浅谈上跨主干道路悬臂梁桥防护棚的施工要点

(整期优先)网络出版时间:2019-11-01
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浅谈上跨主干道路悬臂梁桥防护棚的施工要点

张德明

腾达建设集团股份有限公司上海分公司上海市200000

摘要:上海轨道交通10号线二期港城路站~基隆路站区间上跨杨高北路悬臂梁桥,车流量人流量大、净空高度大,路面跨度大,结合实际工况,采用固定式投影面顶棚封闭式防护棚对道路进行防护,介绍了防护棚的结构布置、搭设过程、交通疏导等关键施工要点。结合实践证明此工艺对道路影响小,节省材料、施工周期短、稳定性好等特点。

关键词:上跨道路;防护棚;装配式;稳定性

一、工程概况

目前,在经济快速发展的背景下,城市轨道交通等基础设施建设的需求量不断增加,以致使满足人们生活与生产的基本要求,且大部分轻轨项目以桥梁结构为主,因此桥梁建设在城市的发展中起着重要的作用。桥梁建设中大部分项目上跨交通要道,为保障交通正常,防护棚已经在工程项目中得到广泛应用,提高了工程的效益,加快了基础建设的速度。但在具体的应用过程中,仍存在诸多的问题,影响工程进度、交通疏导等,本文结合上海轨道交通10号线二期上跨杨高北路防护棚的施工要点展开分析。

杨高北路现状交通南向北6根机动车道+1根人非混行车道,北向南5根机动车道+1根人非混行车道。10号线区间28#墩位于杨高北路东侧非机动车道及绿化带内,占据全部北向南非机动车道和人行道,28#墩桩基及下部结构施工期间,在东侧绿化带内设置4m交通便道,供非机动车和行人通行,施工时间为2017年6月-2017年12月。

二、结构选型特点

杨高北路作为上海市外高桥保税区交通主干道,承担着非常繁忙的交通任务,以确保对主干道交通影响程度降至最低为目标和任务,因此在跨路挂篮桥施工过程中对防护棚的搭设提出较高的要求。且道路幅度宽,满足施工周期,从以下几点考虑防护棚的选型:

(1)安全性

杨高北路港城路是保税区主要交通道路,交通车辆主要集中为集装箱卡车,防护棚基础设置于原道路的绿化带之内,主线桥施工期间不占据主干道,且在条型基础上油漆黄黑线,增强交通可视度,防止交通事故发生。

合理安排型钢门洞防护棚搭设安装作业时间,选择在车流量少的时间段,以确保施工作业人员在安全环境条件下作业,对现场安全管理有着促进的作用。

(2)稳定性

施工计划安排在6月份-12月份,施工期间须经夏季汛期风雨天气,为增强型钢门洞防护棚整体结构的稳定性和承载力,基础选用一次浇筑成形的条形基础。

结构选型须结合防护棚的强度和刚度等方面来考虑,φ630钢管与基础预埋件焊接牢固,上部结构每个节点处采用螺栓连接或缀板加焊固定等加固方式,使结构具有足够的强度和刚度以满足实际使用要求。

(3)施工周期短

型钢门洞防护棚采用半幅式施工,采用一台25T汽车吊配合防护棚安装作业,φ630钢管安装定位→纵梁安装定位→横梁安装定位→分配梁安装定位,每半幅施工作业时间为两天,很大程度上缩短了施工周期,加快了挂篮桥主体结构的节点施工进度,满足了高效率的施工要求。

(4)经济性

传统的钢管式防护棚搭设速度慢,施工周期长,安装拆卸复杂,稳定性不满足主线施工周期要求,不适用于繁杂交通主干道的防护棚结构形式。

型钢门洞防护棚为装配式结构,且主要材料为周转材料,可以多次循环利用,并结合施工现有场地条件,防护棚上部可以用作为主线挂篮桥外立面装修作业平台,在空间上有效的解决了场地资源紧张问题。有效提高周转材料的使用率,降低辅助材料的损耗率,实现项目精细化管理和最大程度上的成本控制。

三、防护棚施工要点

跨越杨高北路区间,采用挂篮悬臂浇筑法施工,即以杨高北路为界,两侧采用2组4只挂篮同时施工,挂篮施工本身不影响杨高北路交通,为防止施工过程中高空坠物,在杨高北路施工区域下方安装挂篮安全防护棚,安装防护栏和安全网,确保下方车辆及行人安全。

图1上跨杨高北路防护棚立面图

(1)防护棚基础施工

防护棚安装将会对交通造成一定影响,防护棚基础设置在道路中间绿化带和道路两侧绿化带中,绿化搬迁后浇筑钢筋混凝土条形基础。条形基础施工轮流进行,浇筑时需临时占用一根机动车道进行混凝土浇筑。

图2防护棚立基础面详图图3防护棚基础平面详图

(2)防护棚结构施工

防护棚跨度为22m+20m,保证净空5.5m。基础为0.8(宽)×0.8(高)的钢筋混凝土条形基础,设计为三排钢管立柱,立柱上放置通长双拼500×200型钢支撑横梁,横梁上放置500×200型钢为纵梁,形成主承重骨架纵梁上密铺20#槽钢+空隙间隔满铺15mm厚竹胶板,由中间向两边设置2%的横坡,形成封闭层和隔水层。在防护棚外延伸部分设置1.2m高钢管护栏扶手,在护栏上设铁丝网,下设200mm高踢脚板,防止杂物或小型材料落到桥下。

图4上跨杨高北路防护棚安装图

防护棚与道路净高不小于5.5m,防护棚整体构造从上到下依次为:φ48反压钢管@=1000mm→0.8mm彩钢板→S=15mm竹胶板→@=1000HN500×200×10×20号型钢→2HN500×200×10×16型钢分配梁→φ630×8钢管桩(@=4M)→钢筋混凝土基础(B×H=80×80cm)。

采用一台25T汽车吊配合安装防护棚主结构。主结构安装分东西两半幅安装,东西半幅安装时各占用靠道路中间绿化带的一根机动车道,在夜间12点至凌晨5点车辆较少的时间段进行,计划施工时间2天;防护棚顶棚安装分东西车道轮流进行,吊装作业安排在周夜间12点至凌晨5点车辆较少的时间段进行,计划施工时间4天。

(3)标志标牌布设

杨高北路上现状有一龙门架用于安装标志标牌,根据桥梁梁底及挂篮设备外形尺寸,位于路中四块指示牌会对挂篮和防护棚搭设产生影响,届时需将四块指示牌进行临时拆除,待施工完成后及时恢复。因搭设防护棚及施工对该龙门架上的交通标志标牌产生遮挡,由专业单位重新布设临时标志标牌,以不影响交通通行。

(4)交通疏解

以确保杨高北路在施工期间交通秩序正常为原则,在交通部门的许可下,分别在草高支路杨高北路路口和港城路杨高北路路口设置交通指示牌、施工标志牌、警示信号灯,提前做好交通分流,给予最合理的施工交通条件,保证车辆行驶顺畅。

图5杨高北路东侧非机动车道交通疏导平面图

①防护棚施工时间段为夜间,施工围档上挂红色发光二极管灯线,在占用路段型钢门架防护棚行车方向前后两侧均设置防撞筒,迎车方向占路段前方50米设警示导向牌;沿路50米内设导向锥桶,导向桶间距5米;

②型钢门洞防护棚西侧及路中央条形基础施工期间,各临时占用一根机动车道,在施工路段前后两侧均设置防撞护栏,迎车方向占路段前方50米设警示导向牌、警示灯,以确保行车安全;

③防护棚东侧因条形基础设置于非机动车道上,占据原有非机动车道,现按照交通部门要求,局部采用围蔽施工,非机动车道移至主桥墩东侧,如上图5所示。为满足非机动车的道交通安全,合理设置交通标志、标线、警示灯及施工区域围挡、隔离等安全设施;

④防护棚主结构安装分东西两半幅安装,东西半幅安装时各占用靠道路中间绿化带的一根机动车道,在施工路段前后两侧均设置防撞护栏,迎车方向占路段前方50米设警示导向牌、警示灯;

⑤防护棚安装期间,施工作业人员必须穿着反光背心,以便夜间辨认,占用道路施工时设专人协调交通疏导工作。

(5)项目部配合措施

型钢门洞防护棚安装拆除工作均安排在夜间进行,采取半幅式施工,每半幅施工采取各临时占据一根机动车道的措施。防护棚安装拆除期间项目部须合理安排事前控制、事中控制、事后控制的措施。

图6行政批复图7上跨杨高北路防护棚立面图

①跨路箱梁上部结构施工采用挂篮悬臂浇筑法,下设型钢门架防护棚。

②防护棚安装前,项目部须到地方政府交通行政管理部门办理相关手续,须开展相关应急预案的演练,须加强对工人安全作业和安全生产的教育,以保证交通管理秩序,做好事前控制工作;

③位于路中门架地梁和路边的墩身,下部结构需轮流进行,施工期间需顺道路方向进行隔离围挡;

④混凝土浇筑时,混凝土罐车、吊车尽量不占路,弃渣及时清运,施工时防止泥浆污染路面。承台施工采用拉森钢板桩全封闭支护,防止边坡垮塌。挖出的土方随时清运,不得堆放在坑边上;

⑤防护棚安装期间,项目部须加强施工安全管理、文明管理、环境管理,定期召开安全会议,检查安全作业制度落实情况,做好事中控制工作;

⑥主线桥施工作业完成后,拆除防护棚临时支架和施工围挡,解除对东侧非机动车道的占用,将绿化带中施工辅助材料、施工垃圾等建筑杂物清理干净,及时恢复杨高北路段正常的交通环境和交通秩序,做好事后控制工作。

四、小结

自2016年12月开始,经过6个月的精心组织和施工,建设单位、监理单位和施工单位一起客服施工过程中遇见的各种难点,于2017年12月前完成上海轨道交通10号线二期上跨杨高北路节点桥的主体结构施工,防护棚在施工过程中有效的保证杨高北路正常的交通秩序,且未发生任何安全事故,平稳有序地完成一个主要节点桥的施工。

通过本项目的防护棚施工,总结出工作中的盲点、难点、要点,针对盲点、难点、要点做出相应的分析,提出解决方案,在实施过程中一一处理并解决,完善此类项目管理的事前控制、事中控制,避免事后控制的事件发生,行成规范化的防护棚施工操作流程,有助于本项目后续的型钢门架防护棚施工,为后续类似项目的防护棚施工提供参考依据。

【参考文献】

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[5]《混凝土结构设计规范》国家标准GB50010-2010.2011

[6]《混凝土结构工程施工质量验收规范》国家标准GB50204-2015.2015

作者简介:张德明:1989.10,男,汉族,安徽省安庆市宿松县人,合肥学院,本科学历,土木工程专业,从事市政工程,施工与管理工作8年,参与多项市政工程项目施工与管理工作。