黃水龍中鐵城建集團(tuán)南昌建設(shè)有限公司

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公路建設(shè)中橋梁施工項目技術(shù)分析

黃水龍
中鐵城建集團(tuán)南昌建設(shè)有限公司

黃水龍（1984-）2006年6月大學(xué)本科畢業(yè)，2006年8月 就職單位中鐵城建集團(tuán)南昌建設(shè)有限公司至今，目前是中級工程師職稱，專業(yè)研究方向是橋梁施工技術(shù)及施工成本管理。

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橋梁是路的組成部分，橋梁在公路交通運輸中起著非常重要的作用，因此，橋梁的建設(shè)施工也是公路建設(shè)施工中的主要部分。本文結(jié)合施工項目，分析了橋梁建設(shè)中高架橋的施工與技術(shù)的使用。

項目工程簡介

南昌至奉新高速公路A1標(biāo)項目起點，位于南昌市新建縣望城鎮(zhèn)青西村，起點樁號為KO+450，起點設(shè)置主線收費站與規(guī)劃的南昌城西快速城市道路對接，AI標(biāo)段終點樁號為K3+800，位于新建縣望城鎮(zhèn)青山十一房村，標(biāo)段路線全長為2.750km，共設(shè)涵洞31座，暗板橋9座，倒虹吸1座，路基土石方202.27萬m3。主線共有高架橋2座，跨西環(huán)鐵路高架橋，橋長209m，上部結(jié)構(gòu)采用40m預(yù)應(yīng)力T梁；跨西外環(huán)高速公路高架橋，橋長243m，上部結(jié)構(gòu)采用預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)箱梁。分離式立交1座，長53.02m，上部結(jié)構(gòu)采用16m預(yù)應(yīng)力空心板。

高架橋的支架布置施工技術(shù)方案分析

1、南昌西樞紐互通立交跨西外環(huán)高速公路上跨橋，A、B、D、E匝道上跨橋上部結(jié)構(gòu)施工除通行門洞架外均采用滿堂支架現(xiàn)澆，支架材料為普通鋼管碗扣式架，支架基礎(chǔ)必須經(jīng)碾壓并硬化達(dá)到要求后，再搭設(shè)支架。B匝道跨線橋第三聯(lián)上跨聯(lián)福大道，上跨位置位于聯(lián)福大道既有橋梁上，橋?qū)?5m，項目部通過比選后采用17m長的I70b工字鋼直接跨越，其余門洞采用9m長I50a工字鋼跨越。

2.門洞架設(shè)方案（B匝道跨聯(lián)福大道橋）

①門架基礎(chǔ)采用C20鋼筋混凝土，寬1m，高0.6m，匝道上的基礎(chǔ)每塊長12m，為便于拆除，分兩次澆筑，每段長6m，在路外的基礎(chǔ)長12m，主線橋跨西外環(huán)高速公路每塊長21.5m，為抗滑移，砼基礎(chǔ)澆筑前，在原地面上鉆孔入φ22鋼筋，橫向間距為50cm，澆筑在基礎(chǔ)砼時在上面鋼管安放處預(yù)留一塊10mm鋼板便于鋼管焊接；②支架搭設(shè)時每邊超出梁邊線1m作為工作平臺；③支墩采用規(guī)格為φ400*7mm鋼管搭設(shè)，鋼管間距3m作支墩，為確保鋼管穩(wěn)定性，橫向加設(shè)［10槽鋼剪刀支撐；④底模采用厚度18mm膠合板，縱梁上橫向枋木采用100*100mm @600mm；⑤卸載采用φ300mm砂箱調(diào)整，同時根據(jù)支架參數(shù)調(diào)整高度，確保最小凈空4.9m；⑥鋼管支墩與碗扣支架搭接處，用鋼管支架在縱向布置三層將φ300mm鋼管與碗扣支架鎖成井字形，保證鋼管的穩(wěn)定性并與碗扣架形成整體。

3.支架圍蔽防護(hù)措施

①為保證車輛通行安全，于行車道兩側(cè)沿支墩砼外緣設(shè)立防撞墩進(jìn)行隔離，再在防撞墩上用彩鋼瓦進(jìn)行圍蔽，支架底部設(shè)防護(hù)安全網(wǎng)、安全警示燈，支架前方設(shè)立限速、限高標(biāo)志，并在兩側(cè)分別離橋200m外設(shè)立限高龍門架；②支架方案實施前報當(dāng)?shù)亟煌ㄖ鞴懿块T和相關(guān)部門審批；③施工時，現(xiàn)場派專人協(xié)助交通管理部門疏導(dǎo)交通；④為防止混凝土灌筑時部分漏漿影響交通，在縱向工字鋼間滿鋪模板和彩條布。

4.支架搭設(shè)順序

⑴先進(jìn)行交通疏導(dǎo)；⑵測量放樣，定出砼基礎(chǔ)位置；⑶澆筑水泥墩基礎(chǔ)，并預(yù)埋10mm鋼板；⑷用吊車立鋼管支墩并與鋼板焊接；⑸在鋼管支墩頂鋼板上放置砂箱并與鋼管頂鋼板焊接穩(wěn)定；⑹在砂箱上放置橫向分配梁并與砂箱焊接穩(wěn)定；⑺在橫向工字鋼上安放縱向工字鋼并焊接穩(wěn)定；⑻進(jìn)行全面檢查，對相關(guān)問題進(jìn)行整改；⑼驗收合格后在縱向工字鋼間放置模板和彩條布防止砂石掉落或漏漿；⑽進(jìn)行枋木鋪設(shè)并安裝模板；⑾進(jìn)行預(yù)壓。

5.安全防護(hù)措施

①吊裝工程應(yīng)由經(jīng)過專業(yè)培訓(xùn)的人員進(jìn)行起重吊裝，工字梁和鋼管的拼裝、架設(shè)、鋪設(shè)；②工字梁、鋼管等鋼材銹蝕嚴(yán)重、有彎、扭、裂縫脫層和夾灰現(xiàn)象的，不得使用；③支架搭設(shè)時需有專人指揮，按規(guī)定戴安全帽，高空作業(yè)必須系好安全帶；④門洞支架系統(tǒng)采用全封閉安全防護(hù)系統(tǒng)，縱梁底及支架兩側(cè)均設(shè)置安全防護(hù)網(wǎng)封閉，以防掉物或人員墜落，禁止往下拋擲雜物；⑤條形基礎(chǔ)兩側(cè)放置防撞墩，將行車道和支墩位隔開；⑥門洞在車輛入口前方150m設(shè)置警示標(biāo)志，在入口處防撞墩上設(shè)置警示紅燈和反光標(biāo)志；⑦在搭設(shè)、拆除時，禁止人員或車輛進(jìn)入危險區(qū)域；⑧搭拆支架時，要有專人協(xié)調(diào)指揮，地面應(yīng)設(shè)警戒區(qū)，有旁站人員看守，嚴(yán)禁非操作人員入內(nèi)；⑨1m操作平臺外側(cè)掛滿防護(hù)立網(wǎng)。

6.質(zhì)量技術(shù)要求：

①地基基礎(chǔ)表面要堅實平整，預(yù)埋鋼板放置牢靠，排水暢通；②鋼管底部放置在同一水平線上，垂直度應(yīng)小于L/500；③焊接口必須飽滿，焊縫質(zhì)量滿足規(guī)范要求；④鋼材應(yīng)符合Q235A級鋼的要求；⑤鋼管與砂箱、工字鋼間應(yīng)密貼，如有空隙應(yīng)全接觸焊接，鋼墊塊現(xiàn)場自制；⑥縱向型鋼盡可能錯開在跨中焊接，在跨中位置加強橫向聯(lián)系，防止跨中撓度過大；⑦施工期雨季做好排水措施，砼基礎(chǔ)周邊不能積水，下雨后應(yīng)及時人工或用水泵排除。

橋梁門洞支架的檢算

縱向工字鋼截面檢算，在這其檢算中包括以下幾個工序：

①工字鋼的驗算（為保證安全穩(wěn)定按腹板最寬截面60cm，腹板下間距工字鋼30cm，腹板間間距工字鋼間距50cm計算）；②橫向主工鋼的檢算；③鋼管支墩的檢算；④砂箱檢算。

地基處理的驗算

跨路門洞式支架基礎(chǔ)除B線橋3#孔門洞式支架的外側(cè)支墩基礎(chǔ)設(shè)在聯(lián)福大道橋梁外側(cè)的邊坡外，其余支墩基礎(chǔ)均設(shè)在現(xiàn)有道路的水泥或瀝青路面上。

1.道路上的混凝土支墩基礎(chǔ)向下傳遞壓力計算：（荷載重+鋼管自重+工字鋼自重+支墩自重）

P=N/A=（854.25*5+14*0.679*5+20*2*4*0.1+12*1 *0.6*26）/（12*1）

=376.8KPa＜［σ1］=800KPa（滿足要求）

2.道路外支墩基礎(chǔ)地基承載力計算：

混凝土支墩基礎(chǔ)傳遞至碎石墊層頂面

P1=N/A=（854.25*5+14*0.679*5+20*2*4*0.1+12* 1*0.6*26）/（12*1）

=376.9KPa＜［σ2］=400KPa（滿足要求）

碎石墊層傳遞至原狀土層的接觸面應(yīng)力：

P2=N/A=376.8×1/2.73+1.5×20=148KPa＜［σ3］=168KPa（滿足要求）

故支架下地基承載力能滿足要求。

支架預(yù)壓

在門洞支架搭設(shè)完畢并完成箱梁底模的鋪設(shè)后，需要對支架進(jìn)行預(yù)壓，其目的是：一是試驗支架的整體承載力，檢驗搭設(shè)質(zhì)量，保證箱梁混凝土結(jié)構(gòu)的質(zhì)量；二是消除支架的非彈性變形，使支架基礎(chǔ)完成大部分沉降；三是觀測支架變形量，為標(biāo)高控制提供數(shù)據(jù)。

1.預(yù)壓重量的確定

預(yù)壓重量按箱梁自重的110%計算，不考慮其它施工荷載。

2.預(yù)壓方式和順序

預(yù)壓的材料采用混凝土預(yù)制件，利用吊車吊到箱梁底模上，進(jìn)行不間斷預(yù)壓，預(yù)壓荷載分兩次進(jìn)行，第一次加載70%，第二加載至100%，每孔從中往兩端加載，觀測其變形和沉降，待24h內(nèi)累計沉降不超過1.5mm后方可卸載。

3.變形觀測的要求

主要觀測模板的變形和支架、基礎(chǔ)的沉降，以橋跨為單元。支架底模每跨設(shè)三個斷面，分別為跨中，1/4跨，每斷面設(shè)三個點，用精密水準(zhǔn)儀觀測，加載前觀測一次作為原始標(biāo)高。以后每6h觀測一次，直到沉降穩(wěn)定，不再沉降為止。

結(jié)束語

總之，公路建設(shè)中橋梁的施工是整個項目的難點和重點，因此，要根據(jù)項目的實地情況采用相應(yīng)的施工方案，嚴(yán)格施工的每個細(xì)節(jié)，控制施工質(zhì)量，建設(shè)優(yōu)質(zhì)的橋梁工程。

10.3969/j.issn.101- 8972.2016.12.005