城市橋梁高橋墩蓋梁雙抱箍托架設(shè)計(jì)與施工技術(shù)

【摘要】近些年城市基礎(chǔ)建設(shè)事業(yè)突飛猛進(jìn)，城市橋梁日益增多，而其高橋墩大跨度橋梁也越來越多，對于高橋墩大跨度蓋梁的施工，采用鋼管支架、門式支架施工存在的安全、質(zhì)量隱患較多，工程進(jìn)度緩慢，施工成本較高。雙抱箍托架施工高橋墩大跨度蓋梁技術(shù)的應(yīng)用，極大的防止了支架失穩(wěn)、節(jié)約了施工時(shí)間、加快了工程進(jìn)度，降低了工程成本，保證了施工質(zhì)量的需要。

【關(guān)鍵詞】高橋墩；雙抱箍；設(shè)計(jì)；應(yīng)用

1. 前言

隨著城市化進(jìn)程加速，其城市橋梁的建設(shè)也得到了飛速的發(fā)展，高橋墩蓋梁也越來越多，對于高橋墩蓋梁的施工，其安全和質(zhì)量要求都十分高，雙抱箍托架施工高橋墩大跨度蓋梁技術(shù)的應(yīng)用，極大的防止了支架失穩(wěn)、節(jié)約了施工時(shí)間、加快了工程進(jìn)度，降低了工程成本，保證了施工質(zhì)量和安全的需要。

2. 工藝原理

高橋墩大跨度蓋梁雙抱箍托架施工是用雙抱箍抱住已完成澆筑并達(dá)到一定強(qiáng)度的立柱墩身上，然后在抱箍托架上擱置大型工字鋼同時(shí)工字鋼上安裝水平槽鋼、隨后在水平槽鋼上鋪設(shè)蓋梁底模，最后在蓋梁底模上綁扎鋼筋、安裝側(cè)模并驗(yàn)收后澆筑蓋梁混凝土即完成蓋梁施工的一種工藝、方法。

3. 蓋梁支撐系統(tǒng)設(shè)計(jì)

由于本橋蓋梁高度高，工程開工前，應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)提供的資料，結(jié)合工期要求，應(yīng)對雙抱箍、工字鋼、蓋梁模板的數(shù)量，選擇材料型號(hào)等進(jìn)行詳細(xì)的計(jì)算和受力分析至關(guān)重要。

3.1鋼模板強(qiáng)度驗(yàn)算。

蓋梁鋼模板強(qiáng)度演算主要為蓋梁新澆砼對模板側(cè)面的最大側(cè)壓力計(jì)算及模板20螺栓強(qiáng)度驗(yàn)算，具體驗(yàn)算示意簡圖如下圖1。

圖1高橋墩大跨度蓋梁立模及鋼模板驗(yàn)算示意圖

3.2蓋梁工字鋼強(qiáng)度驗(yàn)算。

蓋梁底模架設(shè)在[12槽鋼上，[12槽鋼架設(shè)于工字鋼（Ι25a）上，工字鋼架設(shè)于包箍上， 蓋梁砼（2.1m×1.6m×1.0m）及模板等均布荷載為8400Kg，每根工字鋼（共二根工字鋼梁受力）梁均布荷載為4200Kg，在每根立柱邊各1.5m處用二根[12槽鋼合拼焊成工字鋼形狀支撐于下抱箍上，各跨徑為L=150cm，具體見如下示意圖2，設(shè)工字鋼（材質(zhì)Q235A）應(yīng)力為δ=1400Kg/cm3，則

3.3蓋梁槽鋼強(qiáng)度驗(yàn)算。

3.4鋼抱箍強(qiáng)度驗(yàn)算。

抱箍采用12mm厚鋼板，寬度為40cm，抱箍設(shè)兩排螺栓，內(nèi)排由8只、外排由4只24高強(qiáng)度螺栓栓緊，具體見如下示意圖3，抱箍與砼的磨擦系數(shù)為0.2（鋼與卵石為0.42～0.49）。

4. 施工工藝流程及施工方法

4.1施工工藝流程：施工準(zhǔn)備→立蓋梁底模→綁扎鋼筋→立蓋梁側(cè)模→澆筑砼→養(yǎng)護(hù)。

4.2施工方法：立柱施工完成并驗(yàn)收合格后，進(jìn)行蓋梁中心放樣。用雙抱箍抱住立柱，抱箍上架設(shè)工字鋼，工字鋼上等間距20cm鋪設(shè)槽鋼，槽鋼上鋪設(shè)蓋梁底模，再安裝預(yù)制好的蓋梁鋼筋骨架，最后安裝側(cè)模及對接螺桿和斜支撐并澆筑混凝土。施工過程中，管理人員必須嚴(yán)格把關(guān)，所有工序必須按照《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》JTJ041-2000規(guī)定為準(zhǔn)。

（1）施工準(zhǔn)備：經(jīng)過試驗(yàn)，對擬用于蓋梁施工的鋼筋、水泥、黃砂、碎石進(jìn)行檢驗(yàn)，并經(jīng)工程師的批準(zhǔn)，積極采用砼外加劑，改善砼的和易性等。

（2）立蓋梁底模：蓋梁施工平臺(tái)搭設(shè)好后，開始立底模，底模由5mm厚鋼板加工成型，用汽車吊起吊安裝，并加強(qiáng)立模尺寸量測，控制好成形蓋梁的尺寸與精度，使其滿足設(shè)計(jì)及規(guī)范要求。

（3）綁扎鋼筋：鋼筋嚴(yán)格按設(shè)計(jì)加工，在鋼筋加工場對骨架片和箍筋半成品加工，用平車運(yùn)至施工現(xiàn)場，用汽車吊起吊并在蓋梁底模上安裝成型。相鄰鋼筋接頭位置錯(cuò)開并符合規(guī)范要求，鋼筋與模板間用砼墊塊固定以確保砼保護(hù)層厚度，砼墊塊根據(jù)鋼筋保護(hù)層厚度預(yù)制。特別是墩身插入蓋梁部位的鋼筋要格外重視。

（4）立蓋梁側(cè)模：側(cè)模由5mm厚鋼板加工成型，用汽車吊起吊安裝，并加強(qiáng)立模尺寸量測，控制好成形蓋梁的尺寸與精度，使其滿足設(shè)計(jì)及規(guī)范要求。模板的固定和調(diào)整通過拉桿和兩層模板之間的連接螺栓實(shí)現(xiàn)并增加斜支撐支撐牢固。

（5）砼澆注：砼澆注前，要檢查模板接縫，拉桿螺栓，模板連接螺栓及底腳楔子，模板支立必須牢固可靠。砼拌和在自動(dòng)計(jì)量拌和站進(jìn)行，水泥、砂石料、外加劑及拌和用水的各項(xiàng)性能指標(biāo)均符《規(guī)范》要求。在拌和過程中，注意砼的用水量， 并嚴(yán)格控制水灰比，隨時(shí)檢查砼坍落度，若出現(xiàn)異常情況立即查明原因并予以糾正。砼拌和后采用砼輸送車直接送到蓋梁的施工位置，用汽車吊將混凝土用料斗送入蓋梁模板內(nèi)。砼必須從蓋梁的一端循序進(jìn)展至另一端并分層澆注。灌注時(shí)下料應(yīng)均勻連續(xù)，不宜集中猛投而發(fā)生擠塞。砼灌注過程中，要隨時(shí)檢查模板加固情況，漏漿處及時(shí)堵塞。對鋼筋密集部位注意加強(qiáng)振搗，防止漏振。

（6）養(yǎng)護(hù)：混凝土達(dá)到一定強(qiáng)度后進(jìn)行拆模，拆模后立即檢查成品混凝土的外觀質(zhì)量，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理，檢驗(yàn)合格后用土工布或塑料薄膜包裹養(yǎng)護(hù)。夏季施工時(shí)，拆模后及時(shí)用土工布包住墩身并灑水養(yǎng)護(hù)；冬季施工時(shí)，模板盡量晚拆，拆除后用塑料薄膜包裹加以保溫養(yǎng)護(hù)，必要是用小太陽燈烘烤，防止產(chǎn)生砼裂縫。

5. 雙抱箍托架與其他支架支撐優(yōu)點(diǎn)分析

雙抱箍托架施工高橋墩大跨度蓋梁與傳統(tǒng)的鋼管支架、門式支架施工相比，其施工具有以下優(yōu)點(diǎn)而被廣泛采用，具體優(yōu)點(diǎn)如下：

（1）施工操作簡單、安裝速度快、工期短。

（2）抱箍托架承載力高，安全穩(wěn)定性好，施工質(zhì)量、安全容易保證。

（3）適用性廣，可適用各類高度墩柱式蓋梁，尤其是雙圓柱、三圓柱墩式蓋梁，優(yōu)勢更為明顯。

（4）施工成本低。

（5）施工耗材少，轉(zhuǎn)移方便、快捷。

6. 結(jié)束語

通過雙抱箍托架設(shè)計(jì)與在高橋墩大跨度蓋梁施工中的應(yīng)用實(shí)踐，證明了雙抱箍托架施工技術(shù)克服了高橋墩大跨度蓋梁采用支架、門架搭設(shè)困難，時(shí)間長，安全穩(wěn)定性差，容易產(chǎn)生支架沉陷、扭曲變形等諸多缺點(diǎn)，采用該施工技術(shù)后，極大的防止了支架失穩(wěn)、節(jié)約了施工時(shí)間、加快了工程進(jìn)度，降低了工程成本，保證了施工質(zhì)量的需要。同時(shí)該施工方法適用性廣、施工操作簡單、安裝速度快、工期短，且施工成本低，具有較高的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，受到了施工、設(shè)計(jì)、監(jiān)理單位的青睞。

參考文獻(xiàn)

[1]公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范 JTJ041-2000 人民交通出版社 2000.08.

[2]橋梁工程師施工手冊（第二版）人民交通出版社 楊文淵等主編 2003.03.

[3]公路工程國內(nèi)招標(biāo)文件范本（2003版）下冊 人民交通出版社 2003.06.

[作者簡介] 洪祥，男，漢族，學(xué)歷：本科畢業(yè)，職稱：工程師，工作單位：杭州高運(yùn)控股集團(tuán)有限公司，研究方向：主要從事市政工程施工技術(shù)研究。