上海市基礎(chǔ)工程集團有限公司 上海 200433

1 工程概述

辰塔公路跨黃浦江大橋新建工程位于上海市西南角的松江區(qū)主城區(qū)的西南部，呈南北走向，是辰塔公路（D30公路）跨越黃浦江（原名橫潦涇）的一個重要節(jié)點。橋墩分上下行2 幅，每半幅采用三柱式鋼筋混凝土蓋梁形式。墩柱采用1.2 m×1.2 m 的矩形墩柱，其四角均設(shè)置半徑R=15 cm的圓角。在墩柱高度小于2.0 m 的時候，在3 根墩柱之間設(shè)置厚度為0.8 m 的薄墻。

2 方案比選

根據(jù)場地條件和施工周期，準備了2 種墩柱施工方案：

1）方案一：常規(guī)工藝，墩柱鋼筋現(xiàn)場綁扎，混凝土施工依托腳手架搭設(shè)的平臺完成。

2）方案二：墩柱鋼筋在鋼筋場地利用胎架預(yù)制，混凝土施工依托模板上操作平臺完成。

綜合施工工期、施工成本，兼顧施工安全，決定采取方案二實施。

3 鋼筋胎架設(shè)計

鋼筋胎架通過專業(yè)單位加工制造，共分2 節(jié)，長度分別為4.0 m和3.5 m，其間用雙面連接板連接，首尾組合，可形成2.5 m、2.0 m、1.5 m、1.0 m等多種標準節(jié)距。鋼筋骨架懸挑長度控制在1 m之內(nèi)，可制作8.5 m以內(nèi)任意長度的鋼筋骨架[1-4]。

胎架底部縱向連接采用雙拼160 mm×10 mm角鋼，斜撐均為100 mm×6 mm角鋼；斜撐與連接板焊接，再用螺栓將連接板與對應(yīng)的角鋼栓接。胎架頂部的角鋼通過螺栓與焊接在豎向角鋼上的94 mm×94 mm×10 mm連接板相連，作為縱向鋼筋的定位參考，同時也增強隔板的穩(wěn)定，形成整體。在胎架角鋼上固定定位鋼板，用來擱置縱向鋼筋，控制主筋間距。在胎架框下設(shè)滾輪，鋼筋骨架綁扎好之后從加工棚內(nèi)推出，便于吊裝（圖1）。

4 鋼筋骨架運輸及吊裝

4.1 運輸及吊裝

墩柱鋼筋骨架長度最大為8.4 m，質(zhì)量2.2 t。成型鋼筋骨架采用12 m長的平板運輸車運到現(xiàn)場起吊安裝。運輸車內(nèi)布置型鋼支墊，鋼支墊間距2 m。在運輸、吊裝過程中注意對墊塊的保護。

墩柱鋼筋骨架采用250 kN汽車吊吊裝，采用兩點吊裝。吊裝時，吊機主吊點布置在鋼筋骨架頂部1 m左右，設(shè)置吊裝專用扁擔梁吊具。專用吊具采用長8 m的18#工字鋼制作，吊具上對稱設(shè)置間距為1 m的吊環(huán)作為主吊索，同時吊機副吊點布設(shè)在鋼筋骨架下部1/3處。加強箍筋與主筋連接處為吊點，吊環(huán)U形扣連接加強箍筋處主筋外側(cè)，吊索要等長，以確保墩身鋼筋骨架垂直。

選用φ15.5 mm鋼絲繩（規(guī)格6×37+1），單根長度2.5 m，數(shù)量4 根；配3.3 t卸扣4 只。

吊裝時吊機主、副吊鉤同步起升，將墩柱鋼筋整體平穩(wěn)起吊距地面10 m左右，然后主吊鉤緩慢上升，副吊鉤緩慢下降，將墩柱鋼筋骨架在空中立起（圖2）。

圖1 墩柱鋼筋胎架

圖2 墩柱鋼筋骨架吊裝

4.2 定位及固定

墩柱鋼筋骨架吊裝前，預(yù)先在承臺墊層和鋼筋上定出墩柱鋼筋骨架邊線，以確保墩柱鋼筋就位準確。墩身預(yù)埋件安裝前，先在墩柱鋼筋和模板上放出墩柱中心線和十字線，準確放置墩柱骨架導向架，以控制預(yù)埋位置（圖3）。

底模小縱梁采用單根28#工字鋼，小縱梁和橫梁之間設(shè)置圓鋼，小縱梁可以小幅度地旋轉(zhuǎn)，調(diào)節(jié)底部傾角。

圖3 墩柱鋼筋導向架示意

導向架采用100 mm×6 mm角鋼制作成型，導向架內(nèi)側(cè)凈尺寸比鋼筋骨架大10 mm，可保證骨架5 mm的安裝精度。

鋼筋骨架插入承臺及承臺面以上50 cm段的對拉鉤和內(nèi)箍筋先不安裝，待墩柱鋼筋骨架吊裝就位并固定后，綁扎插入承臺部分鋼筋，承臺面以上50 cm范圍內(nèi)的箍筋待混凝土面鑿毛完成、清理干凈后再安裝。

立柱主筋每側(cè)至少2 根落地支撐在承臺底墊層上，承臺頂面鋼筋分別與墩柱主筋焊接固定，確保預(yù)埋鋼筋骨架位置準確。

墩身鋼筋吊裝后，及時用纜風繩在4 個方向拉錨加固，以確保鋼筋骨架穩(wěn)定。

5 模板安裝

5.1 鋼模板設(shè)計

墩柱模板按1.2 m×1.2 m設(shè)計：面板厚5 mm，背肋采用8#槽鋼，間距30 cm，圍檁采用雙拼14#槽鋼，間距60 cm，四角設(shè)置φ25 mm拉桿（圖4）。

5.2 登高和操作平臺

引橋墩柱鋼筋和蓋梁鋼筋均為預(yù)制吊裝成型，登高設(shè)施采用標準化梯籠。

墩頂操作平臺沿立柱模板外圍一圈設(shè)置，共分為4 塊組成。鋼平臺寬度為1.2 m，下口利用型鋼組合支架支撐，將型鋼操作平臺整體懸掛在立柱鋼模板圍檁體系上。

圖4 墩柱1.2 m×1.2 m鋼模板設(shè)計

梯籠基礎(chǔ)為厚15 cm的C20混凝土，地基應(yīng)壓實后澆筑混凝土地坪。四腳必須與混凝土基礎(chǔ)連接牢靠（M20膨脹螺栓），防止梯籠傾覆。

5.3 模板安裝

模板安裝采用250 kN汽車吊配合進行，按先下后上順序依次安裝。模板安裝完畢后在模板頂部4 個方向設(shè)纜風繩，采用長6 m的30#工字鋼作地錨，并對其平面位置、頂部標高、節(jié)點連系及縱橫向穩(wěn)定性進行檢查。

6 結(jié)語

模架一體化工藝將傳統(tǒng)的搭設(shè)腳手架、立模工序合二為一，利用模板作為腳手架，立模的同時相當于完成了腳手架搭設(shè)，免除了搭設(shè)、拆除腳手架的復(fù)雜工序，因此節(jié)省了人工及腳手架的租賃費用，同時杜絕了腳手架作業(yè)的施工風險。鋼筋在加工場地的集中模塊化加工、制作、安裝，以成品、半成品領(lǐng)發(fā)制，配送到各作業(yè)面，減少了不利天氣影響，使原材充分利用，降低損耗[5,6]。鋼筋骨架利用導向架安裝，縮短了施工周期，減少了現(xiàn)場安裝及暴露時間，保護層合格率在97%，鋼筋間距合格率98%，外觀質(zhì)量較好，提高了施工質(zhì)量。