广佛新干线工程广佛高速公路跨线桥挂蓝防落方案的比较.doc

广佛新干线工程广佛高速公路跨线桥
挂蓝防落方案的比较
摘要：主要针对广佛高速公路跨线桥的挂蓝施工的高速公路防落方案，通过综合比选以及计算验证，确定选取移动式的挂蓝防落装置。
关键词：移动式挂蓝防落方案；受力计算；安全施工；可行
工程概况
广佛新干线是南海区东部板块建设中的重点项目，是连接佛山与广州的交通枢纽。起点位于南海区325国道大浩湖路口，终点至黄芪，全长约10公里，其间上跨广佛高速公路大沥段，设置了跨广佛高速公路的特大型跨线桥。
广佛高速公路跨线桥采用分幅设计，双向8车道35米宽，主桥采用跨径为72+130+72米预应力混凝土连续刚构桥，与广佛高速公路斜交150.58度。主桥采用挂篮悬臂施工，为了保证挂篮施工期间不影响广佛高速公路车辆的通行，需要对高速公路进行施工防落保护。
方案的比选
全封闭防落架
采用搭设支架的方案来保证挂篮的施工和下部车辆的通行互不影响，即对桥面在高速公路投影范围内搭设全封闭防落架。基本设置参数为：箱梁底板与防落装置底板距离150cm，防落支架的最低净空为4.8米。由于跨线桥与广佛高速呈150.58度的斜交，而且广佛高速的单向跨度为15.25米，拟采用与广佛高速平行的支架搭设方案。（详见示意图）

移动式挂蓝防落装置
采用移动式防落装置。该装置直接悬挂于挂蓝底部，由槽钢组成骨架，再铺设木板及铁板而成，槽钢骨架密封挂篮底部以上2米，其他部位用安全网密封。该装置与高速公路路面净空大于5.3米。
方案综合比选
（1）采用高速公路上搭设钢管支架全围闭方案：
该方案的特点是按主跨与高速公路投影一次全围蔽，全围蔽后挂篮施工时比较少杂物跌落。但弊端较多：1.净空不够，因钢管要搭设在高速公路护栏外，挂篮底与高速公路净空只有4.5米，不能满足净空大于5米的行车要求。2.由于斜交角较大，全围蔽的面积将近3500平方米，在支架搭设和拆卸过程都很危险。同时，搭好支架后，极大的限制了高速公路的行车视距，对高速公路行车带来极大的安全隐患。
（2）采用移动式挂蓝防落装置方案：
该防落装置随着挂蓝一起移动，既安全又实用。一方面可以保证高速公路良好的行车视距，同时不占用高速公路的面积，确保高速公路行车安全。另一方面装置与高速公路路面净空大于5.2米，满足行车要求，且该装置在箱梁进入高速公路之前安装完毕,安装过程中对高速公路没有任何影响。
经过综合比选，确定选用移动式挂蓝防落装置。（见图片）

移动式挂蓝防落装置现场图片（1）

移动式挂蓝防落装置现场图片（2）
移动式挂蓝防落装置设计参数及荷载计算
1、装置基本设置

防落装置纵向结构图

防落装置横向结构图

防落装置底部立体示意图
装置分4部分：底部、侧面安全网、张拉端、翼板。
底部：用4根8#槽钢作横梁，纵梁按间距1m布置8#槽钢，再铺设2cmX200cm木板，然后在木板上铺设1mm厚铁板。铁板与木板、槽钢用螺钉锚固，确保底板的稳固。4根横梁用1cmX5cmx190cm钢板作吊带与挂篮的底横梁连接。吊带与横梁采用螺栓铰接。装置前端侧板高2米，后端侧板高1米，由8#槽钢与角钢组成骨架，再用铁板密封。装置中的积水，经集水槽里安放的小水泵排至箱内水管流至地面。本部分是装置的主要部件，对施工中的杂物，养护用水，灌浆水泥浆等防落。同时，底部与挂篮底模之间有1.5米的净空，故可作为对箱梁底部接缝，外观修饰的平台。
侧面安全网：由于装置底部侧板只封闭2米，故挂篮上前横梁至底部侧板之间由钢筋组成骨架用安全网密闭。本部分作用是防止施工中细小杂物跌落装置底部以外。
张拉端及翼板处：箱梁顶板、腹板的纵向预应力束张拉时，存在锚具，夹片等跌落高速公路的危险，所以在张拉位置安装了挡板。挡板由8#槽钢与角钢连成骨架，外加铁板而成。翼板边缘位置同样安装挡板，该挡板与翼板模板连成一体。防止绑扎翼板钢筋，张拉横向预应力束时有杂物跌落。
防落装置的抗冲击能力：我部在安装本装置前曾作试验；一重25Kg的钢模板从6米高空跌落，未能击穿装置底板。可见装置对施工中的常见杂物：短钢筋，少量混凝土，水泥浆，锚具，夹片，铁块，焊条等可起作用。对于防止超过25Kg的重物跌落，我部主要采取提高工人安全意识，禁止在翼板及端头两米范围内堆放任何杂物，并设专人定时检查监督的措施。每个装置有20根吊带与挂篮底横梁铰接，底部与侧板之间有5根角钢作斜撑，可抵御本地区常见5-6级风力。
2、受力计算
A3钢[σ]=140Mpa[τ]=85Mpa
（1）纵梁
Gj=4.92t+1t=5.92t
1t装置上工人及跌落杂物重量
取安全系数1.2有G=7.1t
qj=7.1/8=0.89t/m

Mj=1/8*0.89*52[1-4*(1.5/5)2]=1.78