寬橋面長(zhǎng)節(jié)段懸澆梁鋼筋整體吊裝施工工法

丁建龍

（中交一公局第六工程有限公司）

1 工程概況

國(guó)道310 線鄭州西南段改建工程南水北調(diào)特大橋主橋設(shè)計(jì)為斜拉橋，箱梁斷面采用單箱三室斜腹板斷面，采用掛籃懸臂澆筑施工工法，該橋具有橋面寬（34.5m）、掛籃大、跨徑長(zhǎng)（85m+160m+85m）、節(jié)段長(zhǎng)（最長(zhǎng)節(jié)段6m）的特點(diǎn)，若采用傳統(tǒng)施工工藝在主梁梁段上進(jìn)行鋼筋綁扎及焊接，每節(jié)段鋼筋綁扎時(shí)均需搭設(shè)鋼管支架，且施工難度較大，施工過(guò)程存在安全風(fēng)險(xiǎn)高、質(zhì)量控制較為困難、鋼筋安裝速度慢的問題。為保證施工安全、質(zhì)量和進(jìn)度，項(xiàng)目采用自制鋼筋綁扎胎架、鋼筋整體吊裝入模的施工工藝。

2 工法特點(diǎn)

本工法適用于現(xiàn)澆梁、懸澆梁施工，特別適用于跨越工程的現(xiàn)澆梁施工。具有以下特點(diǎn)：

⑴根據(jù)圖紙要求設(shè)計(jì)出鋼筋綁扎胎架，胎架采用槽鋼+工字鋼+角鋼的組合方式，進(jìn)行腹板鋼筋、橫梁鋼筋、橫隔板鋼筋、齒塊鋼筋的整體綁扎預(yù)制工作，胎架安拆便捷、周轉(zhuǎn)次數(shù)高，胎架材料最終還可正常使用，不存在資源浪費(fèi)。

⑵在胎架上進(jìn)行鋼筋整體綁扎，定位準(zhǔn)確、尺寸統(tǒng)一、間距均勻、焊接質(zhì)量好。

⑶進(jìn)行鋼筋預(yù)制施工，與掛籃拼裝、立模標(biāo)高調(diào)整、底板鋼筋綁扎、掛籃行走等工序互不干涉，掛籃模板調(diào)試完畢，底板鋼筋綁扎完成即可實(shí)施吊裝作業(yè)，降低施工成本，加快施工進(jìn)度，縮短施工工期。

⑷本項(xiàng)目斜拉橋跨越南水北調(diào)渠，施工過(guò)程需嚴(yán)保無(wú)落物，該工法大部分鋼筋加工預(yù)制在地面進(jìn)行，即保證施工安全，又進(jìn)一步保證了施工過(guò)程無(wú)落物的要求。

3 施工要點(diǎn)

3.1 施工準(zhǔn)備、原材料、機(jī)具進(jìn)場(chǎng)

施工前建立標(biāo)準(zhǔn)化鋼筋加中心，并根據(jù)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)工程量進(jìn)場(chǎng)鋼筋原材料，鋼筋場(chǎng)內(nèi)布置鋼筋彎曲中心等數(shù)控設(shè)備。

3.2 鋼筋半成品加工、胎架制作

鋼筋半成品在鋼筋加工中心集中加工制作，如圖1所示。同時(shí)硬化主橋施工場(chǎng)地，建立臨時(shí)鋼筋加工區(qū)，并在相應(yīng)位置制作鋼筋綁扎胎架。

胎架采用槽鋼+工字鋼+角鋼的焊接組合，胎架通過(guò)地面植入的鋼筋頭固定，豎向槽鋼焊接完成后，增加與地面的斜撐，斜撐采用角鋼或粗鋼筋，確保胎架定位準(zhǔn)確、結(jié)實(shí)穩(wěn)固，具備支撐鋼筋骨架重量的能力，如圖2所示。胎架上設(shè)置鋼筋定位裝置，確保鋼筋骨架尺寸合格，鋼筋間距均勻。

圖1 工廠化鋼筋半成品加工

圖2 胎架制作

3.3 鋼筋骨架預(yù)制、掛籃拼裝、模板支設(shè)、底板鋼筋施工

鋼筋半成品在鋼筋加工中心制作完成后運(yùn)送至臨時(shí)鋼筋加工區(qū)，在鋼筋臨時(shí)存放區(qū)按照半成品類型及尺寸分類堆放。

半成品鋼筋通過(guò)汽車吊或手拉葫蘆吊放至胎架相應(yīng)位置定位，隨后進(jìn)行綁扎、焊接成整體。鋼筋骨架施工的同時(shí)進(jìn)行掛籃拼裝、走行，模板支設(shè)到位后綁扎底板鋼筋，如圖3、圖4 所示。

圖3 鋼筋骨架預(yù)制

圖4 底板鋼筋鋪設(shè)

3.4 鋼筋骨架整體吊裝

底板鋼筋綁扎完成后進(jìn)行測(cè)量放樣，放出安裝點(diǎn)位，用紅油漆標(biāo)注，隨后將預(yù)制完成的腹板、橫梁（橫隔板）鋼筋逐一吊裝到位，采用汽車吊配合塔吊進(jìn)行起吊作業(yè)，以保證起吊時(shí)不會(huì)對(duì)預(yù)制成型的鋼筋骨架造成彎折，吊裝至墩頂后用手拉葫蘆配合進(jìn)行就位，就位后專人進(jìn)行焊接作業(yè)，同時(shí)進(jìn)行下一鋼筋骨架吊裝工作[1]。如圖5、圖6 所示。

圖5 鋼筋骨架整體吊裝

圖6 鋼筋骨架整體吊裝完成

3.5 支設(shè)內(nèi)模

腹板、橫梁（橫隔板）鋼筋安裝到位后進(jìn)行報(bào)檢，報(bào)檢通過(guò)后支設(shè)內(nèi)模，如圖7 所示。

3.6 綁扎頂板鋼筋

內(nèi)模支設(shè)完成，報(bào)檢通過(guò)后進(jìn)行頂板鋼筋綁扎施工。

3.7 澆筑混凝土

混凝土澆筑前查看模板的緊密性和模板與鋼筋籠間的保護(hù)層，模板鋼筋報(bào)驗(yàn)完畢后進(jìn)行混凝土澆筑，混凝土塌落度控制在180～220mm，保持混凝土和易性，混凝土澆筑從中間向兩側(cè)分層連續(xù)澆筑，底板、腹板、頂板澆筑一次到位，混凝土澆筑時(shí)要緊跟振搗棒，保證振搗密實(shí)。如圖8 所示。

圖7 內(nèi)模支設(shè)

圖8 混凝土澆筑

4 質(zhì)量控制要點(diǎn)

4.1 鋼筋加工質(zhì)量控制

⑴鋼筋加工及安裝分為兩個(gè)部分，半成品鋼筋加工在鋼筋加工中心進(jìn)行調(diào)直、焊接、機(jī)械連接、鋼筋切斷等。

⑵鋼筋的尺寸必須按照設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行下料，下料長(zhǎng)度和彎曲弧度等也必須符合設(shè)計(jì)規(guī)范要求。

⑶由于梁體鋼筋種類多、規(guī)格型號(hào)繁雜，鋼筋加工完畢后的半成品必須按照固定的位置擺放，防止數(shù)量過(guò)多導(dǎo)致擺放混亂，在鋼筋安裝綁扎時(shí)弄混淆而耽誤鋼筋骨架綁扎時(shí)間。

4.2 鋼筋的綁扎與安裝控制

使用扎絲綁扎時(shí)對(duì)主筋綁扎需要雙股鐵絲十字形交叉綁扎，綁扎間距不能大于30㎝。鋼筋網(wǎng)需固定連接時(shí)進(jìn)行點(diǎn)焊固定，點(diǎn)焊不得燒到鋼筋影響鋼筋受力。模板與鋼筋籠間必須放置墊塊，防止鋼筋貼模混凝土澆筑完畢后鋼筋外漏，影響混凝土外觀質(zhì)量。墊塊放置間距不能大于1m，相互錯(cuò)開、分散放置，重要部位需要加密布置。管道坐標(biāo)按圖紙確定管道坐標(biāo)，鋼筋綁扎時(shí)如有坐標(biāo)位置與鋼筋相互沖突可適當(dāng)調(diào)整鋼筋位置，保證管道坐標(biāo)位置。齒板位置和錨具位置按圖紙鋼筋施工[2]。

4.3 鋼筋骨架整體吊裝控制

預(yù)制好的鋼筋骨架平放于成品區(qū)，起吊時(shí)需配備吊車配合塔吊進(jìn)行作業(yè)，需緩慢提升，專人指揮塔吊和吊車的提升速度，鋼筋呈直立狀態(tài)時(shí)解開吊車鋼絲繩，由塔吊提升至梁頂，避免因提升過(guò)快對(duì)預(yù)制好鋼筋造成損壞。

鋼筋就位時(shí)需采用10t 手拉葫蘆配合進(jìn)行就位，施工時(shí)水準(zhǔn)儀控制標(biāo)高，定位準(zhǔn)確。

4.4 模板支立質(zhì)量控制

鋼筋就位后，由于提前完成了模板一側(cè)的支立加固，需要調(diào)整鋼筋的位置，以保證混凝土保護(hù)層厚度符合要求。

4.5 混凝土澆筑質(zhì)量控制

混凝土澆筑時(shí)，注意控制澆筑順序及澆筑速度，振搗保持快插慢拔，不漏振，不過(guò)振。澆筑示意圖如圖9、圖10 所示。

圖9 整體分層往復(fù)澆筑示意圖

圖10 澆筑順序示意圖

5 效益分析

⑴工期和人工費(fèi)用分析。通過(guò)對(duì)比，采用鋼筋整體吊裝的方法能節(jié)省工期42.5 天，節(jié)省人工費(fèi)572 900元，具有明顯的工期優(yōu)勢(shì)和經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)。

⑵質(zhì)量效益。傳統(tǒng)施工工法需要在梁段上進(jìn)行鋼筋加工作業(yè)，空間操作位置受限，鋼筋間距及焊接質(zhì)量難以控制，本工法鋼筋加工在地面進(jìn)行，可改善上述問題，具有良好的質(zhì)量效益。

⑶安全、環(huán)保效益。本工程上跨南水北調(diào)干渠，對(duì)干渠的安全、環(huán)保要求極高，本工法減少了在干渠上空的施工作業(yè)時(shí)間，降低了落物風(fēng)險(xiǎn)，進(jìn)一步保證了水質(zhì)安全。

6 結(jié)束語(yǔ)

國(guó)道310 線鄭州西南段改建工程南水北調(diào)特大橋主橋設(shè)計(jì)為斜拉橋，主橋主梁采用鋼筋整體吊裝的施工方法。該方法減少了施工工序，節(jié)省了時(shí)間，實(shí)現(xiàn)橋梁工程施工工廠集約化、標(biāo)準(zhǔn)化、專業(yè)化、裝配化、機(jī)械化施工，達(dá)到了安全、質(zhì)量、環(huán)保、進(jìn)度、經(jīng)濟(jì)一手抓的效果。