李自坤
摘 要:本文介紹了博(羅)深(圳)高速公路瀝林西樞紐立交工程概況,并詳細介紹模塊式現澆箱梁支架設計及施工方法。
關鍵詞:現澆箱梁;模塊式支架;施工方法
1 工程概況
博深高速瀝林西樞紐立交除主線外,還設有A-H共8個匝道橋,主線和匝道多次跨越惠莞高速公路、地方路和地方河溝,該樞紐共有29聯現澆箱梁。
2 方案設計
瀝林西樞紐立交內現澆箱梁聯數較多,部分現澆箱梁立柱超過15m,且由于受跨路、跨河溝等條件限制,支架不宜采用滿堂支架。根據現場實際,施工中設計了模塊式現澆箱梁支架,該支架主要是采用鋼管樁-貝雷片作為主要受力件,同時配套可周轉使用的鋼管樁預制混凝土基礎。
鋼管樁基礎在支架搭設前先行預制,支架搭設時吊運至現場,安裝使用,在一聯現澆箱梁施工完成后,該基礎周轉使用。
3 施工方法
3.1 鋼管樁基礎預制
支架搭設前,在合適位置設置簡易預制場,立模預制鋼管樁混凝土基礎。基礎采用C25混凝土,尺寸為1.5m×1.5m×0.5m,適當配筋。混凝土基礎在預制時精確埋設精軋螺紋鋼,用于和鋼管樁連接。
3.2 現場基礎處理
施工前,對現場進行整平壓實,對基礎較差的地方,可適當做換填,確保基礎承載力。場地平整后,在鋼管樁混凝土基礎底部鋪設石粉墊層進行硬化處理,并做好排水措施。
3.3 支架搭設
模塊式現澆箱梁支架構成自下而上分別是:50cm厚鋼筋混凝土基礎→?準63cm×1cm鋼管樁→2I32橫向分配梁→貝雷片→可調頂托→I16橫向分配梁→10×10方木→底模。
(1)測量放樣
測量人員用全站儀放樣出鋼管樁位置,現場施工人員對該部分進行基礎處理,要求鋼管樁混凝土基礎范圍內必須精確找平、硬化,并做好排水措施。
(2)布置鋼管樁混凝土基礎
鋼管樁混凝土基礎根據設計方案先行預制,吊運至現場安放。
(3)鋼管樁安裝
在放置好鋼管樁混凝土基礎后,測量混凝土標高,以便確定鋼管樁高度。根據混凝土基礎標高及箱梁設計高程確定鋼管樁長度。
鋼管樁兩端焊接方形鋼板,在底端鋼板四角開孔。
鋼管樁采用吊車吊裝,同鋼管樁混凝土基礎預埋的精軋螺紋鋼進行連接,同排鋼管樁做好相互連接,以加強其穩定性。
(4)2I32主分配梁安裝
鋼管樁安裝到位后,由吊車吊裝主分配梁,安裝到位后,同鋼管樁做好連接,防止傾覆。
(5)貝雷片安裝
主分配梁安裝后,吊裝預拼好的貝雷片組,貝雷片擺放位置嚴格按照設計方案進行,擺放到位后,同主分配梁用U型卡做好固定,加強鋼管樁排與排之間的連接,使之形成整體,增強抗傾覆能力。
(6)頂托及I16分配梁安裝
貝雷片安裝完成后,根據設計間距擺放好特制的頂托固定裝置。為便于在支架上高空作業,安全省時,可在地面上大致調好頂托伸出量,再運至貝雷架上安裝,頂托伸出量一般控制在30cm以內為宜。
頂托上橫橋向放置I16,I16上縱向布置10cm×10cm方木,間距中對中30cm,底板范圍內可適當加寬至50cm。底板范圍內的方木上鋪設黑色膠合板,通過調整頂托,來調整模板標高。在箱梁翼板范圍內的門架上放置頂托,在頂托內放置10cm×10cm方木,上鋪設黑色膠合板,調整頂托標高,使之符合翼板斜率。
(7)箱梁支架搭設完成后,進行鋼筋幫扎、混凝土澆筑,待混凝土強度滿足要求后,即可進行拆架。拆架時,遵循先搭后拆、后搭先拆的原則,通過調整頂托架上的頂托,拆除底模,進而拆除方木、I16、頂托和頂托架、貝雷片、主分配梁;松開鋼管樁和活動混凝土基礎的連接,吊至下一聯。
4 結構受力分析
模塊式現澆箱梁支架受力明確,計算簡單,計算時基本均可按照多跨簡支連續梁建模,根據施工荷載及跨徑情況,確定貝雷片縱橫向間距、分配梁、方木間距,并根據受力情況選擇鋼管樁頂主分配梁型號。
根據計算結果,確定鋼管樁混凝土基礎下的地基承載力,對承載力不足部分,進行換填或其它方式處理。
5 優缺點分析
(1)模塊化現澆箱梁支架,結構受力明確,支架安裝、拆除、周轉便捷,且在周轉時損耗小。
(2)支架基礎采用可移動、可周轉使用的混凝土基礎,摒棄了不可重復利用的混凝土條形基礎,減少了鋼管樁基礎的一次性投入,對多聯現澆箱梁施工,有明顯的經濟效益。
(3)模塊式現澆箱梁支架,以鋼管樁—貝雷片為主要構件,適用于跨路、跨河等各種施工情形,具有較好的應用前景。
(4)模塊式支架,采用預制混凝土基礎,考慮其自身需要轉運移動,限制了預制基礎與地面接觸面積的大小,所以支架基礎對地基承載力要求較高,不易在軟弱層過厚、沖刷嚴重的地區使用。
6 結束語
模塊化現澆箱梁支架通過在瀝林西樞紐立交的使用證明,該支架形式適用性廣,安全、經濟、便捷,為其它項目現澆箱梁支架形式提供了改進參考。
參考文獻
[1]鋼筋混泥土結構計算手冊.
[2]鋼結構設計手冊.