摘要：本文結(jié)合工程實(shí)例，針對青島海灣大橋施工特點(diǎn)，采用鋼砂頂臨時(shí)支座臨時(shí)支撐大噸位箱梁，待墩頂濕接頭施工完成后，再將箱梁轉(zhuǎn)換到永久支座上，完成體系轉(zhuǎn)換。該支座結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，降低了箱梁架設(shè)時(shí)的精度與難度，減少了生產(chǎn)成本投入。

關(guān)鍵詞：大噸位 箱梁 臨時(shí)支座 結(jié)構(gòu) 施工

1工程概況

青島海灣大橋引橋采用60m跨度等高截面多跨預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁，單片梁重2000t。60m梁標(biāo)準(zhǔn)段主跨采用單箱單室截面，單幅橋主梁頂寬17.0m，底寬6.6m，梁高3.5m，主梁各懸臂4.1m，懸臂端厚度22cm，根部厚55cm，頂板厚30cm。高墩區(qū)各段引橋均采用60m跨度等高截面多跨預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁，每聯(lián)分中梁及邊梁，中跨1935t，邊跨2021t。箱梁采用縱向和橫向雙向預(yù)應(yīng)力體系。預(yù)制箱梁通過專用的運(yùn)架船架設(shè)至與墩頂上的臨時(shí)支座進(jìn)行簡支存放，再通過在墩頂設(shè)置的濕接頭進(jìn)行連續(xù)。墩頂濕接頭寬度90cm，梁底由于擺放支座的需要增大到140cm，頂板處增大到120cm，濕接頭橫向作為一個(gè)環(huán)形加強(qiáng)橫肋。腹板處肋高90cm，頂?shù)装逄幚吒?0cm。60m預(yù)制箱梁架設(shè)時(shí)主要是采用鋼砂頂臨時(shí)支座進(jìn)行臨時(shí)支撐存放。

2 方案簡述

臨時(shí)支座首先要在岸上進(jìn)行組拼，再根據(jù)設(shè)計(jì)豎向承載力要求通過千斤頂反力架對所有臨時(shí)支座鋼砂頂進(jìn)行預(yù)壓，并安裝設(shè)計(jì)要求現(xiàn)場進(jìn)行安裝。箱梁在體系轉(zhuǎn)換過程中，先掏出臨時(shí)支座鋼砂并回收，使臨時(shí)支座脫離箱梁，受力轉(zhuǎn)換到永久支座上，然后分別移除砂頂上的橡膠墊板、鋼墊板，放置到吊筐內(nèi)下放到船上，鋼砂頂及大小托盤通過橋面吊機(jī)也吊放到船上，臨時(shí)支座拆除完畢。

3 臨時(shí)支座施工技術(shù)

3.1 施工工況

根據(jù)本工程60m預(yù)制箱梁架設(shè)施工形式，每片箱梁需架設(shè)至四個(gè)鋼砂頂臨時(shí)支座上，單個(gè)鋼砂頂臨時(shí)支座在箱梁架設(shè)時(shí)承受荷載達(dá)600t，正常承壓荷載達(dá)500t，在后期考慮到施工荷載，在鋼砂頂臨時(shí)支座預(yù)壓時(shí)按700t進(jìn)行控制。

3.2臨時(shí)支座構(gòu)造

臨時(shí)支座設(shè)計(jì)由下到上依次為：大托盤、不銹鋼板、四氟板、小托盤、鋼砂頂、鋼墊板、橡膠墊板（減震板）、鍥型鋼板。

大托盤三個(gè)邊上的擋板補(bǔ)齊，清理干凈后鋪不銹鋼板，并在不銹鋼板上放置蛋黃大小的黃油，然后放置四氟板。把小托盤底部擋邊補(bǔ)齊后放置在四氟板上，以防止四氟板在受力后滑出小托盤底部。在小托盤中心位置放置鋼砂頂，鋼砂頂頂面放置鋼墊板。鋼墊板放置原則是小鋼板在下、大鋼板在上，（但必須保證每塊鋼板的面積不小于其下方的接觸物面積），鋼板頂部放置橡膠墊板（減震板）（注意一塊鋼板面積必須大于橡膠板面積）。根據(jù)不同的架設(shè)坡度，在橡膠板的上方分別放置不同型號的鍥型鋼墊板來調(diào)整坡度。坡度在1.6%—2.0%之間采用薄邊為10mm厚邊為20mm的調(diào)坡鋼板，坡度在2.1%—2.5%之間采用薄邊為5mm厚邊為20mm的調(diào)坡鋼板（鋼板尺寸為60×60cm）。

鋼砂頂為臨時(shí)支座的主要受力部位，由內(nèi)缸體、外壁鋼桶底座及內(nèi)部鋼絲丸、拉桿等構(gòu)成。鋼砂頂由δ20～δ40mm的鋼板加工而成。拉桿系統(tǒng)主要將預(yù)壓完成的鋼砂頂內(nèi)缸體和外壁機(jī)座連成一體，保證在消除彈性變形后的臨時(shí)支座在運(yùn)輸、安裝過程中不松動、散開。

3.3臨時(shí)支座安裝前準(zhǔn)備工作

對臨時(shí)支座采用的所有鋼砂頂均在岸上經(jīng)過預(yù)壓，具體預(yù)壓過程表現(xiàn)為：先把鋼砂頂內(nèi)缸體和外壁鋼桶底座拆除分開，在外壁鋼桶底座內(nèi)裝入直徑為2mm的干鐵砂，為保證鋼砂頂臨時(shí)支座的后期拆除方便干鐵砂必須過篩（篩孔孔眼1mm），同時(shí)將砂頂內(nèi)筒壁打磨除銹再涂黃油，在鋼砂頂內(nèi)裝鋼砂（裝入量為11cm高），待砂頂裝配完成后在岸上的反力支架上利用千斤頂進(jìn)行預(yù)壓。預(yù)壓前壓力表及千斤頂須標(biāo)定后再進(jìn)行工作，預(yù)壓鋼砂頂時(shí)，當(dāng)壓力達(dá)到700t后，進(jìn)行緊固四個(gè)拉桿螺栓，記錄砂箱在預(yù)定壓力作用下的高度h1（四個(gè)拉桿螺栓中間位置鋼砂頂頂面至底部高度）與卸壓后的高度h2（四個(gè)拉桿螺栓中間位置鋼砂頂頂面至底部高度）并計(jì)算出砂箱的彈性壓縮量△h1=h2- h1，以便在正式安裝時(shí)進(jìn)行預(yù)抬。預(yù)壓時(shí)要保證鋼砂頂頂面在同一個(gè)水平面上，確保卸壓后四個(gè)斷面高度h2誤差控制在1mm內(nèi)。同時(shí)做好相應(yīng)的記錄，并對每個(gè)鋼砂頂都進(jìn)行編號便于后期現(xiàn)場施工時(shí)進(jìn)行核對。

橡膠墊板在使用前也需要進(jìn)行預(yù)壓，以檢驗(yàn)其強(qiáng)度、工作性能及壓縮量。橡膠墊板在周轉(zhuǎn)使用時(shí)，對其中有破損的橡膠墊板先嚴(yán)格檢查，檢查橡膠墊板中的鋼板是否完好，回彈量偏差是否異常，預(yù)壓荷載后是否發(fā)生不規(guī)則變形等，如果檢驗(yàn)合格也可投入使用。橡膠墊板的彈性壓縮量測定同砂箱相同，計(jì)算出橡膠墊板彈性壓縮量△h2，在安裝臨時(shí)支座時(shí)用△h1+△h2厚的鋼板進(jìn)行預(yù)抬，以便保證箱梁安裝后的梁底標(biāo)高。

3.4 臨時(shí)支座質(zhì)量保證

對每套臨時(shí)支座進(jìn)行編號，在砂頂預(yù)壓過程中，安排技術(shù)人員全程旁站，每個(gè)重要環(huán)節(jié)由操作者簽字，經(jīng)驗(yàn)收合格后才可進(jìn)行組裝。這個(gè)環(huán)節(jié)實(shí)行責(zé)任人簽字制度，嚴(yán)格把好臨時(shí)支座質(zhì)量關(guān)，為后續(xù)架梁施工順利進(jìn)行奠定基礎(chǔ)。

3.5 臨時(shí)支座安裝

臨時(shí)支座安裝前，在墩頂先進(jìn)行墩身中心線、永久支座、臨時(shí)支座中心線放樣，并在支座墊石上做好標(biāo)記。測量人員在墩頂測放永久支座中線和臨時(shí)支座中線時(shí)，中墩臨時(shí)支座縱橋向和永久支座中心線保持一致，橫橋向距永久支座中心線108cm。邊墩臨時(shí)支座橫橋向和永久支座中心線保持一致，并距墩身中心線100cm。根據(jù)設(shè)計(jì)標(biāo)高，計(jì)算此位置的臨時(shí)支座頂面標(biāo)高。放置臨時(shí)支座的位置先用干砂找平，然后測量墩頂標(biāo)高，根據(jù)箱梁底的設(shè)計(jì)標(biāo)高推算所需臨時(shí)支座的高度，根據(jù)所用的砂頂，計(jì)算出砂頂上所需增加的鋼板厚度及數(shù)量，最后確定所需不同型號的鋼板數(shù)量，按規(guī)定要求放置鋼墊板、橡膠墊板以及鍥型鋼板。臨時(shí)支座安裝完成后復(fù)測頂面標(biāo)高，復(fù)測時(shí)對每個(gè)臨時(shí)支座的頂面標(biāo)高要做好記錄，以便在箱梁架設(shè)前復(fù)核臨時(shí)支座的頂面標(biāo)高是否準(zhǔn)確，四個(gè)臨時(shí)支座中任意一端兩個(gè)臨時(shí)支座頂面高差不大于2mm，以保證箱梁架設(shè)后達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高。

3.6 臨時(shí)支座防護(hù)

為防止臨時(shí)支座安裝后鋼板等組拼件丟失及量測數(shù)據(jù)發(fā)生變化，對每套臨時(shí)支座配備一個(gè)角鋼支架，將單個(gè)臨時(shí)支座的鋼砂頂、鋼板、橡膠墊板通過角鋼支架連接到大托盤上，再用螺栓擰緊固定，直到架梁前將支架拆除。以保證架梁前臨時(shí)支座頂標(biāo)高保持不變，或變化后不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)，延誤架梁時(shí)機(jī)，同時(shí)也起到防止臨時(shí)支座及鋼板丟失的作用。待箱梁架設(shè)完成后立即用角鋼或槽鋼將大托盤與小托盤四周頂緊，防止臨時(shí)支座滑動。

3.7 臨時(shí)支座調(diào)位

在箱梁臨時(shí)支座精確調(diào)位時(shí)，其縱向和橫向不能同時(shí)進(jìn)行，應(yīng)按照先縱移后橫移的順序進(jìn)行。在縱移和橫移時(shí)頂推力采用相反方向的水平千斤頂來調(diào)整臨時(shí)支座，如果大托盤與小托盤之間的距離滿足調(diào)位頂?shù)某叽?，可以將調(diào)位頂直接放入其中若不能滿足則需要安裝反力構(gòu)架，依次將四個(gè)臨時(shí)支座按照設(shè)計(jì)要求精調(diào)到位。在箱梁縱移完成后，要先將臨時(shí)支座在縱向方向上定位然后再進(jìn)行橫移。箱梁臨時(shí)支座精調(diào)期間要保證四個(gè)臨時(shí)支座同步頂進(jìn)，不得單獨(dú)頂其中的一個(gè)或兩個(gè)支座，要采用油壓表讀數(shù)和大托盤與小托盤之間的位移雙控，并用鉛垂吊線隨時(shí)觀察箱梁梁底邊線與墩頂中線的偏差情況直至吻合為止。四個(gè)臨時(shí)支座最大不同步偏差不得大于5mm，每個(gè)臨時(shí)支座的頂推不得頂偏，確保居中和方向正確，嚴(yán)防斜向頂推。

在移梁就位后，還要將臨時(shí)支座大托盤與小托盤之間放置限位槽鋼或角鋼，這樣就確保箱梁在精調(diào)就位后不會出臨時(shí)支座滑移現(xiàn)象。

3.8臨時(shí)支座拆除

待箱梁墩頂濕接頭混凝土澆筑完，合攏段預(yù)應(yīng)力鋼鉸線張拉完畢孔道壓漿結(jié)束后，即可拆除臨時(shí)支座，進(jìn)行體系轉(zhuǎn)換。每片箱梁的四個(gè)臨時(shí)支座應(yīng)同時(shí)拆除，施工人員由箱梁兩幅翼緣板之間預(yù)留下人孔下至墩帽臨時(shí)施工平臺，旋出砂頂下端螺帽，使鋼絲丸流出，若鋼絲丸不能自動流出，可采用人工掏砂的方法將鋼砂掏出。臨時(shí)支座頂心落下后，移走臨時(shí)支座及其底下的滑移裝置，轉(zhuǎn)換為永久支座受力，使60米預(yù)制箱梁由簡支梁變成連續(xù)梁狀態(tài)，完成體系轉(zhuǎn)換。

4 結(jié)束語

根據(jù)青島海灣大橋海域及箱梁架設(shè)施工的特點(diǎn)，通過多方面的技術(shù)優(yōu)化，采用鋼砂頂臨時(shí)支座，即滿足了60米預(yù)制箱梁架設(shè)時(shí)各技術(shù)參數(shù)的要求，又方便了現(xiàn)場施工，在確保箱梁架設(shè)的精度和質(zhì)量的同時(shí)，也能更簡便快捷的完成臨時(shí)支座拆除和體系轉(zhuǎn)換，從而加快了施工進(jìn)度，降低了成本，取得了良好的經(jīng)濟(jì)和社會效益，對今后類似橋梁施工有較高的參考價(jià)值。

參考文獻(xiàn)

[1]《青島海灣大橋?qū)Ｓ檬┕ぜ夹g(shù)規(guī)范》.

[2]《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》（JTJ041-2000）.

[3] 周水興、何兆益、鄒毅松等 路橋施工計(jì)算手冊[M] 北京人民交通出版社 2011.5

作者簡介：高月娥（1982-），女，河南省鄭州市人，大專學(xué)歷，中鐵大橋局集團(tuán)第一工程有限公司助理工程師。