淺談橋墩蓋梁施工的幾種支撐體系

杜鈺

哈爾濱石油學院土木工程系 150028

摘要：近些年來，隨著社會經濟的快速發展，我國也逐漸加大了對公路工程的建設力度，越累越多的高度公路出現在人們的生活中，為人們的日常出行創造了極大的便利。一般來說，這些高速公路橋梁的下部結構通常都會采用普通的鋼架結構，主要是有墩身、墩頂共同組成的。并且，在墩蓋梁施工過程中，也需要用到大量的支撐體系。為此，筆者就通過結合自身多年的工作經驗，針對橋墩蓋梁施工的幾種支撐體系進行了深入的研究討論，具體結合了幾種常見的支撐方法，從而得出以下相關結論，以供參考。

關鍵詞：橋墩；蓋梁；支撐體系

可以說，支撐體系對于橋墩蓋梁工程施工質量有著至關重要的作用與影響。因此，施工單位在對其進行施工的過程中，必須高度重視這一問題，并加強做好施工質量控制管理工作，根據實際的施工情況，選擇合適的支撐方法，從而確保橋墩蓋梁施工的順利開展。以下，本文就對橋墩蓋梁施工的幾種支撐體系進行了初探分析。

一、鋼梁法

在當前橋墩蓋梁施工中，鋼梁法是一種比較常見的支撐方法，其主要的施工原理就是通過在墩柱頂部的適當位置，留出一定的孔位，直到墩柱混凝土完全凝固成型以后，再將型鋼固定其中。這時，施工人員就需要將以鋼結構組成的支撐蓋梁模板進行出自量，并結合實際的施工情況，選擇出適合的型鋼規格、型號，從而確保其真正滿足于施工設計要求。

這種支撐體系具有以下幾方面優點：首先，在實際的施工過程中，無論是模板、支架、還是整個蓋梁的重量，都可以通過型鋼傳至給橋墩柱，由其承擔全部的荷載重力。并且，由于傳力途徑十分簡便，并不會發生支架沉降的質量問題。其次，鋼梁法相比其他支撐體系而言，更加適用于高橋墩蓋梁工程。再者，其在施工中并不需要使用大量的木材，這也就大大降低了整個工程的施工成本。當然，鋼梁法并不全都是優點，也存在著一定的缺點，其中，、最常見的兩點問題是，一種是當施工人員在橋墩柱內進行預留孔時，勢必會對墩柱結構造成較大的損害，大大降低了墩柱的外觀質量，不得不對其進行后期的修補處理，這就會花費大量的人力、物力，從而加大了工程施工費用。另一種則是因為這一支撐體系的監理難度較大，如果稍有不注意，就很容易發生安全隱患，需要引起施工人員和施工單位的高度重視。

二、支架法

現如今，伴隨著科學技術的不斷發展與進步，相關的施工技術和施工工藝也得到了明顯的提高，支架法正是在這一發展過程中累積成的產物。由于其自身具備施工簡便、經濟合理的眾多優點，受到了建筑業的高度關注與青睞，并在現代橋墩蓋梁施工中得到了十分廣泛的應用，擁有著較為開闊的發展前景。

通常情況下，施工人員在采用支架法進行施工時，支架可以選擇為萬能桿件，也可以使用鋼管支架。并且，在橋墩蓋梁施工中產生的所有重量都將由支架結構體系來承擔，再由其直接傳到地面。下面，筆者就具體歸納了支架法的優點和缺點。

優點：1.在實際的施工過程中，無論橋墩周圍地形以及墩柱高度怎樣發生變化，支架形式的高低都可以隨之改變，具有較強的靈活性。

2.這種支撐方法甚至要比鋼梁法更加簡便，其并不需要在墩柱上進行預埋件施工，這樣就不會對墩柱的外觀質量造成一定的影響。

缺點：1.可以說，支架法施工自身存在著一定的特殊性，其一般對于地基的承載力有著較高的要求。因此，在正式施工前，施工人員需要對地基進行均勻的壓實，而在這一過程中，勢必要費時費力。并且，如果其中任何一個施工環節出現錯誤，或是對地基處理不當，都將會引發支架發生不均勻沉降的質量問題，從而嚴重影響了橋墩蓋梁工程的施工效率與質量。

2.墩柱較高時，必須對支架進行預壓以消除非彈性變形，這需要消耗大量人力物力。

3.由于墩柱高度的變化而調整底模高度；對于鋼管支架，從經濟上講都是不合算的，而且還要大量不必要的人力。

4.墩柱較高時，支架龐大，需要巨額投人而且安裝支架費時耗力。

三、抱箍法

其力學原理是利用在墩柱上的適當部位安裝抱箍，并使之與墩柱夾緊產生的最大靜摩擦力來克服臨時設施及蓋梁的重量。

1.抱箍的結構形式抱箍的結構形式涉及箍身的結構形式和連接板上螺栓的排列。

箍身的結構形式：抱箍安裝在墩柱上時必須與墩柱密貼，這是基本要求。由于墩柱截面不可能絕對圓，各墩柱的不圓度是不同的，即使同一墩柱的不同截面其不圓度也千差萬別。因此，為適應各種不圓度的墩身，抱箍的箍身宜采用不設環向加勁的柔性箍身，即用不設加勁板的鋼板作箍身。這樣，在施加預拉力時，由于箍身是柔性的，容易與墩柱密貼。

連接板上螺栓的排列：抱箍上的連接螺栓，其預拉力必須能夠保證抱箍與墩柱間的摩擦力能可靠地傳遞荷載。因此，要有足夠數量的螺栓來保證預拉力。如果單從連接板和箍身的受力來考慮，連接板上的螺栓在豎向上最好布置成一排。但這樣一來，箍身高度勢必較大。尤其是蓋梁荷載很大時，需要的螺栓較多，抱箍的高度大，將加大抱箍的投人，且過高的抱箍也會給施工帶來不便。因此，只要采用厚度足夠的連接板，并為其設置必要的加勁板，一般均將連接板上的螺栓在豎向上布置成兩排。這樣做在技術上是可行的，實踐也證明是成功的。

2.連接螺栓數量的計算

對于抱箍這樣的結構，為減少螺栓個數，可采用材質為45號鋼，直徑30mm的大直徑螺栓或M27高強度螺栓。但采用M27高強度螺栓有兩個缺點：一是高強度螺栓經過一次加大松弛循環后一般不能再用，這與抱箍需多次重復使用的要求不相符；再次安裝抱箍時需更換新螺栓，加大了投入；二是市場上沒有M27高強度螺栓，必須到專門的廠家購買，不能滿足隨時更換的要求。因此，一般均采用材質45號的M30大直徑螺栓。

3.抱箍結構上應注意的問題

（）l箍身應有適當強度和剛度，以傳遞拉力、摩擦力并支承上部結構重量，可采用厚度為10mm一20mm的鋼板。

（2）由于抱箍連接板是直接承受螺栓拉力的構件，要有足夠的強度和剛度，根據理論計算及實踐經驗，以采用厚度為24mm一30mm的鋼板為宜。

（3）由于抱箍連接板上螺栓按雙排布置，外排螺栓施壓時對箍身產生較大的偏心力矩，對箍身傳力有不利影響，因此，螺栓布置應盡可能緊湊，以剛好能滿足施工及傳力要求為宜。

（4）為加強抱箍連接板的剛度并可靠地傳遞螺栓拉力，在豎直方向上，每隔2一3排螺栓應給連接板設置一加勁板。

四、預埋鋼板焊接三角形鋼支撐法

在墩柱上部按照施工設計確定的部位預埋鋼板，拆模后在預埋鋼板上焊接三角形鋼支撐，由三角形鋼支撐來承受蓋梁的支架、模板、施工活荷載及整個蓋梁的自重。

這種支撐體系的優點是：①蓋梁的支架、模板、施工活荷載及整個蓋梁的自重通過鋼支撐及預埋鋼板傳至墩柱，由墩柱承受，傳力途徑簡單明確，不會對墩柱鋼模產生不利影響；②適合于高橋墩蓋梁的施工；③對木材需要量小。其缺點是：①預埋鋼板要耗用大量鋼材，且不能重復利用，很不經濟；②鋼支撐的焊接工作量相當大，對焊接質量要求也比較高；③蓋梁施工完后要對墩柱外觀進行處理，不僅費工費時而且還較難保證質量。故這種體系只在迫不得已的情況下采用

五、結束語

通過上面的分析可知，抱箍法具有施工簡單、適應性強、節省投資、施工周期短等優點。由于其它支撐體系的優點抱箍法都有，而其它支撐體系的缺點抱箍法幾乎都能夠避免，因此，抱箍法是值得大力推廣的蓋梁施工支撐體系。

參考文獻：

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