胡春清
(蘇州市市政建設管理處,江蘇蘇州 215002)
蘇州市高鐵快速路呈南北走向,工程范圍:南起227省道白蕩湖特大橋北橋堍,北至京滬高鐵,設計樁號為K0+260~K6+452.757,全長6192.757m,本次施工圖范圍為K0+260~K5+675,全長5415m,包括陽澄湖路跨線橋、華元路跨線橋、福臨路立交、太陽路渠化改造等內容。其中地面道路長3.5 km,橋梁段2.5km。
上部結構連續箱梁采用預應力混凝土單箱六室截面,箱梁截面形狀為魚腹式,箱梁頂面全寬26.0m,箱梁梁高2.5m,懸臂板端部厚0.20m。箱梁根部底板厚0.42m,跨中底板厚0.22m,腹板厚度0.7m,跨中腹板厚度0.45m,箱梁頂板厚度0.25m。全橋寬26m滿堂支架現澆,懸臂兩側各留15cm后澆混凝土與防撞護欄一起澆筑。下部結構橋墩采用花瓶式雙立柱橋墩。標準斷面見圖1。
本工程于2010年8月開工,主線于2011年6月建成通車。
蘇州市修建高架橋已有多年,本工程采用魚腹式箱梁斷面和花瓶式雙立柱這是首次,無論是搭設支架、模板制做,還是澆筑箱梁混凝土,都增加了一定的難度。由于參建單位的共同努力,實現了預計的工期目標,同時工程質量在很多方面也達到了較高水平。
本文就高架橋箱梁支架質量管理的要點做個簡要介紹。
現澆箱梁支架采用碗扣式滿堂鋼管支架。方案見圖2。
搭設支架的難點在于箱梁底是曲線形式的,平時采用的頂托上放方木已不可能,本次施工所有標段均用鋼管取代頂托上的縱向方木,橫向方木以曲線形鋼管代替,然后在橫向鋼管上鋪縱向方木,最后在縱向方木上鋪模板。
關于頂托上的縱向鋼管施工單位共有兩種方案,大部分標段采用一根縱向鋼管,有一個標段采用兩根鋼管,為的是增強縱向鋼管的承載力,見圖3、圖 4。
箱梁支架是箱梁施工的重要環節,它不僅影響箱梁的線形,更決定箱梁施工中的安全,所以應高度重視箱梁支架施工質量。在箱梁支架質量把關中,主要做了兩方面工作,一方面是把握好支架方案,另一方面就是在支架施工過程中加強檢查,發現問題及時要求施工單位整改。具體工作主要體現在以下幾方面。
(1)鋼管剪應力驗算
在支架施工過程中,發現在支架方案中施工單位對鋼管的受彎性能都作了驗算。但鋼管的抗剪應力沒有驗算,于是及時要求施工單位增補了這項內容。如果承載力過大也要考慮鋼管局部受壓能否滿足要求。
(2)頂托上設兩根縱向鋼管的加固處理
頂托上設兩根縱向鋼管,出發點是好的,但在實施過程中,發現了一個問題,因為本高架橋底面是曲線形的,這就造成了外側鋼管與頂托之間產生間隙,見圖5。
圖5所示縱向鋼管和頂托之間間隙的大小,決定于箱梁底的線形,箱梁底曲率大,則大,反之則小。本工程箱梁在翼板處,間隙就不大了,但還是有微小間隙。不論間隙大小都需處理。

圖1 主線高架橋橫斷圖(單位:cm)

圖2 主線橋支架搭設橫斷面圖(單位:cm)
為了處理外側鋼管與頂托產生間隙的問題,及時與項目組和監理組商討,要求施工單位高度重視,要及時采取有效措施。施工單位處理方案為采用短立桿支撐外側縱向鋼管,見圖6。
無論是通過理論計算,還是通過實踐的檢驗,本工程采用縱、橫向鋼管作為模板支撐體系的方案,底層鋼管在頂托上設一根就可以了。如果底模板是水平的,采用一根、兩根鋼管都可以。如果底模板是曲線或斜的,要注意到外側鋼管與頂托會產生間隙。
(3)支架施工中的其它問題

圖3 頂托上設一根縱向鋼管

圖4 頂托上設兩根縱向鋼管

圖5 頂托上有兩根鋼管節點圖

圖6 外側鋼管用短鋼管加固
在檢查支架施工質量時,發現了一些問題,主要表現在以下幾方面:有的頂托鏍桿長度明顯超標,有的縱向鋼管與頂托有較大的偏心,有的頂托與縱向鋼管脫空。還存在一方面問題,就是支架頂端鋼管間的縱、橫向聯系欠缺。幾種常見問題見圖7~圖 9。

圖7 頂托上的縱向鋼管與頂托脫空

圖8 頂托上的縱向鋼管與頂托產生偏心

圖9 頂托角度不對,鋼管位于頂托擋邊上
為了及時處理以上問題,組織召開了支架質量問題專題會議,針對以上問題要求施工單位盡快整改。各標段施工單位非常重視整改要求,及時完成了整改工作。處理的方法是采用立桿加強,見圖10。

圖10 頂托鏍桿超長時,采用短立桿加強

圖11 用于固定縱向鋼管的斜向短桿
圖1 0為頂托鏍桿超長時用短立桿加強,對于縱向鋼管偏心和脫空,采用同樣方法處理。
(4)模板側向力支撐方案
由于本高架橋箱梁是魚腹式斷面,澆注混凝土時會對底模板產生側向力,這也是支架施工過程中應該關注的一個環節。由于底模板的側向力會作用到頂托上的縱向鋼管,所以主張采用斜向短桿支撐縱向鋼管,見圖1 1。
(5)短套管的采用
本支架工程還有一個難點是,箱梁底不是平面,支架的高度是變化的,這給支架頂端的施工帶來了不便。解決這個問題的最好辦法,就是增加短的套管,這將增加成本,也將增加工作量。在本程的四個施工單位中,有一個施工單位這方面做得很好。這方面做好了,也會大大減少頂托鏍桿長度超標的問題。
在工程管理中,本工程采用的支架方案與通常方案相比,難度很大。由于多方共同努力,圓滿完成了任務。以上體會如有不妥之處,還請同行朋友多提寶貴意見。