劉建梁

Building and Removing Construction Technology of Cast-in-place Box Girder Support

摘要：菜子坪特大橋?yàn)槲寰€車站橋，全橋三線為支架現(xiàn)澆箱梁。在支架施工中如何保證螺旋管的垂直度、支架材料的有效重復(fù)利用和支架的安全快速拆除成了本工程的重難點(diǎn)。為了解決這些重難點(diǎn)，經(jīng)緯儀觀測(cè)、鋼板后置和整體落架等一系列施工方法成功應(yīng)用于菜子坪特大橋，為以后類似施工提供借鑒。

Abstract： The Caiziping Extra-large Bridge is a five-line station bridge， and the third line of the full bridge is a cast-in-place box girder. How to ensure the verticality of the spiral pipe in the construction of the bracket， the effective reuse of the bracket material and the safe and quick building and removing of the bracket has become the difficult points of this project. In order to solve these difficulties， a series of construction methods were successfully applied to the Caiziping Extra-large Bridge， such as theodolite observation， steel plate rear placement and total landing frames， to provide reference for similar construction in the future.

關(guān)鍵詞：支架現(xiàn)澆；垂直度；整體落架；精軋螺紋鋼筋

Key words： bracket cast-in-place；verticality；total falling frame；finished rolled rebar

中圖分類號(hào)：U445 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-4311（2018）15-0184-03

1 工程概況

新建鐵路西成客專XCZQ-3標(biāo)菜子坪特大橋位于陜西省安康市寧陜縣境內(nèi)，起訖里程DgK100+378.99～DgK101+412.59，全長(zhǎng)1033.6m。

菜子坪特大橋橋位處設(shè)新場(chǎng)街車站，設(shè)計(jì)為五線，其中Ⅰ3線、Ⅱ4線、大機(jī)線設(shè)計(jì)為支架現(xiàn)澆后張法預(yù)應(yīng)力混凝土梁，梁體砼設(shè)計(jì)強(qiáng)度C50，封錨采用同強(qiáng)度等級(jí)的C50無收縮混凝土。Ⅰ3線孔跨形式為4-32m單變雙連續(xù)箱梁+2-24m+19-32m+1-24m+2-32m雙線簡(jiǎn)支箱梁+4-32m單變雙連續(xù)箱梁；Ⅱ4線孔跨形式為4-32m單變雙連續(xù)箱梁+2-24m+18-32m雙線簡(jiǎn)支箱梁+1-32m+1-24m三線簡(jiǎn)支箱梁+6-32m單變?nèi)B續(xù)箱梁；大機(jī)線孔跨形式為3-32m單線簡(jiǎn)支箱梁+7-32m雙線簡(jiǎn)支箱梁+2-32m連續(xù)梁+1-32m雙線梁+2-32m單線梁。（圖1-圖2）

2 施工的難點(diǎn)

菜子坪特大橋?yàn)檐囌緲?，梁體斷面形式多樣，橋址處地貌形式多樣（河床、溝谷、山坡），現(xiàn)澆梁支架布置形式多樣，墩身高度跨度較大（1～27m），其中Ⅰ3線、Ⅱ4線相隔較近，梁縫寬度僅有10cm，施工中相互影響大，無法同時(shí)對(duì)同一墩跨間的梁體施工，故支架的拼裝搭設(shè)、落架拆除和周轉(zhuǎn)倒運(yùn)成了影響工程安全質(zhì)量、施工進(jìn)度和成本等各方面的重要因素，成為了本工程施工的難點(diǎn)。

3 支架的構(gòu)成

根據(jù)規(guī)范、設(shè)計(jì)要求及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際條件，菜子坪特大橋現(xiàn)澆梁采用由貝雷片和螺旋管搭設(shè)而成的兩跨梁柱式支架。支架支墩采用Φ530螺旋鋼管（δ=10mm），承重梁采用貝雷梁，其他分配梁及橫梁采用型鋼。邊支墩布置于承臺(tái)上，中間支墩基礎(chǔ)采用鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)或者樁基礎(chǔ)（位于地形起伏較大和上層地基薄弱地帶）。支墩上布置圓形落架砂箱，砂箱上布置雙36b工字鋼構(gòu)成的橫梁；承重梁采用貝雷梁，在上面設(shè)置橫向分配梁，分配梁采用12工字鋼，現(xiàn)澆箱梁模板直接安放于分配梁上。

4 支架主要施工技術(shù)

4.1 螺旋管的架立拆除

在螺旋管的施工中，以往的做法就是直接在基礎(chǔ)混凝土施工前將鋼板預(yù)埋在里面，這樣鋼板很難回收更別說二次利用。為了便于螺旋管的拆除和螺旋管底部鋼板的重復(fù)利用，在基礎(chǔ)上進(jìn)行預(yù)埋四根螺紋鋼，將切割好的鋼板放置于基礎(chǔ)上找平，懸空2-3cm，用支座砂漿灌注，使其底部密實(shí)，頂面通過錨固鋼筋和預(yù)埋鋼筋焊接將鋼板牢固的錨于基礎(chǔ)上預(yù)埋的鋼筋，便可進(jìn)行螺旋管的架立。

螺旋管在架立時(shí)要嚴(yán)格控制其垂直度，防止因垂直度的問題返工。對(duì)于長(zhǎng)度相對(duì)較短的螺旋管可以通過掛垂球來控制其垂直度，但較長(zhǎng)螺旋管的垂直度控制用傳統(tǒng)方法不便于施工，或者是很難保證其精度，為此，在本工程的施工中，引進(jìn)兩臺(tái)經(jīng)緯儀來專門進(jìn)行控制螺旋管架立的垂直度，施工中從兩個(gè)90°方向，不斷測(cè)量螺旋管的垂直度，待其滿足規(guī)范要求的垂直度后，進(jìn)行螺旋管的焊接固定。

螺旋管使用后進(jìn)行拆除時(shí)，將鋼板以上的預(yù)埋鋼筋和錨固鋼筋進(jìn)行切割，解除約束，然后用吊車提吊便可拆除螺旋管和底部相連的鋼板，這樣可保證底部鋼板不被損壞變形，可以對(duì)鋼板進(jìn)行重復(fù)利用，節(jié)省材料。

4.2 貝雷梁的拆除

菜子坪特大橋橋址處地貌形式多樣，墩身高度跨度較大，因受場(chǎng)地和梁下凈空的影響，支架的拼裝搭設(shè)、下放拆除相當(dāng)困難。針對(duì)不同的情形，施工中合理采用多樣化的搭拆方法，方便了施工，節(jié)約了成本。

4.2.1 整體落架

①在不受場(chǎng)地限制的區(qū)域，且梁底凈空可以滿足吊車作業(yè)的范圍，采取支架整體落架拆除技術(shù)。支架拆除在梁體施工全部結(jié)束后，按照先拆除鋼管支墩、再整體卸落貝雷梁的順序進(jìn)行拆除。

梁體預(yù)應(yīng)力張拉、壓漿以及養(yǎng)護(hù)結(jié)束后；首先拆除沙箱卸沙孔螺栓進(jìn)行脫模、落架；然后使用精軋螺紋鋼筋穿過箱梁上預(yù)留孔提升雙36b工字鋼橫梁至支架縱向貝雷梁底部，使用U型螺栓把橫梁與貝雷梁鎖緊，在箱梁頂面使用千斤頂提升支架貝雷梁，使貝雷梁與支墩脫離；隨后使用汽車吊分段拆除鋼管支墩；最后通過四臺(tái)吊車提吊整體緩慢落架，使貝雷梁下落至地面，再進(jìn)行分解進(jìn)入下一孔箱梁施工階段。

吊車在提吊時(shí)需用滿足要求的鋼絲繩，并在鋼絲繩與型鋼接觸的地方，采取一定的措施將型鋼處理成圓弧形狀進(jìn)行過度，防止鋼絲繩損傷截?cái)?。此外，還應(yīng)增設(shè)保險(xiǎn)，通過梁頂預(yù)留孔下放精軋螺紋鋼筋，在吊車勻速下放的過程中，同步將保險(xiǎn)吊帶下放。

②因場(chǎng)地原因，機(jī)械不能到位，或者梁底凈空不滿足吊車作業(yè)要求，也可采取支架整體落架拆除技術(shù)。

使用精軋螺紋鋼筋穿過箱梁上預(yù)留孔提升雙36b工字鋼橫梁至支架縱向貝雷梁底部，在箱梁頂面使用液壓千斤頂提升支架貝雷梁，使貝雷梁與支墩脫離；最后通過箱梁頂面千斤頂整體緩慢落架。施工中要和保險(xiǎn)吊帶交替使用，千斤頂頂起前，擰緊四根保險(xiǎn)吊帶上的螺栓，提吊起所有貝雷梁，千斤頂頂起有一定行程后，可回頂，同步松開保險(xiǎn)吊帶的約束交替循環(huán)進(jìn)行支架的落架。

當(dāng)一根精軋螺紋鋼筋長(zhǎng)度不能滿足要求需要接長(zhǎng)時(shí)，用連接器進(jìn)行連接，保證被連接的兩根精軋螺紋鋼筋斷面應(yīng)處于連接器的中間位置，連接好后，采取限位措施，防止在下放過程中，精軋螺紋鋼筋擰出連接器。

4.2.2 單組和單片拆除

因場(chǎng)地原因，多臺(tái)吊車不能就位于施工現(xiàn)場(chǎng)，且螺旋管高度較高時(shí)，整體落架施工技術(shù)不僅安全隱患大，而且下架速度慢，不便于現(xiàn)場(chǎng)施工。支架拆除在梁體施工全部結(jié)束后，按照先拆除貝雷梁、再拆除鋼管支墩的順序進(jìn)行拆除。

梁體預(yù)應(yīng)力張拉、壓漿以及養(yǎng)護(hù)結(jié)束后；首先拆除沙箱卸沙孔螺栓進(jìn)行脫模、落架；然后對(duì)貝雷間的連接花架進(jìn)行解除，將單組或者單片貝雷用吊車或塔吊提吊拆除，拆除中防止橫梁受力不均發(fā)生側(cè)翻，從一邊向另一邊拆除時(shí)，要將遠(yuǎn)離提吊設(shè)備的貝雷用手拉葫蘆向其拉近，禁止直接用吊車大幅度的拉貝雷，避免控制不當(dāng)猛然甩出，發(fā)生安全事故；最后使用汽車吊拆除鋼管支墩，進(jìn)入下一孔箱梁施工階段。

5 支架工序的優(yōu)化

施工中為了減少對(duì)支架的改裝施工以及材料的周轉(zhuǎn)倒運(yùn)，合理安排作業(yè)面，對(duì)同一類型支架的布置優(yōu)先循環(huán)施工。菜子坪特大橋2號(hào)梁占全橋現(xiàn)澆梁比例較大，分布于主線7#墩～22#墩之間，共計(jì)28片，Ⅰ3線和Ⅱ4線間梁縫寬僅有10cm，且墩高基本一致，同一墩跨間的螺旋管基本可以相互利用，貝雷梁布置形式又一致，故可以安排相鄰兩片梁交替使用支架。當(dāng)Ⅰ3線落架后緊接著可以施工Ⅱ4線，施工時(shí)可以從墩高的一端向墩底的一端進(jìn)行，減少螺旋管的接長(zhǎng)施工，減少了工程量，加快了工期，基本可以滿足項(xiàng)目部13天施工一片梁的任務(wù)要求。

6 施工注意事項(xiàng)

①施工中應(yīng)嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求選用相應(yīng)規(guī)格的螺旋管，確保其垂直度滿足規(guī)范要求。②吊車提吊整體落架時(shí)一定要統(tǒng)一指揮，高度協(xié)調(diào)作業(yè)，勻速緩慢下放。③兩精軋螺紋鋼筋的連接器，要保證其擰入的長(zhǎng)度一致，且加限位裝置，防止施工中精軋螺紋鋼筋因不確定因素?cái)Q出。④貝雷整體落架過程中，保險(xiǎn)吊帶必須同步進(jìn)行，不能形同虛設(shè)。⑤單組和單片貝雷拆除中，要防止失穩(wěn)，發(fā)生傾翻。

7 結(jié)束語(yǔ)

西成客專菜子坪特大橋支架現(xiàn)澆梁較多，雖然支架現(xiàn)澆施工技術(shù)已成功應(yīng)用，但如何保證大篇幅支架施工的安全性、工藝的成熟銜接和施工周期的縮短，還需不斷的探索進(jìn)行優(yōu)化。

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