跨高速公路連續(xù)梁支架現(xiàn)澆施工技術(shù)

1、<p>　　跨高速公路連續(xù)梁支架現(xiàn)澆施工技術(shù)</p><p><b>　　摘要： </b></p><p>　　在跨高速公路連續(xù)梁施工中，采用八三墩、軍用梁以及碗扣式腳手架配合形成支架，避免大面積處理地基，減少對高速公路通行的影響。本文結(jié)合支架施工實(shí)例，采用軍用墩、軍用梁組成的支架體系在跨高速公路施工中的應(yīng)用進(jìn)行設(shè)計(jì)說明以及連續(xù)梁施工技術(shù)控制提出要點(diǎn)控制。

2、</p><p><b>　　關(guān)鍵詞： </b></p><p>　　連續(xù)梁 軍用墩 軍用梁腳手架 </p><p>　　中圖分類號(hào)：TU74文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A </p><p><b>　　1.工程概況 </b></p><p><b>　　1.1 設(shè)計(jì)情況 <

3、;/b></p><p>　　新建松（原）陶（賴昭）鐵路工程設(shè)陶賴昭聯(lián)絡(luò)線，需跨越哈大高速公路，橋梁設(shè)計(jì)為：在哈大高速公路K1102+902處采用Ⅰ聯(lián)44m+72m+44m連續(xù)梁（交角64度）上跨哈大高速公路（簡稱陶賴昭聯(lián)絡(luò)線連續(xù)梁）。下部均采用樁柱式結(jié)構(gòu)，上部設(shè)計(jì)均采用滿堂支架法現(xiàn)澆施工，具體平面位置關(guān)系如圖1-1。 </p><p>　　陶賴昭聯(lián)絡(luò)線連續(xù)梁主墩高度10m。連續(xù)梁采

4、用C50混凝土澆筑，梁長L=161.3m ,中支點(diǎn)處梁高5.8m，端支點(diǎn)處及中跨跨中截面梁高為3.2m，箱梁頂寬7.0m，箱梁底寬4.0m，頂板厚度34cm，底板厚度35cm，腹板厚50cm，梁底下緣按圓曲線變化。梁體為單箱單室，變高度、變截面結(jié)構(gòu)。共分5個(gè)現(xiàn)澆段，3個(gè)合攏段（2m）。 </p><p>　　圖1-1跨高速公路連續(xù)梁平面位置關(guān)系圖 </p><p><b>　　1

5、.2環(huán)境條件 </b></p><p>　　所處施工地段位于吉林地區(qū)，冬季嚴(yán)寒，夏季較短，0℃以上的時(shí)間為5～6個(gè)月，有效施工時(shí)間較短，上跨哈大高速公路是哈爾濱以及吉林地區(qū)交通主干道，現(xiàn)狀為：瀝青路面，雙向4車道，凈寬24.5m米，此路規(guī)劃為雙向8車道，路面凈寬39.5m，連續(xù)梁孔跨滿足要求。 </p><p><b>　　2.施工方案比選 </b><

6、;/p><p>　　2.1碗扣式腳手架方案 </p><p>　　碗扣式腳手架因節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)合理、組架形勢靈活、構(gòu)件尺寸統(tǒng)一、裝卸功效高、易于管理等特點(diǎn)在施工中廣泛使用。 </p><p>　　本工程中如使用碗扣桿件拼裝支架，受結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性以及碗扣桿件尺寸限制，必須在高速公路路面以及邊坡位置滿布，方能滿足施工要求。 </p><p>　　但哈大高速公路

7、為交通主干道，車流量大，吉林省高管局要求必須保證雙向四車道通行條件，不得損壞邊坡，因此該方案不可行。 </p><p>　　2.2碗扣支架與軍用墩、貝雷梁組合方案 </p><p>　　在高速公路的兩側(cè)邊坡利用軍用墩、貝雷梁桿件形成邊坡門洞；在高速公路路面占用路肩、緊急停車帶與中央隔離帶位置，利用軍用墩、貝雷梁桿件形成路面門洞?？梢宰钚〕潭鹊臏p少占用高速行車道，減少對京哈高速通行的影響。在

8、門洞上方布置碗扣桿件形成支架整體體系。貝雷梁組合片作為跨路縱向梁，六四式軍用墩作為貝雷梁臨時(shí)支墩（如圖2-1）。 </p><p>　　圖2-1連續(xù)梁跨路門洞示意圖 </p><p>　　在邊跨位置滿布碗扣式腳手架形成邊跨現(xiàn)澆段以及主墩節(jié)段的支撐（如圖2-2）。 </p><p>　　圖2-2 連續(xù)梁邊跨支架示意圖 </p><p>　　3.

9、組合支架設(shè)計(jì)方案 </p><p><b>　　3.1臨時(shí)支墩 </b></p><p>　　臨時(shí)支墩基礎(chǔ)采用C25鋼筋混凝土基礎(chǔ)，要求基底承載力不小于200Kpa，設(shè)置于主墩基礎(chǔ)承臺(tái)上和哈大高速公路緊急停車道部分地基滿足要求，無需處理；因哈大高速公路中央隔離帶內(nèi)埋有電纜槽等公路設(shè)施，為避免施工中壓壞、壓斷電纜等，臨時(shí)支墩基礎(chǔ)施工前，必須先采取鋪毛氈等隔離措施對電纜等

10、公路設(shè)施保護(hù)，同時(shí)方便拆除、減少對路面的損傷。 </p><p>　　臨時(shí)支墩基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)形式為14m×2.4m×0.4m條形基礎(chǔ)，基礎(chǔ)內(nèi)放置一層鋼筋網(wǎng)，在施工過程中細(xì)致量測頂面高程，確?；A(chǔ)頂面水平。完成后安裝墊梁，將軍用梁標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)件分段拼裝，利用吊車逐段安裝，保證軍用墩頂部標(biāo)高符合設(shè)計(jì)要求，安裝上墊梁和墊枕，同時(shí)將水平撐桿、斜向撐桿及時(shí)安裝到位，保證軍用墩的整體穩(wěn)定性。 </p>

11、<p>　　軍用墩在安裝前與高速公路管理部門聯(lián)系，公路上下行各2車道中臨時(shí)限行一車道，以給軍用墩吊裝設(shè)備留有操作空間；軍用墩安裝過程中設(shè)專人指揮，確保在吊裝軍用墩構(gòu)件的過程中不侵哈大高速公路的通車限界。 </p><p><b>　　3.2縱向承重梁 </b></p><p>　　縱向承重梁擬利用貝雷梁，每片重量約為2.25t，采用雙貝雷片用花窗或者槽鋼連接

12、形成單根縱梁，每根縱梁長度12m，控制在貝雷梁極限長度內(nèi)。在翼板位置布置一根縱梁，在梁底布置5根縱梁，如圖3-1所示。貝雷梁每隔3米設(shè)置橫向槽鋼連接，全部增設(shè)加勁桿件增強(qiáng)整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。在貝雷梁上橫向滿鋪I16工字鋼作為分配梁，分配梁之間鋪設(shè)木板，在分配梁上方設(shè)碗扣支架形成支架支撐結(jié)構(gòu)。 </p><p>　　待施工完成臨時(shí)支墩后，采用與臨時(shí)支墩相同的辦法施工縱向承重梁，主梁之間的橫向結(jié)構(gòu)以及分配梁等附屬配件待主

13、梁吊裝就位后，采用吊車配合人工安裝。 </p><p>　　圖3-1臨時(shí)門洞結(jié)構(gòu)示意圖 </p><p>　　3.3支架地基處理 </p><p>　　陶賴眧聯(lián)絡(luò)線跨哈大高速公路連續(xù)梁兩個(gè)邊跨地處耕地范圍內(nèi)，地勢平坦。碗扣式支架搭設(shè)前須進(jìn)行地基處理。先將支架范圍內(nèi)的場地采用推土機(jī)整平，壓路機(jī)壓實(shí)，原地表壓實(shí)度不小于90%，之后填筑30cm厚砂礫并壓實(shí)，碾壓穩(wěn)定后，觀

14、察無轍痕、無沉降，再通過試驗(yàn)進(jìn)行檢測，壓實(shí)度不小于93％，確保地基承載力不小于200Kpa。面層采用厚度20cm的C20級混凝土，寬度為11.2m。基礎(chǔ)處理應(yīng)做好排水坡，排水溝，避免雨季浸泡基礎(chǔ)。 </p><p><b>　　3.4滿堂支架 </b></p><p>　　箱梁支架體系采用14cm×14cm方木做墊木，墊木鋪設(shè)時(shí)，采用細(xì)沙掛線找平。墊座采用可

15、調(diào)范圍為0－300mm的可調(diào)墊座。 </p><p>　　支架采用碗扣式腳手架，立桿采用規(guī)格為LG-180、LG-240、LG-300三種；橫桿采用HG-30、HG-60、HG-90三種規(guī)格；立桿搭設(shè)時(shí)三種規(guī)格要錯(cuò)開，確保相鄰立桿的接頭不在同一平面；支架的托座采用可調(diào)范圍為300mm的可調(diào)托座；橫桿步距為1.2m；為確保支架的整體穩(wěn)定性，在每四排豎向立桿和每六排橫向立桿采用Φ4.8×3.5鋼管和轉(zhuǎn)角扣件

16、設(shè)置一道剪刀撐，剪刀撐接頭不小于60cm長，并用三個(gè)夾扣扣牢，剪刀撐在端頭要設(shè)置水平撐把支架連成一個(gè)整體。支架搭設(shè)完成后要設(shè)置縱、橫向掃地桿，掃地桿是指貼近地面，連接立桿根部的水平桿。 </p><p>　　4.門洞結(jié)構(gòu)受力檢算 </p><p>　　取最不利節(jié)段計(jì)算，最大荷載為320m3,比重26KN/ m3,模板自重、人員機(jī)具荷載按2KN/ m3,則總荷載W=320×（26+

17、2）=8960KN。因臨時(shí)墩采用八三式軍用墩，承載能力不需要額外進(jìn)行驗(yàn)算。 </p><p><b>　　4.1強(qiáng)度驗(yàn)算 </b></p><p>　　貝雷梁每斷面7片，高度1.5m，16Mn材料，長度12m，平均每米承受荷載量為： </p><p>　　8960/(12×7)=106.7KN。 </p><p&g

18、t;　　單片容許受力[M]=788KNm,其中梁底位置受力最大，5組允許最大受力為： </p><p>　　788×10=7880KNm </p><p>　　上部荷載為均布荷載，因此 </p><p>　　M=1/8×106.7×122=1920.6KNm,貝雷梁自身產(chǎn)生的彎矩設(shè)計(jì)值為：50.4KNm,則總彎矩為： </p>

19、;<p>　　1920.6+50.4=1970.1KNm<7880KNm。 </p><p><b>　　4.2撓度驗(yàn)算 </b></p><p>　　貝雷片彈性模量為200GPa，由撓度公式： </p><p>　　f=5ql4/384El </p><p>　　=5×106.7×

20、;103×124/[384×109×（1/12×16×1.53） </p><p>　　=6.2×10-4mm<[f]=12000/500=24mm。 </p><p><b>　　5．道路安全防護(hù) </b></p><p>　　根據(jù)施工計(jì)劃以及總體施工部署，遵循確保施工安全，杜

21、絕交通堵塞的原則，因長時(shí)間占用緊急停車帶和中央隔離帶，對通行車輛的寬度和速度必須進(jìn)行限制，因此設(shè)置限高架，設(shè)置限速標(biāo)識(shí)、轉(zhuǎn)向指示、爆閃燈、防撞墩、錐筒、減速帶等安全防護(hù)措施。根據(jù)安全防護(hù)設(shè)置配備相應(yīng)的安全防護(hù)人員對高速公路交通通行情況日夜防護(hù)，并與交警路政等單位部門建立緊密聯(lián)系，確保高速公路安全暢通。在門洞設(shè)置施工過程，交替對兩幅高速道路實(shí)行臨時(shí)封閉。在此過程中左右幅混流安全隱患，對大型車輛實(shí)行分流措施，混流段落實(shí)行交通導(dǎo)改。 <

22、/p><p>　　5.6支架和模板拆除 </p><p>　　箱梁側(cè)模在梁體壓漿、混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求后拆除，模板拆除灑水養(yǎng)護(hù)。底模和支架必須在預(yù)應(yīng)力鋼絞束張拉結(jié)束，管道壓漿強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求后，方可拆除。落架的次序?yàn)橄瓤缰泻笾c(diǎn)，縱橫對稱，均勻進(jìn)行。 </p><p>　　6.支架施工安全質(zhì)量控制要點(diǎn) </p><p>　　6.1臨時(shí)結(jié)構(gòu)施工

23、</p><p>　　對地基處理應(yīng)嚴(yán)格按照方案進(jìn)行換填夯實(shí)，確保基礎(chǔ)的穩(wěn)定，同時(shí)防排水工作應(yīng)認(rèn)真處理。 </p><p>　　臨時(shí)支墩基礎(chǔ)等混凝土基礎(chǔ)應(yīng)按照設(shè)計(jì)位置施做，確保軍用墩結(jié)構(gòu)位于基礎(chǔ)中心線上，以防偏心受壓影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，混凝土基礎(chǔ)在施工后應(yīng)認(rèn)真采取覆蓋灑水等養(yǎng)護(hù)工作，確?；A(chǔ)強(qiáng)度可靠。混凝土基礎(chǔ)在施工前應(yīng)采取鋪設(shè)毛氈等手段與高速公路路面隔離，以防損傷路面給后期鑿除帶來困難。 &l

24、t;/p><p>　　6.2 軍用墩、軍用梁施工 </p><p>　　施工前需要對各桿件檢查，發(fā)現(xiàn)變形、開裂等桿件應(yīng)及時(shí)調(diào)換。正式拼裝前需要進(jìn)行試拼，在施工中應(yīng)指派專人對整體拼裝過程進(jìn)行指揮，安裝后應(yīng)檢查各螺栓部件是否緊固。 </p><p>　　在門洞安拆過程應(yīng)高度重視安全工作，并需要交警路政等部門大力配合。 </p><p>　　6.2 臨

25、時(shí)支架預(yù)壓 </p><p>　　碗扣支架、門洞等結(jié)構(gòu)搭設(shè)完成后，必須按照1.2～1.5倍的最大荷載進(jìn)行預(yù)壓，在此過程中應(yīng)密切觀察結(jié)構(gòu)的變形以及穩(wěn)定情況，并詳細(xì)推算彈性變形、非彈性變形等數(shù)據(jù)，形成可靠基礎(chǔ)參數(shù)，指導(dǎo)梁體結(jié)構(gòu)施工。 </p><p><b>　　7.拆除工程 </b></p><p><b>　　7.1門洞拆除 <

26、/b></p><p>　　a.模板及支架系統(tǒng)拆除 </p><p>　　（1）落架后，利用50t履帶吊拆除翼緣板的模板，人工拆除對應(yīng)的縱橫向方木、腳手架，成捆后吊車吊走； </p><p>　?。?）將底板模板向兩側(cè)橫移，利用吊車吊走； </p><p>　?。?）人工拆除底模對應(yīng)的縱橫向方木、腳手架，成捆后吊走。 </p>

27、;<p>　　b.橫向分配梁工的拆除 </p><p>　　將16型鋼從中間向兩側(cè)的主墩方向移動(dòng)，然后沿箱梁橫向移動(dòng)后，至兩個(gè)主墩側(cè)后吊車吊走。 </p><p>　　c. 木板拆除、拆除方法與分配梁相同。 </p><p><b>　　d.軍用梁拆除 </b></p><p>　　當(dāng)門洞上支架拆除后，方可

28、拆除門洞。 </p><p>　　第一步：拆除梁上分配梁，拆除前，將工字桿橫移至軍用墩旁然后逐根采用汽車吊吊裝拆除。 </p><p>　　第二步：安裝軍用梁拆除輔助桿件，即在軍用梁上墊梁上接長②號(hào)輔助桿件，作為軍用梁橫移平臺(tái)。 </p><p>　　第三步：將軍用梁逐片滑至兩側(cè)，然后用履帶梁單片整體起吊，完成軍用梁的拆除。 </p><p>

29、;<b>　　f.軍用墩的拆除 </b></p><p>　?。?）先拆除軍用墩頂部的墊枕及橫向墊梁； </p><p>　?。?）逐節(jié)段拆除軍用墩的斜向、水平支撐后，即可拆除對應(yīng)的軍用梁節(jié)段。 </p><p><b>　　8．結(jié)束語 </b></p><p>　　通過采用軍用墩梁與滿堂腳手架配合

30、形成支撐體系解決了跨高速公路現(xiàn)澆箱梁支架受道路影響的難題，通過本方案，縮短施工工期，減少了連續(xù)梁施工對高速公路通行的限制，滿足了各方面對安全質(zhì)量的要求，為松陶鐵路的早日通車打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn) </b></p><p>　　[1]鐵道部工程指揮部，八三式鐵路輕型軍用橋墩使用手冊，1986年1月 </p><p&