道路橋大跨度門(mén)式墩橫梁現(xiàn)澆支架技術(shù)

摘 要：道路橋大跨度門(mén)式墩橫梁施工過(guò)程中，由于跨度大、荷載重、施工環(huán)境復(fù)雜等因素使得施工難度增加。為強(qiáng)化道路橋大跨度門(mén)式墩橫梁現(xiàn)澆支架的安裝品質(zhì)，奠定項(xiàng)目順利實(shí)施的堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，本文依托具體工程實(shí)例，精細(xì)剖析了結(jié)合貝雷梁、雙拼及三拼I40b工字鋼，并融合外部墩柱與縱梁的支架搭建技術(shù)方案。其目的在于通過(guò)深入論述，確保大跨度門(mén)式墩橫梁施工過(guò)程中的安全可靠與結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。

關(guān)鍵詞：道路橋；大跨度門(mén)式墩；橫梁現(xiàn)澆；支架技術(shù)文章編號(hào)：2095-4085（2025）02-0052-03

0 引言

道路橋大跨度門(mén)式墩橫梁現(xiàn)澆支架作為重要的支撐結(jié)構(gòu)部分，其設(shè)計(jì)、搭設(shè)、拆除等階段均會(huì)對(duì)橋梁運(yùn)行的質(zhì)量和安全性產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。以往選擇的施工方法周期長(zhǎng)、成本高、風(fēng)險(xiǎn)大，而現(xiàn)澆支架技術(shù)能夠優(yōu)化支架結(jié)構(gòu)，提高施工效率，降低安全風(fēng)險(xiǎn)，確保道路橋大跨度門(mén)式墩橫梁施工得以順利開(kāi)展。

1 門(mén)式墩橫梁現(xiàn)澆支架特點(diǎn)

1.1 結(jié)構(gòu)穩(wěn)定且承重能力強(qiáng)

門(mén)式墩橫梁現(xiàn)澆支架采用科學(xué)合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案，可確保架體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性、承載能力合格。同時(shí)，施工階段支架結(jié)構(gòu)能夠承受混凝土澆筑、模板重量以及施工荷載，防止出現(xiàn)結(jié)構(gòu)變形、失穩(wěn)等缺陷。

1.2 施工便捷且效率高

現(xiàn)澆支架施工技術(shù)應(yīng)用時(shí)具備較高的便捷性和可操作性，可確保搭設(shè)、拆除作業(yè)順利開(kāi)展，操作簡(jiǎn)單且能縮短項(xiàng)目施工工期。此外，該技術(shù)施工階段優(yōu)化改進(jìn)施工工藝流程，能順利完成橫梁的澆筑以及養(yǎng)護(hù)施工。

1.3 適應(yīng)性強(qiáng)且應(yīng)用廣泛

門(mén)式墩橫梁現(xiàn)澆支架技術(shù)適應(yīng)能力較強(qiáng)，能在不同地質(zhì)條件、不同跨度尺寸、不同荷載標(biāo)準(zhǔn)下開(kāi)展橋梁建設(shè)。同時(shí)，其在平原、山區(qū)、河流等特殊地形也能滿足施工需求，并確保結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性、可靠性達(dá)標(biāo)。此外，現(xiàn)澆支架技術(shù)還能應(yīng)用在不同類(lèi)型的橋梁結(jié)構(gòu)中，簡(jiǎn)支梁、連續(xù)梁、拱橋等都能廣泛應(yīng)用［1］。

2 工程概況

2.1 工程簡(jiǎn)介

某道路橋梁項(xiàng)目建設(shè)規(guī)模較大，屬于特大型橋梁，地震烈度為7度，峰值加速度0.15g，且地下3m范圍內(nèi)分布著粉砂層、細(xì)砂層、礫砂層等復(fù)雜地質(zhì)條件，該工程基本信息見(jiàn)表1。

2.2 施工方案

現(xiàn)澆梁支架系統(tǒng)作為主要組成部分，包含底模下部使用I40b，縱梁間隔距離1.0m、1.5m；14片貝雷梁。具體方案見(jiàn)表2。

3 道路橋大跨度門(mén)式墩橫梁現(xiàn)澆支架工藝

3.1 支架搭設(shè)

3.1.1 貝雷梁鋼立柱的安裝

門(mén)式墩橫梁現(xiàn)澆支架施工中，貝雷梁鋼立柱安裝作為首項(xiàng)工作，是提高施工效果的關(guān)鍵。本項(xiàng)目的貝雷梁是整個(gè)結(jié)構(gòu)承重部分，鋼立柱作為支撐裝置，對(duì)提高支架結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、穩(wěn)定性、承載力性能有直接影響。貝雷梁按照設(shè)計(jì)方案安裝施工，確保其間隔距離、安裝位置精度達(dá)標(biāo)。鋼立柱安裝前對(duì)結(jié)構(gòu)尺寸進(jìn)行檢測(cè)，確保其安裝位置準(zhǔn)確，并與地面保持垂直布置。同時(shí)，鋼立柱和地面接觸位置采取加固處理措施，防止投入使用過(guò)程中發(fā)生下沉、傾斜等造成結(jié)構(gòu)失穩(wěn)與變形。

3.1.2 工字鋼鋪設(shè)加固

貝雷梁與鋼立柱安裝結(jié)束后，按照工藝方案開(kāi)展工字鋼的安裝施工。工字鋼在本項(xiàng)目施工時(shí)作為底模結(jié)構(gòu)的支撐部分，需確保其達(dá)到平整、牢固。按照本項(xiàng)目施工方案底模下部布置I40b工字鋼，間隔1.0m布置，使其結(jié)構(gòu)承載力、穩(wěn)定性達(dá)標(biāo)［2］。

橫梁安裝階段兩側(cè)1.5m位置需增加小強(qiáng)度等級(jí)工字鋼，以確保倒角模板的支撐穩(wěn)定性，防止施工階段出現(xiàn)結(jié)構(gòu)變形、損壞等問(wèn)題。工字鋼的選擇以及加工階段應(yīng)執(zhí)行設(shè)計(jì)方案，并確保安裝作業(yè)達(dá)到牢固、穩(wěn)定、可靠的標(biāo)準(zhǔn)。

3.1.3 支架的調(diào)整優(yōu)化

支架安裝結(jié)束后，需按照設(shè)計(jì)方案進(jìn)行調(diào)整以及優(yōu)化處理。第一，檢測(cè)支架結(jié)構(gòu)標(biāo)高，并根據(jù)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行標(biāo)高調(diào)整。本項(xiàng)目施工的過(guò)程中，鋼立柱頂部設(shè)置沙桶，按照技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)完成底模標(biāo)高的調(diào)整作業(yè)。支架調(diào)整時(shí)，要隨時(shí)關(guān)注支架結(jié)構(gòu)狀態(tài)，掌握變形參數(shù)，以便及時(shí)調(diào)整沙桶高度，確保底部標(biāo)高精度達(dá)標(biāo)。第二，檢測(cè)支架穩(wěn)定性并進(jìn)行優(yōu)化。按照支架安裝施工需求在底部設(shè)置支撐結(jié)構(gòu)以及加固連接裝置，確保支架結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、穩(wěn)定性達(dá)標(biāo)，承載力合格。

3.2 布設(shè)鋼立柱

3.2.1 鋼立柱布設(shè)

本項(xiàng)目鋼立柱安裝作為現(xiàn)澆支架施工的關(guān)鍵，對(duì)提高結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性有直接影響。由于本道路橋門(mén)式墩施工時(shí)和原有線路存在斜交現(xiàn)象，所以，在鋼立柱布設(shè)階段，須保證每個(gè)門(mén)式墩安裝位置精準(zhǔn)無(wú)誤。按照本項(xiàng)目設(shè)計(jì)方案總計(jì)布置4排鋼立柱，將其設(shè)置在橫梁以及原有線路橋兩側(cè)，以確保支撐結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、穩(wěn)定性達(dá)標(biāo)。

依據(jù)設(shè)計(jì)方案，每排鋼立柱布置2根，相鄰鋼立柱之間使用10#槽鋼連接固定，以提高結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。鋼立柱安裝設(shè)置階段須嚴(yán)格執(zhí)行設(shè)計(jì)方案，從而確保每根鋼立柱安裝精度符合設(shè)計(jì)要求。

3.2.2 鋼立柱強(qiáng)度穩(wěn)定性驗(yàn)算

鋼立柱安裝結(jié)束后，為提高結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度以及穩(wěn)定性，由設(shè)計(jì)人員進(jìn)行強(qiáng)度以及穩(wěn)定性精準(zhǔn)驗(yàn)算。從鋼立柱結(jié)構(gòu)、尺寸、形狀、承載能力等方面展開(kāi)分析，并結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行需求進(jìn)行驗(yàn)算和調(diào)整。通過(guò)本項(xiàng)目驗(yàn)算，確定每根鋼立柱的承載力性能均達(dá)到設(shè)計(jì)方案，提高了結(jié)構(gòu)強(qiáng)度以及穩(wěn)定性。同時(shí)，結(jié)合驗(yàn)算結(jié)論對(duì)鋼立柱進(jìn)行加固處理，以保證投入使用過(guò)程中穩(wěn)定性、強(qiáng)度達(dá)標(biāo)。

3.3 布設(shè)貝雷梁

3.3.1 貝雷梁的尺寸選擇與布設(shè)方案

按照本項(xiàng)目設(shè)計(jì)方案，橫梁寬度在3m以上時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置22片貝雷梁。貝雷梁結(jié)構(gòu)由多種尺寸的貝雷片組成，主要分為2.0m、2.5m、3.0m等規(guī)格。貝雷梁安裝的過(guò)程重視結(jié)構(gòu)尺寸檢測(cè)，并且在門(mén)式墩墩身橫梁位置安裝4片，其他的18片則設(shè)置在門(mén)式墩內(nèi)側(cè)［3］。

貝雷梁現(xiàn)場(chǎng)安裝階段執(zhí)行設(shè)計(jì)方案，確保其位置、尺寸、間隔距離等符合設(shè)計(jì)要求，尺寸精度達(dá)標(biāo)。同時(shí)，由質(zhì)檢人員檢測(cè)貝雷梁連接部位，確保其連接具備牢固性。為確保結(jié)構(gòu)整體性達(dá)標(biāo)，具備較高的承重能力，貝雷梁、分配梁、墊梁的工字鋼之間使用U型卡扣連接。

3.3.2 貝雷梁與墊梁的連接處理

本項(xiàng)目施工環(huán)節(jié)鋼立柱內(nèi)側(cè)設(shè)置墊梁，并確保安裝位置達(dá)標(biāo)，使其與貝雷片節(jié)點(diǎn)安裝精度合格。貝雷片節(jié)點(diǎn)一般不會(huì)直接設(shè)置在墊梁上部，而在節(jié)點(diǎn)位置通過(guò)設(shè)置10#槽鋼連接，貝雷片上下、內(nèi)側(cè)各安裝1塊2cm厚度鋼板。此外，貝雷梁與墊梁連接施工中使用工字鋼、槽鋼等作為連接部件，可確保其結(jié)構(gòu)連接強(qiáng)度達(dá)到技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，具備較高的整體穩(wěn)定性。

3.3.3 門(mén)洞設(shè)計(jì)與貝雷梁布設(shè)的綜合考慮

本項(xiàng)目設(shè)計(jì)階段保證運(yùn)梁車(chē)能夠正常通行，防止給施工作業(yè)效果產(chǎn)生負(fù)面影響。經(jīng)過(guò)對(duì)本項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)施工情況綜合性分析，確定門(mén)洞寬度設(shè)計(jì)為17m，并確保和現(xiàn)有道路橋緊密配合，防止相互影響造成施工效果不達(dá)標(biāo)。按照本項(xiàng)目設(shè)計(jì)方案，主體工程標(biāo)高為54m，考慮減去到其他結(jié)構(gòu)標(biāo)高后，再根據(jù)軌道以及車(chē)輛通行需求確定門(mén)洞凈空尺寸，使運(yùn)梁車(chē)通行順暢。

3.4 支架預(yù)壓

3.4.1 計(jì)算荷載

支架預(yù)壓作為本項(xiàng)目施工環(huán)節(jié)中的重點(diǎn)工作，采用混凝土預(yù)制塊作為預(yù)壓材料。預(yù)壓開(kāi)始前精準(zhǔn)計(jì)算預(yù)壓量，根據(jù)橫梁斷面尺寸確定，并保證預(yù)壓承載均勻分布在底模結(jié)構(gòu)上，最大荷載為橫梁設(shè)計(jì)載荷總量的1.1倍。本項(xiàng)目施工時(shí)橫梁結(jié)構(gòu)混凝土澆筑體積達(dá)到235.2m3，處于支架結(jié)構(gòu)表面的體積為176.4m3，總重458.6t。在預(yù)壓荷載計(jì)算階段，將總荷載設(shè)定為40t，則預(yù)壓總荷載按照548t設(shè)置。

3.4.2 布置測(cè)點(diǎn)

支架預(yù)壓作業(yè)開(kāi)始前，在現(xiàn)場(chǎng)合適位置布置觀測(cè)點(diǎn)，并使用紅色油漆標(biāo)記。觀測(cè)點(diǎn)布置階段，本項(xiàng)目沿著梁體方向設(shè)置2排，每排7個(gè)，兩側(cè)各3個(gè)，間隔3m設(shè)置總計(jì)20個(gè)點(diǎn)。觀測(cè)點(diǎn)設(shè)置后進(jìn)行原始高度測(cè)量，并做好現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)記錄工作。若經(jīng)過(guò)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)支架沉降量超過(guò)2cm，則由施工人員采取補(bǔ)償處理措施，使其結(jié)構(gòu)強(qiáng)度達(dá)標(biāo)后再進(jìn)行重新測(cè)量。

3.4.3 預(yù)壓順序

本項(xiàng)目預(yù)壓施工采用混凝土預(yù)壓塊進(jìn)行，按照混凝土澆筑施工順序完成預(yù)壓作業(yè)。同時(shí)，在預(yù)壓操作階段先預(yù)壓臨近門(mén)式墩的位置，然后再向外側(cè)移動(dòng)進(jìn)行預(yù)壓塊的設(shè)置。

預(yù)壓塊布置過(guò)程中考慮到橫梁結(jié)構(gòu)形式確定，可確保預(yù)壓強(qiáng)度合格，也防止給橫梁結(jié)構(gòu)產(chǎn)生破壞影響。預(yù)壓過(guò)程中加載量若在60%以上，需進(jìn)行底模基礎(chǔ)等點(diǎn)位的高度檢測(cè)，記錄數(shù)據(jù)信息并掌握支架結(jié)構(gòu)變形狀態(tài)。按照上述操作標(biāo)準(zhǔn)持續(xù)預(yù)壓作業(yè)，當(dāng)預(yù)壓重量達(dá)到設(shè)計(jì)要求之后進(jìn)行各觀測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)測(cè)量。當(dāng)橫梁穩(wěn)定性合格后，將預(yù)壓量升高到110%并保持24h。在預(yù)壓過(guò)程中應(yīng)隨時(shí)進(jìn)行觀測(cè)，測(cè)量基礎(chǔ)底模等點(diǎn)位，并做好數(shù)據(jù)記錄工作。全部荷載預(yù)壓完成后，再次進(jìn)行支架結(jié)構(gòu)變形量檢測(cè)。支架變形量檢測(cè)過(guò)程中，若相鄰兩次檢測(cè)變形量差值在2mm以內(nèi)，且持續(xù)24h觀測(cè)后仍未達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，則適當(dāng)增加觀測(cè)頻率，間隔4h觀測(cè)一次，直到最終測(cè)量數(shù)據(jù)滿足技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)為止［4］。

3.4.4 卸載

支架預(yù)壓工作結(jié)束后經(jīng)過(guò)24h觀測(cè)，沉降量在1mm以內(nèi)，再按照預(yù)壓的相反順序進(jìn)行拆除作業(yè)，并且形成完善的測(cè)量記錄。根據(jù)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行模板高度調(diào)節(jié)，并且進(jìn)入到后續(xù)施工工序。支架預(yù)壓階段做好各項(xiàng)控制工作，具體要點(diǎn)如下：由現(xiàn)場(chǎng)施工人員檢測(cè)支架結(jié)構(gòu)尺寸，與設(shè)計(jì)方案進(jìn)行對(duì)比，確保偏差在合理范圍內(nèi)；對(duì)支架結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性展開(kāi)全面檢測(cè)，尤其需確保支架結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)的平整度達(dá)標(biāo)，基礎(chǔ)承載力合格；對(duì)支架結(jié)構(gòu)連接位置展開(kāi)檢測(cè)，確保其連接強(qiáng)度、穩(wěn)定性達(dá)到技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)；對(duì)支架施工位置進(jìn)行全面檢查，若發(fā)現(xiàn)存在偏離方向的情況，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行校正處理，直到最終符合設(shè)計(jì)方案；支架預(yù)壓前需對(duì)現(xiàn)場(chǎng)展開(kāi)檢測(cè)，周邊應(yīng)設(shè)有防護(hù)網(wǎng)以及其他設(shè)施，以確保施工作業(yè)的安全性［5］。

4 結(jié)語(yǔ)

總之，道路橋大跨度門(mén)式墩橫梁現(xiàn)澆支架施工技術(shù)具備較高的適應(yīng)能力，在多種條件下均能提高道路橋運(yùn)行效果。門(mén)式墩橫梁現(xiàn)澆支架施工技術(shù)穩(wěn)定性、可靠性良好，可解決施工中存在的各項(xiàng)問(wèn)題。通過(guò)本文研究，以實(shí)際案例展開(kāi)探討得出如下結(jié)論：支架基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)施工時(shí)按設(shè)計(jì)方案進(jìn)行墊石、支座放樣檢測(cè)，可確保其尺寸偏差在規(guī)定范圍內(nèi)；門(mén)式墩橋梁下部3.0m范圍內(nèi)進(jìn)行貝雷梁安裝作業(yè)，并在施工階段保證縱向間距22.5cm，墩內(nèi)、外側(cè)安裝I40b工字鋼，可提高結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性；承臺(tái)結(jié)構(gòu)施工時(shí)，臨近立柱或超出承臺(tái)邊緣的部分，按照設(shè)計(jì)方案擴(kuò)大承臺(tái)尺寸，能保證其結(jié)構(gòu)受力條件達(dá)標(biāo)。

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作者簡(jiǎn)介：趙歡（1990—），男，漢族，寧夏回族自治區(qū)人，本科，助理工程師。研究方向：技術(shù)管理。