橋梁高墩蓋梁無(wú)支架法支承體系安全施工工藝

周 逸 馬海峰

（溫州繞城高速公路西南線有限公司，浙江 溫州 325000）

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橋梁高墩蓋梁無(wú)支架法支承體系安全施工工藝

周 逸 馬海峰

（溫州繞城高速公路西南線有限公司，浙江 溫州 325000）

摘 要：橋梁高墩蓋梁無(wú)支架法支承體系具有施工效率高、用料省、對(duì)地形要求低等優(yōu)點(diǎn)，但也存在著施工安全風(fēng)險(xiǎn)大的缺點(diǎn)。常見(jiàn)無(wú)支架法有橫銷法、抱箍法和抱箍——橫銷綜合法等3種，根據(jù)工程實(shí)際情況和方法特點(diǎn)，選用抱箍法為本工程的支承體系。為確保高空作業(yè)安全，充分利用爬梯，制訂了一套安全施工工藝，可為同類工程提供借鑒。

關(guān)鍵詞：蓋梁；抱箍；爬梯；安全

1. 工程概況

溫州繞城高速公路西南線桐溪2號(hào)大橋9#、10#孔跨越桐溪水庫(kù)的泄洪河道，設(shè)計(jì)為跨徑40m的T梁，墩身采用3柱式圓形橋墩，立柱直徑φ2.0m，高度25.86m～26.7m，中心間距6.466m，設(shè)置有2道中系梁；蓋梁高度1.9m，寬度2.3m，斜交30°長(zhǎng)度17.78m，每座蓋梁重達(dá)1958kN。

由于支架搭設(shè)成本高、高墩支架搭設(shè)安全風(fēng)險(xiǎn)大，而且施工期間處于汛期，為確保水庫(kù)泄洪安全要求，水利部門禁止在河道內(nèi)搭設(shè)支架，因此項(xiàng)目部決定采用無(wú)支架法支承體系施工。

2. 方案選擇

無(wú)支架施工法，主要方案是采用在立柱上設(shè)置臨時(shí)支點(diǎn)，再在支點(diǎn)上安裝平行于橋墩軸線的二側(cè)縱向受力鋼梁，最后在縱梁上先后鋪設(shè)橫向底檔、底模，完成底模的安裝，然后安裝鋼筋。在側(cè)模安裝后，最后澆筑混凝土。臨時(shí)支點(diǎn)設(shè)置有多種方法，目前常用的主要有橫銷法、抱箍法和抱箍——橫銷綜合法等3種。綜合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況和相關(guān)要求，選用抱箍法作為本工程的首選施工方法。抱箍法施工原理：在立柱上安裝兩片拼裝式的鋼板抱箍，抱箍上端面托盤（或接頭）置于平行于橋墩軸線的每根立柱兩側(cè)切點(diǎn)位置，托盤頂面標(biāo)高=立柱頂面設(shè)計(jì)標(biāo)高-底模厚度-底檔高度-縱梁高度，縱向受力鋼梁擱置于抱箍托盤（或接頭）上。該方法的優(yōu)點(diǎn)：安裝簡(jiǎn)單、快捷；材料用料少；對(duì)立柱受力和外觀無(wú)影響。該方法的缺點(diǎn)：對(duì)抱箍安裝的松緊程度控制要求很高；對(duì)抱箍和螺栓的材料要求很高；對(duì)于重量較大的抱箍，需先安裝工具小抱箍。

3. 方案實(shí)施

模板安裝前要根據(jù)設(shè)計(jì)蓋梁底標(biāo)高、底模厚度、橫向分配底梁高度、縱向鋼梁高度準(zhǔn)確計(jì)算出鋼抱箍頂面位置，并將鋼抱箍頂面位置用石筆畫在立柱上。再用起重機(jī)分片或整體吊裝鋼抱箍，然后將縱向鋼梁放到鋼抱箍上，并用對(duì)拉螺桿將兩主梁對(duì)拉起來(lái)，再在鋼梁上依次安裝帶橫向分配底檔的底面模板、鋼筋和側(cè)模。

為確保安全，施工人員安裝抱箍和蓋梁施工，必須通過(guò)安全爬梯上下。

3.1 施工工藝流程

安裝安全爬梯→水準(zhǔn)測(cè)量→吊裝施工掛籃→安裝小抱箍→安裝雙抱箍→安裝縱向鋼梁→安裝帶底檔的底模→完善操作平臺(tái)。

3.2 安裝安全爬梯

安全爬梯直接從廠家采購(gòu)，底面尺寸2.44m×1.27m，每節(jié)高度2m，可分節(jié)拼裝。

（1）在預(yù)定安裝安全爬梯的地面進(jìn)行地基處理，并澆筑3m×2m×0.3m砼墊層；（2）用25t吊機(jī)分節(jié)安裝爬梯，直至安裝到設(shè)計(jì)蓋梁標(biāo)高位置；（3）安全爬梯通過(guò)3條不同方向的纜風(fēng)繩（纜風(fēng)繩選用15mm的鋼絲繩）來(lái)控制，一端固定在爬梯上部，另一端固定在地錨上（地錨采用Φ2.0m的C25砼圓柱形預(yù)制墩，高度0.6m，自重約4.5t），纜風(fēng)繩與地面夾角不超過(guò)45°，同時(shí)爬梯與立柱采用纜風(fēng)繩固定，以防傾覆。（4）爬梯安裝完成后，設(shè)置安全通道，通道采用［10#槽鋼加工，一端搭設(shè)在爬梯平臺(tái)上，一端搭設(shè)在立柱上，兩邊設(shè)置1.2m高扶手。

3.3 水準(zhǔn)測(cè)量

測(cè)量人員可通過(guò)安全梯和安全通道，到達(dá)立柱上端，用水準(zhǔn)儀測(cè)出立柱頂面高程，并做好記號(hào)。

3.4 吊裝施工掛籃

為了方便施工人員安裝抱箍，采用掛籃輔助施工。

3.4.1 掛籃加工

用［8#槽鋼加工一個(gè)扁擔(dān)式掛籃，扁擔(dān)中間長(zhǎng)2.9m、兩端挑臂長(zhǎng)0.6m、寬0.55m；豎向總長(zhǎng)3m、扁擔(dān)上高0.9m、下高2.1m（每間隔0.5m設(shè)置橫檔，作為施工梯子）、寬0.65m；兩端掛籃采用Φ12mm鋼筋加工，長(zhǎng)0.8m、寬0.65m、高1.2m。在扁擔(dān)上焊接兩個(gè)吊鉤，穿入鋼絲繩便于吊裝。

3.4.2 掛籃安裝

吊車吊裝掛籃，將扁擔(dān)搭設(shè)在立柱頂面，如圖1所示。

測(cè)量人員進(jìn)入掛籃，在立柱上面標(biāo)記出蓋梁底面標(biāo)高線，并計(jì)算出抱箍底模高程線，在立柱上用石筆標(biāo)上記號(hào)。如圖2所示。

3.5 安裝工具小抱箍

為方便大抱箍安裝，在立柱上先臨時(shí)安裝一工具小抱箍，作抱箍安裝臨時(shí)支承平臺(tái)。

3.5.1 小抱箍加工

采用φ10圓鋼焊制成兩個(gè)半圓，高10cm，圓環(huán)厚5cm，內(nèi)設(shè)多道加勁肋確保小抱箍剛度，不宜產(chǎn)生變形。在半圓拼裝處采用1cm的鋼板焊接，每側(cè)設(shè)置2 個(gè)M12螺栓孔。在小抱箍頂上焊接14個(gè)耳筋，用于固定大抱箍。

3.5.2 小抱箍安裝

兩名操作人員經(jīng)安全爬梯下到兩端的掛籃內(nèi)，根據(jù)抱箍控制線將小抱箍安裝在控制線下側(cè)，并用扳手同時(shí)將拼裝螺栓擰緊。

3.6 安裝雙抱箍

抱箍采用A3鋼板制作，厚度δ= 16mm，每道高度h=25cm，由兩半圓制作而成，共二道，抱箍?jī)?nèi)用萬(wàn)能膠粘貼5mm厚的橡膠墊。連接板厚度δ=20mm，每側(cè)設(shè)置4個(gè)M24×110mm高強(qiáng)螺栓。

吊裝前用兩根麻繩綁扎在抱箍耳筋上，用吊車分片吊裝抱箍，依靠麻繩牽引調(diào)整抱箍位置，位置就位后放入小抱箍頂部，依靠小抱箍上耳筋撐住大抱箍，防止抱箍側(cè)翻，然后用扳手人工緊固，每個(gè)螺栓經(jīng)過(guò)初擰和終擰，最后再?gòu)?fù)擰一遍，確保每個(gè)螺栓預(yù)緊力均衡且擰緊力矩不小于300N·m。

3.7 安裝縱向受力鋼梁

縱向鋼梁采用2根56b工字鋼，單根長(zhǎng)度18m，安裝在牛腿上，采用6根M20×2640mm對(duì)拉螺桿穿過(guò)兩根工字鋼橫梁腹板進(jìn)行連接，跨中間隔2.5m設(shè)置一道，墩柱側(cè)間距3.1m，使其緊緊夾住墩身，縱梁與抱箍之間采用U型螺栓連接，防止工字鋼產(chǎn)生側(cè)向傾覆。

為使帶有橫坡的工字鋼與水平的抱箍頂全面接觸，同時(shí)也方便拆卸，可在抱箍頂面加鋼質(zhì)楔形墊塊。

3.8 安裝帶底檔的底模

橫向底檔選用［12#槽鋼，每根長(zhǎng)度4.0m，以50cm的間距焊接在底模背面，底檔每端露出底模0.85m。立柱處的底模采用兩個(gè)半圓模板對(duì)接，在縱向鋼梁長(zhǎng)度方向焊接底檔。

每塊底模的二根底檔上分別用U型螺栓連接縱向鋼梁，防止底模滑動(dòng)。

3.9 完善操作平臺(tái)

在底檔外露部分鋪設(shè)寬度0.8m的平臺(tái)板，平臺(tái)板可用木板或特制鋼筋網(wǎng)片制成。平臺(tái)圍護(hù)欄桿采用φ48mm的鋼管搭設(shè)，在底檔上每隔1.5m設(shè)一道高度1.2m的豎向鋼管，橫向間隔0.5m設(shè)置一道鋼管立桿，鋼管之間采用扣件連接。立桿插入焊接于橫梁端部的鋼套管內(nèi)，并用螺栓頂緊、固定，然后懸掛水平及豎直的防護(hù)網(wǎng)。

結(jié)語(yǔ)

蓋梁無(wú)支架法支承體系無(wú)需加固地基、搭設(shè)支架，具有材料使用少、施工效率高和成本低等優(yōu)點(diǎn)，但需嚴(yán)格按方案執(zhí)行、遵守高空作業(yè)要求，禁止人員通過(guò)吊車上下或作業(yè)，以確保施工安全。

參考文獻(xiàn)

［1］葛守?fù)P.橋梁高墩蓋梁懸空無(wú)支架施工技術(shù)［J］.山東交通科技，2015（2）：31-32.

［2］張曉偉.跨線高墩橋梁蓋梁支架設(shè)計(jì)［J］.交通世界（運(yùn)輸·車輛），2015（3）：104-105.

中圖分類號(hào)：TU756

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