现浇箱梁大直径钢管支架施工工艺

　　摘要：阿尔及利亚东西高速公路M4标段现浇箱梁数量较多，在工期十分紧张，周转材料资源匮乏的条件下，采用大直径钢管代替碗扣支架施工，保证了工期，节省了成本，也使现浇箱梁支架施工工艺有了一定的提高。 　　Abstract： The number of cast-in-situ box girder in Algerian East-West Expressway M4 Section is large. Under the situation of very tight schedule and lack of working materials resources， this paper uses the large diameter pipe scaffold instead of the bowl-type bracket construction to ensure the construction period， save cost and improve the cast-in-situ box girder construction technology. 　　关键词：现浇箱梁；大直径；钢管支架；施工 　　Key words： cast-in-situ box girder；large diameter；pipe scaffold；construction 　　中图分类号：U455.4 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2015）17-0165-03 　　0 引言 　　高速公路设计中现浇箱梁比较多见，常用的施工支架主要以碗扣式支架为主，碗扣式支架施工需用的材料数量较大，而且只有在国内生产，在国外施工中难以找到碗扣式支架，所以有所局限。 　　大钢管支架相比碗扣式支架而言，材料普通，容易找到工地需要的类型，既满足施工要求，又无需等待从国内购买发货的漫长时间，节省工期。大钢管支架的主要材料钢管及型钢无需过多加工，使用完毕后还可在其他工程中使用，节省成本而且多了一种施工方法供施工单位选择。 　　1 工程概况 　　阿尔及利亚东西高速公路M4标段共有现浇梁8座，由于当时总体工期压缩，要求M4交工时间大幅提前，使施工工期非常紧张，原有的碗扣式支架已经无法满足施工，而且等待国内新购的脚手架运输时间过长，已来不及。笔者多次在当地市场及其他工程单位寻找资源，经过比选后决定利用隧道内设计准备加工钢拱架的H型钢作为现浇箱梁支架纵、横梁，再在当地购买一部分大直径钢管用为支架立柱来施工一部分现浇箱梁。此方案可以在直接投入较少的情况下最快的展开施工，而且很多材料（例如H型钢）在支架使用完毕后仍然可以作为隧道钢拱架使用，在保证工期的前提下节约了施工成本。M4标段共有三座较宽的现浇箱梁使用大钢管支架施工现浇梁此施工工艺以PK110+589现浇梁桥为例。本桥为2*36m现浇梁桥，梁顶宽达到15.7m，三室，梁高1.8m，斜交角度48.5°，砼方量700m3。支架高度约6～8m。 　　2 支架基础施工 　　由于此桥为匝道桥上跨主线，支架基础直接在填方路基上，所以基底按正常路基填筑要求。大钢管支架基础采用钢筋砼条型基础，每隔6m一道，共10道，基础截面尺寸1m*1m，Φ16主筋，RN27砼，在基础与大钢管连接处预埋Φ22地脚螺栓，条形基础标高要按支架总体设计规定的标高进行施工，见图1。 　　3 钢管支柱制作与安装 　　立柱采用Φ600mm和Φ400mm钢管两种，壁厚>4mm，沿桥纵轴线方向每6m一排，每排6根，每排两侧各一根为Φ400mm钢管，其余为Φ600mm钢管，门柱钢管顶部与底部均有法兰盘，与基础及钢横梁采用螺栓连接。钢管与钢管之间采用L10mm角钢连接，以增加其稳定性。在制作立柱前必须根据桥梁设计图精确计算出每根立柱的高度，计算时要考虑该桥的纵、横坡以及坚曲线，PK110+589桥的每根立柱的高度都不样，制作时每根钢管立柱都要编号，以便现场安装。 　　4 纵、横梁制作与安装 　　立柱安装完成后，在立柱顶并排放置15cm*15cm*40cm 　　方木，放此方木的作用是便于拆除支架。在方木上放置横梁，每根横梁由两根H220mm型钢焊接成，每根横梁与6根六柱用长螺杆连接。待全部十条横梁安装完成后开始安装纵梁。纵梁由222根12m长的H200型钢构成，两根纵梁的接头由钢板与螺栓连接，每根纵梁都与横梁螺栓连接，并且在纵梁底部，采用L100角钢呈剪刀型将每小跨的纵梁连成整体，确保支架系统的整体性，以确保支架受力均匀。见图2-图6。 　　5 墩、台处支架安装 　　由于墩、台附近不适合安装立柱，所以需采用在墩台身砼内预埋一些构件的方法。 　　在每个桥台台帽内分别预埋四块钢板，钢板背后焊接U型钢筋，在台帽砼完成后，钢板外露面上焊接钢托架，托架采用H220型钢加工，托架上放置方木及钢横梁。见图7、图8。 　　在桥墩墩柱砼施工时预埋120mmPVC管，搭设支架时每个墩柱上部均穿一根Φ100mm钢棒，桥墩两侧支架横梁放置至钢棒上，为保证桥墩处支架受力稳定，此处增加八根H型钢立柱，与钢棒共同承担荷载。见图9。 　　6 现浇箱梁砼施工 　　PK110+589桥现浇箱梁砼施工采用砼泵车施工，砼量：700m3，按设计要求分两次浇筑，第一次先施工现浇梁底板及腹板的一半，待顶板钢筋及箱梁内模完成后再施工剩余砼。具体施工过程同国内现浇箱梁工艺。 　　7 注意事项 　　①本支架系统已由设计院进行受力验算，满足要求。 　　②安装支架时相邻的两道横梁接头应错开，不要放到同一截面上，如同钢筋焊接接头应该错开的原理。横梁接头侧面及底部必须用钢板焊接（底面钢板采用2cm*23cm*60cm，PK110+589横梁接头位置已调整到立柱上，所以底部不用焊接，只需侧面焊接即可）。 　　③直径600mm钢管顶垫方木两排，四周垫四块H型钢。 　　④钢管顶设垫块时就考虑设预留沉降量：墩台处2cm，跨中4cm。 　　⑤纵梁接头采用夹板、螺栓连接。 　　⑥桥台盖梁施工砼前应预埋钢板，钢板背后应焊4组U型筋，U型钢筋采用32螺纹钢筋，U型筋伸入盖梁砼至少1m。 　　⑦现浇梁中横梁及端横梁钢筋在桥下绑扎完成，然后整体吊装到梁底。支架安装完毕后所有螺栓必须连接紧密牢固。 　　⑧施工砼时一定要派专人观察支架变形情况，以便及时发现问题及时处理。 　　⑨拆模时先将立柱顶方木及H型钢垫块拆除（采用气割的方法），然后纵、横梁及梁底模会下降，与现浇梁底板形成15cm左右的空隙，再将纵、横梁之间的螺栓全部拆除，用装载机在桥下一一将纵梁及底模拉出，再用吊车将横梁逐一拆除，最后拆除立柱。整个过程一周内可以拆除完毕。 　　8 结论 　　从施工效果来看，现浇箱梁大钢管支架有以下优点： 　　第一、大钢管支架施工方法完全满足施工要求，施工质量达到设计及规范要求，而且工期也得到保障。 　　第二、大钢管支架施工方法中材料普通，容易找到，彻底解决了在国外工程施工中遇到的碗扣支架材料紧缺的问题。 　　第三、可以尽量利用现有材料，在现浇箱梁施工完毕后再用到隧道等其他工程中，节省了大量成本。 　　第四、现浇箱梁施工又多了一种支架形式，施工工艺有一定提高，施工单位可根据项目自身实际情况选择使用。 　　9 示意图 　　示意图如图10-图12。 　　参考文献： 　　[1]邱睿智，蒋建.混凝土现浇钢管支架施工技术[J].四川水力发电，2008（S3）. 　　[2]李��.现浇混凝土箱梁碗扣式钢管支架施工技术[J].科技视界，2013（04）. 　　[3]杨帆.混凝土箱梁现浇钢管支架施工技术[J].广东建材，2011（05）.