格構式鋼管貝雷梁支架在現澆箱梁施工中的應用

梁邦偉 談宇鵬

（中交二航局六公司武漢市431400）

前言

在進行現澆箱梁施工時, 常規的施工方法有兩種。一是對地基進行加固處理, 然后搭設滿堂支架；二者是對于地勢陡峭、地質情況較差的高墩大跨度現澆預應力混凝土箱梁，采用鋼管貝雷梁支架。

采用滿堂支架施工不僅地基處理難度較大, 材料、人員投入也較多，更重要的是安全性最低；采用鋼管貝雷梁式支架由于單樁承載力較大，對樁基的處理需較大投入，并且支架系統需焊接各種平聯斜撐以保持支架的整體穩定性，材料、人員投入較大。對于像城市立交及跨線互通等獨立、高效的現澆施工要求，格構式鋼管貝雷梁支架則為一種方便快捷、安全經濟的支架形式。

1 工程概況

1.1 工程概況

福州魁岐大橋互通立交橋梁部分，包括D、E、F、H四條匝道橋。其中D匝道橋長530米，E匝道橋長211.46米，F匝道橋長374米，H匝道橋長325.741米，四條匝道均跨越福馬公路及福馬貨運鐵路。

1.2 橋梁結構

全橋均采用等高度預應力混凝土連續箱梁， D、E、H匝橋10.5米寬標準截面采用單箱單室截面形式，梁高1.8m，箱梁頂寬10.5米，底寬4.5米，懸臂長2.5米。F匝橋9.0米寬，采用單箱單室截面形式，梁高1.8m，箱梁頂寬9.0米，底寬4.0米，懸臂長2.0米。在橋面變寬段及喇叭口，通過箱梁頂、底板變寬及增加箱梁腹板數予以變化。橋面設2%的橫坡，通過梁體剛性旋轉形成。

1.3 工程地質情況

橋址位于福州市馬尾區魁岐村，原始地貌為底丘地帶。靠近山體部分地勢起伏較大，靠近閩江一側為村民群居房屋區，地勢平坦。根據地質勘探，匝道橋覆蓋層主要為建筑垃圾、回填土。

2 施工要點

2.1 地基處理

匝道橋箱梁施工基地處理采用開挖基坑回填山皮石及碎石方式進行。基坑開挖完畢立即進行基坑回填。回填1.0m高山皮石，挖掘機配合碾壓整理平整。地面上鋪設碎石找平，找平高度按50cm控制。

2.2 預制塊制作

預制塊是為便于鋼立柱的安裝和拆除，加大鋼立柱底受力面積，保證整體均勻穩定而制作。預制塊的制作尺寸為2×2×0.7m，配置少量鋼筋，增加其強度。

2.3 格構柱加工

格構柱的制作采用后場集中加工，按照設計的兩種不同規格，制作需求數量格構柱。格構柱所用鋼管、平聯、加勁板等按設計圖紙實地下料，根據不同規格要求，整齊堆放。

匝道橋橋箱梁施工支架主要為鋼結構，所有焊縫均采用E4303焊條焊接，各主要構件焊縫質量要達到二級焊縫標準。圖中未注明焊縫均為連續角焊縫，焊腳尺寸為10mm。

鋼結構采用人工除銹，防腐采用紅丹底漆兩道，橙色面漆兩道。

圖一格構柱1、2標準斷面詳圖

2.4 格構柱支架搭設

格構柱鋼管采用φ325×6mm，跨距內布置3組，分別布置在跨中及墩柱兩側。在基礎施工完成后, 進行格構柱的安裝。安裝前, 在基礎上先用全站儀對平面控制點位置進行精確放樣, 格構柱首節與基礎預埋鋼板焊接成整體，并在鋼管樁四周加焊加勁板。格構柱空中分段吊裝豎向連接, 采用焊接連接。安裝時嚴格控制鋼管的傾斜度小于0.1%。

2.5 下橫梁及貝雷梁架設

砂箱安裝好后及時吊裝下橫梁，橫梁吊裝采用纜繩配合起重設備安裝。下橫梁安裝并固定牢固后，開始安裝貝雷梁。貝雷梁拼裝選在現場進行，按15m一組拼裝，拼裝好后吊車直接吊裝。貝雷梁標準間距為900mm，在腹板處加密為450mm。安裝順序為先吊裝中間, 后對稱吊裝兩邊的貝雷片。貝雷梁安放完畢之后，在相鄰貝雷梁之間用槽8型鋼作為橫向聯系，以加強貝雷梁體系的整體穩定性。

3 仍需改進的部位

格構式貝雷梁支架以其低投入，高產出的明顯優勢在本工程中得到大量應用，但在施工過程中總結出以下幾點仍有可以改進的地方，具體措施如下：

3.1 基礎預制塊制作

基礎預制塊制作時，嚴格控制其形狀尺寸，標準化生產。預制塊埋設地腳螺栓取代預埋

鋼板。在首節格構柱安裝時，只需要精準對位后，將螺栓擰緊即可。

圖二 柱腳預制塊預埋螺栓結構圖

3.2 格構柱標準化生產

3.2.1 格構柱依據需要，設計出不同長度規格的節段式格構柱，實際安裝時根據高度需要，用不同高度節段進行組合。格構柱連接摒棄焊接方式，改用法蘭連接，提高功效的同時極大地保障了結構的安全。

3.2.2 格構柱的平聯、斜撐與鋼管采用螺栓連接，此舉可以極大地提高格構柱長距離周轉利用率，同時減少了多次焊接過程中鋼材的損耗，節省了經濟成本。

3.2.3 增設格構柱調節段，由于柱頂砂箱的標高調節有限，對于調節高度大于砂箱調節范圍的部分，可設計調節段調節。調節端形式為插銷式，以20cm為單位在鋼管上設置插銷孔。根據受力情況確定插銷的大小，依據實際標高確定調節長度。

4 結束語

利用格構式鋼管柱作現澆箱梁支架, 支架安裝、拆除和轉運方便快捷， 施工速度快, 大大減少了人員和支架的投入, 經濟效益明顯。