曾小林

【摘要：】文章介紹了一種連續(xù)梁橋0#塊支架懸臂反壓施工技術(shù)，該技術(shù)通過在支架上搭設(shè)貝雷梁，并在貝雷梁上設(shè)置扁擔(dān)梁反拉從而實(shí)現(xiàn)對整個(gè)支架進(jìn)行預(yù)壓的目的。該技術(shù)總體上具有結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡單、施工難度小、施工工序少、施工周期短、容易拆除、可重復(fù)使用、綠色環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)，在類似工程項(xiàng)目支架預(yù)壓施工方面具有推廣應(yīng)用價(jià)值。

【關(guān)鍵詞：】連續(xù)梁橋;0#塊;貝雷梁;預(yù)壓

U445.466A431442

0 引言

在連續(xù)梁橋0#塊的施工中，需要對支架結(jié)構(gòu)進(jìn)行預(yù)壓，以獲取支架的彈性變形值和非彈性變形值，并根據(jù)測得的數(shù)據(jù)推算支架的預(yù)拱度，為立模標(biāo)高提供可靠的依據(jù)。

傳統(tǒng)的預(yù)壓施工通常采用堆載法進(jìn)行（水袋、沙袋、堆物等荷載配重），工藝復(fù)雜，施工時(shí)間長，費(fèi)時(shí)費(fèi)物，當(dāng)結(jié)構(gòu)物高度較高時(shí)，預(yù)壓需要的堆載荷載也相應(yīng)地加大;同時(shí)，因受壓面積有限，堆載物的堆放高度較高，堆放困難，可操作性差，容易造成堆載物傾覆，安全隱患大。本文提出的支架反壓預(yù)壓技術(shù)在保證質(zhì)量和安全的前提下加快了施工進(jìn)度，提高了施工質(zhì)量;同時(shí)，懸臂反壓施工工序簡單，施工方便，所用的千斤頂及工字鋼等材料能夠重復(fù)使用，可以節(jié)約材料、人員、機(jī)械成本，并提高施工過程中的安全性。

1 工程概況

某大橋的設(shè)計(jì)橋型為：（4×40）m+（55+95+55）m+40 m預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁。主橋上構(gòu)采用掛籃懸臂澆筑法施工，共有4個(gè)0#塊，其尺寸為：左幅頂寬13.81 m，右幅頂寬13.0 m，翼板長3.405 m，底寬7 m，高6 m，順橋向長12 m，懸出墩身部分每側(cè)長4.5 m;其體積為347.1 m 總重920.8 t，懸出墩身部分單側(cè)體積為105.8 m 重275.15 t;其墩身高度分別為11.494 m、7.427 m，13.682 m、7.612 m。采用鋼管支架進(jìn)行0#塊的施工。

2 工藝流程

該0#塊支架懸臂反壓施工工藝流程為：支架平臺搭設(shè)→扁擔(dān)梁安裝（雙拼工字鋼安裝）→鋼絞線、錨具安裝→液壓千斤頂安裝→預(yù)壓施加荷載→沉降觀測→持荷24 h→沉降觀測（滿足要求）→卸載→移除預(yù)壓設(shè)備→數(shù)據(jù)分析。

3 操作要點(diǎn)

3.1 預(yù)壓布置

根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際施工特點(diǎn)，為優(yōu)化預(yù)壓工藝，0#塊懸臂托架預(yù)壓采取在承臺埋設(shè)帶皮鋼絞線并通過扁擔(dān)梁反拉的方式實(shí)現(xiàn)。采用15.2 mm鋼絞線（帶皮，防止銹蝕），垂直布置，避免傾斜受力。如圖1所示。

預(yù)壓具體實(shí)施流程為：（1）根據(jù)實(shí)際混凝土荷載分布劃分預(yù)壓區(qū)間并確定各區(qū)間混凝土荷載，通過確定鋼絞線點(diǎn)位布置，計(jì)算張拉力，實(shí)現(xiàn)模擬荷載分布[1];（2）將鋼絞線錨固在承臺中，鋼絞線采用千斤頂進(jìn)行張拉形成張拉力反作用于支架，實(shí)現(xiàn)對支架的預(yù)壓;（3）長雙拼型鋼一端支撐在承臺外側(cè)的支架上，一端支撐在墩身上，通過對長雙拼型鋼中部預(yù)壓，實(shí)現(xiàn)對支架懸挑部分的預(yù)壓;（4）短雙拼型鋼的作用是將預(yù)壓力分散傳遞給下面的貝雷梁;（5）支架變形監(jiān)控測量及數(shù)據(jù)分析：鋼絞線張拉前、張拉中、張拉后、卸載后分別對支架高程進(jìn)行測量，然后對觀測數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，最終確定彈性變形量及非彈性變形量[2]。

3.2 預(yù)壓荷載計(jì)算

預(yù)壓荷載按澆筑0#塊混凝土懸挑自重和施工荷載之和計(jì)算，荷載取值分別為：鋼筋及混凝土自重取26 kN/m 施工人員及設(shè)備荷載取3 kN/m2，振搗荷載取2 kN/m2。

預(yù)壓荷載=1.1×（澆筑混凝土自重+平臺自重+模板自重+人群機(jī)具荷載+混凝土振搗荷載）。預(yù)壓荷載計(jì)算時(shí)采用有限元軟件Midas進(jìn)行建模分析（見圖2），并以最不利條件進(jìn)行計(jì)算。

3.3 托架預(yù)壓

通過仿真計(jì)算分析，在最不利位置設(shè)置扁擔(dān)梁，平行于承臺位置，將承臺預(yù)埋的鋼絞線接長至托架上，并施加荷載，整體一次性預(yù)壓。預(yù)壓分懸出承臺部位和承臺內(nèi)部位兩部分進(jìn)行（即1#預(yù)壓系統(tǒng)、2#預(yù)壓系統(tǒng)），并同時(shí)預(yù)壓，懸出承臺部位為2#預(yù)壓系統(tǒng)，承臺內(nèi)部位為1#預(yù)壓系統(tǒng)。預(yù)壓時(shí)應(yīng)同時(shí)張拉、分級加載，分3級進(jìn)行，即按50%、90%、110%加載。加載達(dá)到設(shè)計(jì)荷載后，檢查最終的撓度，與設(shè)計(jì)撓度對比，滿足要求后，持荷≥24 h。持荷后檢查最終的撓度，與加載完成后的撓度對比，相對下沉在2 mm左右，說明支架已穩(wěn)定，可卸載，然后分級卸載。

卸載過程同樣分3級進(jìn)行，當(dāng)卸載至每一級荷載即100%、90%、50%荷載時(shí)，均觀測一次，記錄好數(shù)據(jù)后繼續(xù)卸載，直至卸載完成。

在支撐系統(tǒng)的各個(gè)支撐端頭、兩支撐點(diǎn)中、端尾各設(shè)置1個(gè)觀測點(diǎn)。根據(jù)觀測點(diǎn)的下?lián)铣叽?，適當(dāng)調(diào)整模板安裝高度。

4 效益分析

傳統(tǒng)堆載法預(yù)壓施工中，1個(gè)0#塊需要投入8名工人同時(shí)作業(yè)6 d，另加預(yù)制塊投入4人預(yù)制5 d，達(dá)到強(qiáng)度后進(jìn)行吊裝需5 d，共計(jì)16 d。而采用千斤頂支架懸臂反壓施工，僅需要投入4名工人同時(shí)作業(yè)5 d。對比可知，采用0#塊支架懸臂反壓施工方法可節(jié)約工期11 d，提高了施工效率，降低了成本投入。

對懸臂反壓法與傳統(tǒng)堆載預(yù)壓法進(jìn)行經(jīng)濟(jì)效益對比分析，具體如表1、表2所示。

由表1、表2可知：采用懸臂反壓法施工，主要材料、機(jī)械、人工費(fèi)用共為111 511元，而采用傳統(tǒng)堆載法施工，主要材料、機(jī)械、人工費(fèi)用共為213 448元。本施工技術(shù)相比傳統(tǒng)方法節(jié)約101 937元，節(jié)約工期11 d。

5 結(jié)語

（1）支架懸臂反壓施工時(shí)，人員操作均在墩頂進(jìn)行，為施工人員提供了有力的安全保障，安全系數(shù)高，安全效益明顯。

（2）反力架可以循環(huán)使用，有效節(jié)約了材料和機(jī)械資源，并節(jié)省了工期，創(chuàng)造了經(jīng)濟(jì)效益，可為類似工程提供技術(shù)借鑒。

（3）支架懸臂反壓施工時(shí)，預(yù)壓用千斤頂可以借用連續(xù)梁縱向張拉的千斤頂。主要材料、機(jī)械、人工費(fèi)用等較傳統(tǒng)堆載法預(yù)壓節(jié)約101 937元。

（4）0#塊支架預(yù)壓是0#塊施工過程中必不可少的一道工序，而支架懸臂反壓施工符合目前公路行業(yè)發(fā)展大趨勢，社會效益顯著。

參考文獻(xiàn)：

[1]梁功德.連續(xù)剛構(gòu)0#塊托架與傳統(tǒng)荷載預(yù)壓的對比[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)，2018（20）：4 688.

[2]卜東平，何占忠.反支點(diǎn)預(yù)壓法在高墩大跨橋梁施工中的應(yīng)用[J].橋梁，2017（7）：16-19.D2357F07-1EC1-47E7-916D-2212900B0125