允許有超過15MM的上下錯臺?；赖酌嬲{(diào)整至緊貼左幅支座墊石面并與其蓋梁橫坡一致（控制在2內(nèi)），延伸到右幅橫移起步點，其中高出部位空隙用鋼板或硬雜木填平，做成一定斜面以方便向左側(cè)橫移。422人工橫移梁從下往上依次將不銹鋼板、四氟滑板、鋼板壓塊和36槽鋼拉板安放在橫移起步點滑道上，其中不銹鋼板全鋪在鋼軌滑道面。架橋機落梁時由專人指揮配合，確保梁端落準(zhǔn)確落到已就位的滑板上。受摩擦力的作用，拉板、壓塊、四氟板隨梁體一起移動。為減少橫移摩擦力，不銹鋼板與四氟滑板間滑動面涂抹潤滑油。10T倒鏈葫蘆掛勾通過拉環(huán)前后分別固定在滑移拉板和反力桁架I20B橫梁上，梁兩端同步、均速牽引向前移動，保持平衡。在人工牽引過程中，安排專人統(tǒng)一指揮，移梁兩端前方各派一人專門監(jiān)視滑動裝置的運行情況，觀察滑板是否偏移、滑動是否同步、軌道是否變形等，及時采取措施予以處理或調(diào)整。423人工落梁梁體到達(dá)其施放位置后，梁頭兩端各用2臺扁形千斤頂略微頂起梁體，抽出橫移滑板、割斷梁底部位短軌和拆除無用滑道墊塊；安裝好永久支座或臨時支座，接著逐級緩慢下放千斤頂；卸落行程用完時兩端再安放另外2臺千斤頂，交替進行直至將梁體穩(wěn)固落在支座上。在落梁過程中，要用線錘檢查梁端線、梁邊線是否正確，及時作出調(diào)整?？捎们Ы镯斦{(diào)整梁體左右偏差，前后偏差可在梁端用千斤頂糾正。43其他梁橫移安裝采用上述相同方法進行下一循環(huán)及后續(xù)梁體橫移架設(shè)。5施工進度計劃1517墩在原有架橋機架設(shè)的基礎(chǔ)上，一共需橫移13片小箱梁。結(jié)合人工輔助架梁特點和現(xiàn)場施工實際情況，參考相關(guān)工程經(jīng)驗，每天橫移架梁按2片計算，前后共需時間7天。61人工架梁人員人數(shù)輔助橫移梁所需人員如下表作業(yè)項目指揮與監(jiān)視安裝滑移裝置拖拉橫移操作千斤頂其他小計（7天工日）制作桁架及掛梁630搭設(shè)工作平臺832軌道鋪設(shè)及構(gòu)件轉(zhuǎn)運428牽引移梁3877落梁就位2442輔助工作321根據(jù)施工工序、工藝操作要求，人工橫移過程需投入技術(shù)工人38名，共計230工日（人次）。62人工架梁機具配備人工橫移梁所需機具、材料配置如下表機具、材料名稱規(guī)格根數(shù)單位重（KG/M）數(shù)量鋼軌2M5244654643600KGP43型鋼軌螺栓套112112套I28A工字鋼257M643492670647KG32CM長螺栓套66套3I28A掛梁6MM鋼板05010M2423555652KG10MM鋼板02020M431412560KG限位鋼板10MM鋼板02020M815712560KG36槽鋼16M247814153005KG20MM鋼板16033M282896165792KG10MM四氟板15033M23885877715KG滑板5MM不銹鋼板16030M6188411304KG50T扁形千斤頂臺88臺12MM鋼板015015M821216960KG千斤頂5MM鋼板015015M40088335320KG126槽鋼24412318118253KG16槽鋼2541724172400KG16槽鋼138172413792KG10槽鋼21610007320224KGI20B工字鋼2231069124276KG32精扎螺紋鋼1258631631000KG精扎螺紋螺母個3232個10MM鋼板01010M360392514130KG桁架膨脹螺栓M16140MM1818套手拉葫蘆10T臺44臺擋塊鋼筋1871KGC35砼鑿除234M3，澆筑234M3121280CM22M3枕（方）木51080CM10M348535MM12600383927640800KG鋼管支架碗扣2808套上述表中除鋼管支架和手拉葫蘆為周轉(zhuǎn)性材料外，其他材料、機具只能作一次性使用，均為一次性攤銷材料。7人工橫移架梁安全保證措施71組織管理安全措施（1）項目部成立專門人工架梁安全領(lǐng)導(dǎo)小組，由項目經(jīng)理任組長，總工程師、安全主任任副組長，其他成員由施工隊長和技術(shù)主管組成。每片梁橫移時，必須保證有兩名以上小組成員在場負(fù)責(zé)。（2）編制架梁施工安全操作細(xì)則和注意事項，做好開工前安全技術(shù)交底，嚴(yán)格按照操作細(xì)則執(zhí)行。（3）選擇具備資質(zhì)、有相關(guān)橫移梁經(jīng)驗的專業(yè)架梁施工隊進行作業(yè)。（4）加強安全意識教育，所有架梁施工指揮、操作人員上崗前必須予以安全培訓(xùn)，堅持持證上崗。（5）架梁時統(tǒng)一指揮，操作人員各司其職，無關(guān)人員一律撤離現(xiàn)場，指揮人員應(yīng)配備對講機等工具。（6）落梁采取呼喚應(yīng)答制。墩長在沒有聽到應(yīng)答時，必須立即停止動作，待弄明情況后再作處理。落梁時兩端4臺千斤頂必須聽眾墩長號令，按步驟進行松頂。（7）遇有雷雨、大風(fēng)、霧水天氣必須停止架梁作業(yè)。72安全技術(shù)措施（1）準(zhǔn)確測定架橋機在高壓線下的行走位置并鎖定限位，保證架橋機始終處于橋跨最右一側(cè)的安全距離內(nèi)，嚴(yán)防發(fā)生觸電事故。（2）定制扁形千斤頂必須經(jīng)過試壓標(biāo)定且受力符合要求后方可使用，總起重噸位不得少于頂升梁體自重的15倍。（