魏峰偉

【摘要】鐵路橋梁的建設(shè)是現(xiàn)代鐵路工程中重要組成部分，本文對(duì)合福鐵路鐘鳴特大橋中100米連續(xù)梁貝雷桁架式掛籃施工技術(shù)的應(yīng)用做了簡(jiǎn)要的分析。主要介紹了連續(xù)梁施工掛籃設(shè)計(jì)及貝雷桁架式掛籃在此連續(xù)梁施工當(dāng)中的應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】鐵路連續(xù)梁掛籃施工貝雷桁架

中圖分類號(hào)：X734文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)：

隨著鐵路客運(yùn)專線的發(fā)展，橋梁所占的比例越來越大，連續(xù)梁比重也隨之增加。由于連續(xù)梁為超靜定結(jié)構(gòu)，具有跨度大、跨中彎矩?fù)隙刃。c簡(jiǎn)支梁相比在跨越河道、公路上有較大優(yōu)勢(shì)，掛籃法懸臂澆筑工藝得到越來越廣泛應(yīng)用。

一、工程概況

鐘鳴特大橋位于安徽省銅陵市鐘鳴鎮(zhèn)境內(nèi)，其中100米連續(xù)梁位于188#-191#墩處，主跨橋式為（60.75+100+60.75）m預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁，全長(zhǎng)221.5m，無砟軌道橋面，主跨連續(xù)梁設(shè)計(jì)采用貝雷桁架平行式掛籃懸臂澆注法施工。該橋主跨上跨S320省道，線路與省道交角為36°，省道規(guī)劃為公路一級(jí)，見圖一。

圖一

二、掛籃設(shè)計(jì)

1、掛籃設(shè)計(jì)：

掛籃質(zhì)量與箱梁段的質(zhì)量比宜控制在0.3~0.5之間，特殊情況也不應(yīng)超過0.7，比值越低，表示整個(gè)掛籃設(shè)計(jì)愈合理，使用材料愈節(jié)省。本掛籃為：62/(131~159)=0.47~0.39。詳見圖二、圖三。

圖二

圖三

2、承重系統(tǒng)

每副掛籃共分2榀貝雷桁架，置于腹板位置處，采用標(biāo)準(zhǔn)321型貝雷片拼接。單副掛籃共兩組主桁架（貝雷片、連接銷、支撐架、螺栓等連接），根據(jù)箱梁段的最大重量，每榀桁架由4組貝雷架拼接，采用90cm標(biāo)準(zhǔn)支撐架將4組貝雷架連成整體，主桁架長(zhǎng)12m，高1.7m（上下10cm高加強(qiáng)鉉桿）。掛籃承重結(jié)構(gòu)由主桁架、上下橫梁、吊縱梁、底籃和吊桿等主要部件組成。單個(gè)掛籃有前后兩組上橫梁，前上橫梁為I56b工字鋼，后上橫梁為I45b工字鋼，長(zhǎng)度12.8米，橋面寬12米，滿足掛籃一次性退回的要求。上橫梁采用適當(dāng)?shù)姆椒ㄟB接固定在主桁架上，避免施工過程中產(chǎn)生滑移，增強(qiáng)橫梁的抗傾覆能力。

3、底模平臺(tái)

底模平臺(tái)由前、后下橫梁、底模及其縱梁、前后吊掛系統(tǒng)、操作平臺(tái)等組成。

4、外模吊掛系統(tǒng)

外模吊掛系統(tǒng)包括外側(cè)模導(dǎo)梁、外模板及其支架、吊桿(帶)等。

5、掛籃走行系統(tǒng)

掛籃走行系統(tǒng)包括走道梁、走行小坦克等。

6、錨固系統(tǒng)

錨固系統(tǒng)的作用是掛籃懸澆混凝土施工過程中，在主桁尾部提供一向下的壓力，以平衡掛籃前方的傾覆力矩，包括后錨梁及后錨桿等。

7、掛籃模板

本掛籃模板梁底模及梁翼板和腹板外模為鋼模，頂板的內(nèi)模也為鋼模，前端吊掛在掛籃前上橫梁上，梁腹板內(nèi)模板為木模，內(nèi)外模之間根據(jù)需要設(shè)對(duì)拉螺絲對(duì)拉。為適梁體線形變化，掛籃內(nèi)、外模每施工一個(gè)節(jié)段需進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)調(diào)整梁體翼緣與斜腹板角度變化。

8、施工作業(yè)及張拉作業(yè)面

從底模端面往外伸出0.3m，采用角鋼，圓鋼等焊接成作業(yè)平臺(tái)、用作立模、綁扎鋼筋、澆筑混凝土、預(yù)應(yīng)力張拉的工作面。

三、貝雷桁架實(shí)驗(yàn)及抗傾覆驗(yàn)算

掛籃貝雷桁架實(shí)驗(yàn)：本掛籃采用模擬掛籃實(shí)際承載力的形式，將兩組貝雷桁架按設(shè)計(jì)組拼好，平放（底部抄平），各錨固點(diǎn)固定好，將穿心油頂拉到規(guī)定受力，測(cè)試變形量。

本工程掛籃施工時(shí)，最不利工況為4#節(jié)段懸臂施工，重159.625T，加掛籃重62T(按最大節(jié)段重的0.42=67T)，總重221.625T，按1.3安全系數(shù)，約28.8T，每組桁架前端載荷為72T，每根φ32mm精軋螺紋鋼承受載荷為28.8T，后端設(shè)置8根吊筋，理論變形量為23.61mm。

掛籃安裝、走行及澆筑梁段混凝土等各種工況的抗傾覆穩(wěn)定系數(shù)不得小于2

抗傾覆驗(yàn)算：傾覆力矩：M1=1100KN*4.7M=5170KN*M

抗傾覆力矩：M2=288KN*8*6.05M=13939.2 KN*M

M2/M1=13939.2 KN*M/5170KN*M=2.7>2，安全

實(shí)驗(yàn)布置詳見圖四

圖四

四、掛籃安裝

本工程采用80T.M塔吊進(jìn)行拼裝。

正確預(yù)設(shè)各吊帶孔、錨固孔。利用全站儀通過放樣定出箱梁中軸線，然后按照中軸線彈出滑道鋼板的邊線并用油漆做好標(biāo)記。腹板位置頂面砼找平，安裝預(yù)埋件。

1做好0#節(jié)段施工時(shí)相應(yīng)的準(zhǔn)備工作，正確預(yù)設(shè)各吊帶孔、錨固孔。

2鋪設(shè)走道梁。

3安裝墊塊。

4組裝貝雷桁架，吊裝后端上橫梁并錨固于梁體上，吊裝前上橫梁（由于0號(hào)塊長(zhǎng)度限制，初始在0號(hào)塊上拼裝時(shí)，2副掛籃貝雷主桁架需對(duì)接，等1號(hào)塊完成、掛籃前移時(shí)再將中間連接的貝雷桁架分開，形成獨(dú)立的兩幅掛籃）。

5吊裝底模，安裝后吊帶，安裝前吊帶，錨固箱內(nèi)后吊點(diǎn)。

6吊裝邊側(cè)掛籃模連同縱滑梁，安裝縱滑梁吊帶前后吊點(diǎn)。

7安裝邊側(cè)掛籃模與底模的調(diào)節(jié)連接構(gòu)件。

8處理模板與混凝土接觸縫隙，連接側(cè)模與底模的加固螺栓。

9安設(shè)防護(hù)欄、安全網(wǎng)、警示標(biāo)志。

10安裝底模后端修飾作業(yè)籃、側(cè)面修飾作業(yè)籃。

11為了測(cè)定掛籃及模板的彈性變形及非彈性變形，并為各段箱梁立模的拋高量提供依據(jù)，及檢驗(yàn)掛籃的穩(wěn)定性和后錨的安全性，掛籃需進(jìn)行預(yù)壓

五、掛籃走行作業(yè)順序

當(dāng)A1#,B1#施工完成后需將整體掛籃模板前移至A2#,B2#段位置，如此循環(huán)，其走行程序如下：

1在已澆注的梁段頂面滑道位置鋪設(shè)走行滑道板。

2將底模、側(cè)框籃模前端作臨時(shí)吊固。

3拆除桁架后錨固，拆除松開底模前端吊帶，松懈縱滑梁的前后吊點(diǎn)(此時(shí)底模仍由后吊點(diǎn)吊住，側(cè)模還由穿墻螺栓與箱體連接)。

4走行桁架并帶縱滑梁前移至需要的位置，桁架后端錨固。

5縱滑梁錨固于箱體挑翼處，松開底模與側(cè)模的加固螺栓，拆除側(cè)模與箱體的加固螺栓，拆除底模的后吊帶，使底模與側(cè)模受力在縱滑梁上。

6將底模、側(cè)?？蚧@向前滑移至需要的位置，安裝底模后端吊帶、連接底模前端吊帶。

7安裝縱滑梁吊帶，初步調(diào)整標(biāo)高，完成掛籃模走行作業(yè)。

六、中跨合攏及掛籃拆除

1、中跨一副掛籃退至0#墩旁邊，此次掛籃設(shè)計(jì)上下橫梁采用大挑梁，后退可以利用大挑梁，一次性后退至0#塊旁邊，然后拆除。

2、依據(jù)施工圖紙，先邊跨后中跨合攏，這時(shí)連續(xù)梁體系轉(zhuǎn)換

3、另一幅要利用的掛籃

將底模，側(cè)模前段做臨時(shí)吊固（后端仍固定）

前移縱滑梁，需利用邊跨的吊桿件事先設(shè)置

前移桁架及底模，側(cè)模就位，吊固

精調(diào)掛籃模板后，進(jìn)行鋼筋混凝土作業(yè)

七、施工防護(hù)

由于跨S320省道，掛籃底部需做防護(hù)結(jié)構(gòu)，我們采用全封閉的掛籃施工，減少施工，節(jié)約成本，增加安全性能。

八、結(jié)束語

貝雷桁架式掛籃具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便、可靠、施工快速、剛度大，抗彎強(qiáng)度高，可完全重復(fù)使用，澆筑施工中變形量小的特點(diǎn)，經(jīng)濟(jì)、安全性高 ，很好的滿足此次連續(xù)梁施工需要;貝雷桁架式掛籃在此連續(xù)梁施工中得到了充分的應(yīng)用，可供其他連續(xù)梁施工參考借鑒。

參考文獻(xiàn)

[1] 趙秀典，劉勝路. 武廣客運(yùn)專線懸灌法施工連續(xù)梁線形控制技術(shù)[J]. 鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì). 2008(08)

[2] 竺林江. 淺談某大橋掛籃設(shè)計(jì)與施工[J]. 中國高新技術(shù)企業(yè). 2008(18)

[3] 張春龍，白建珍. 菱形掛籃懸臂澆筑箱形連續(xù)梁工法[J]. 山西建筑. 2010(16)