D型施工便梁作為托架現澆梁施工工法研究

錢 沖

(湖南省第四工程有限公司，湖南 長沙 410119)

D型施工便梁作為托架現澆梁施工工法研究

錢 沖

(湖南省第四工程有限公司，湖南 長沙 410119)

以某工程為例，介紹了D型施工便梁作為托架現澆梁施工工法的特點及適用范圍，闡述了該工法的施工工藝及其質控措施，并將其與滿堂支架施工方法進行了比較，指出該工法具有較好的經濟效益。

D型施工便梁，現澆梁，托架，施工工藝

0 引言

隨著預應力混凝土橋梁施工技術的快速發展，預應力混凝土連續梁橋是預應力橋梁中的一種，它具有整體性能好、結構剛度大、抗震性能好，加上這種橋型的設計施工比較成熟，施工質量和施工工期能得到控制，成橋后養護工作量小等優點。已被廣泛應用于公路、鐵路橋梁建設中。在國內，混凝土連續梁的施工技術卻局限于滿堂支架和鋼管貝雷梁柱式支架現澆等施工方法。反之，若采用D型施工便梁作為托架施工現澆梁施工技術，則具有以下明顯的優點：1)工序簡單，施工周期較短；2)無需地基基礎的處理，對場地要求不高；3)該方法對于高墩橋梁，具有顯著的安全性，同時可不影響橋下的通車要求，具有明顯的經濟和社會效益。

某準軌鐵路工程包含2座橋梁(1號橋和2號橋)，1號橋設計中心里程K0+232.2，全長144.5 m，上部結構形式為6×24 m箱梁，設計采用現澆施工。2號橋設計中心里程K0+687.00，全長34.2 m，跨G213國道，該路面為9 m寬水泥路面，上部結構形式為24 m箱梁，設計采用現澆法施工。根據該工程現場環境和混凝土連續箱梁的結構特點，采用D型施工便梁作為現澆梁的托架進行現澆施工。

1 工法特點

1)本工法使用的D型施工便梁屬中鐵寶橋生產專用設備，結構合理，安全系數高。

2)使用該工法施工前只需預壓一次，主要檢查跨中的撓度變形，無需安裝臨時支座及多次預壓，施工周期短且所需人員少。

3)結構受力明確，主梁混凝土荷載、模板、加固件等所有荷載通過橫梁傳遞到主梁，主梁安放于墩柱帽梁上。主梁外側安裝施工作業平臺，安全度高，有利于主梁的施工質量控制，而且保證線形良好。

4)主梁跨中無需支撐物，地基無需處理，在施工階段保證通車通航暢通。

2 適用范圍

本技術適用于跨徑在32 m以內的混凝土連續梁現澆施工。主梁底板寬度小于4 m，對于底板寬度大于4 m的主梁，選用專用的加長橫梁，也可滿足需求。對于支架搭設較困難、場地基礎軟弱、橋下有通車或通航要求的橋梁工程，使用該施工技術具有顯著的優點。

3 施工工藝

3.1 D型施工便梁的構造

D型施工便梁主要用于既有線站場或橋涵施工，在不中斷行車的情況下利用它進行橋涵的開挖和施工，并具有運輸和拆裝方便的特點。

3.2 技術參數

施工便梁分為D12 m,D16 m,D20 m,D24 m四種型號。其技術參數詳見表1。

表1 D型施工便梁縱梁技術參數

3.3 施工工藝流程

施工工藝流程如下：臨時支座安裝→D型便梁架設→底模鋪設→預壓→永久支座安裝→鋼筋和預應力體系安裝→混凝土澆筑和養護→預應力施加→模板、D型便梁拆除。

1)安裝臨時支座。技術人員按方案要求測量出支座中心位置及安裝標高，然后將預制好的支座安裝就位。

2)吊裝D型施工便梁。采用兩臺50 t汽車吊起吊主梁，人工配合組拼，按要求吊放在臨時支座上。主梁安裝就位后，進行橫梁的吊裝。24 m D型施工便梁橫梁長為3.98 m，采用人工配合吊車安裝，橫梁上下均安裝牛腿，所有螺栓均應緊固牢靠，保證安全。

3)鋪設底模。箱梁底模采用大塊定型鋼模板。D型施工便梁主梁及橫梁安裝完成后，即鋪設底模。底模鋪設要求平整，緊密，不漏漿。

4)整體預壓。a.目的。檢驗便梁主梁的承載能力；消除非彈性變形的影響；實測跨中的撓度值，與理論計算值對比，為主梁預拱度的設置提供數據支撐。b.理論計算。預壓荷載根據主梁實際斷面平均分配到底模上，最大荷載為主梁重量和施工荷載總和的1.25倍。c.測點設置：觀測點在主梁和橫梁上的支點、梁跨的1/6,1/3,1/2,2/3和5/6處布設，每處橫向設3點。先測量原始標高。d.預壓次序。先澆筑的部位先預壓，后澆筑的部位后預壓，根據本工程的特點及混凝土澆筑順序，具體預壓次序如下：先調整底模標高，并進行初始測量。再預壓，先壓墩身附近位置，再對遠離墩身的位置進行預壓。全部重量達到50%時對支架、底模、支架等處的觀測點進行標高和平面位置坐標測量，并詳細作好記錄，分析支架的變形規則。在預壓荷載達到總荷載之前，保持測量繼續。當預壓荷載至總荷載的125%時，持荷1 d。每隔6 h測量一次。預壓時間根據現場預壓試驗確定，若沉降趨于穩定(兩次差值小于1 mm)，則可卸載，卸荷后1 d內繼續測量。

5)模板、支座安裝。箱梁內、外模采用鋼模板。預壓完成后即時調整底模板。模板的支撐要牢固,各種接縫要緊密，確保不漏漿。

6)鋼筋和預應力束安裝。骨架鋼筋按分段加工設置，需保證鋼筋的保護層厚度。先安裝預埋件，再綁扎底板鋼筋，然后綁扎腹板鋼筋。內模安裝就位后，最后綁扎頂板鋼筋。預應力束安裝應注意以下幾點：a.材料要求。產品應符合GB/T 5224—2003的標準。外觀清潔、內外無油污、孔洞和不規則的褶皺等缺陷。接頭長度不小于200 mm，保證接頭不變形，無滲漏現象。b.施工要求。鋼筋綁扎完成后安裝預應力束定位網，焊接U形定位鋼筋，然后穿波紋管。每根預應力束定位鋼筋網縱向間距不大于60 cm，在鋼束曲線段適當加密到3 m，保證管道位置正確。波紋管與排氣管的連接應采用專用連接器。錨具墊板及喇叭管尺寸正確，喇叭管的中心線與錨具墊板要嚴格垂直，喇叭管和波紋管的銜接要平順，不得漏漿，并杜絕堵塞孔道。

7)模板和便梁的拆除。混凝土強度滿足要求后，開始預應力筋的張拉與灌漿工作。在預應力筋張拉完成后，即可拆除D型施工便梁。端模模板拆模時梁體混凝土強度不得低于2.5 MPa。張拉前內模和側模模板脫開時梁體混凝土強度不得低于30 MPa，拆模時，嚴禁重擊或硬撬，避免造成模板局部變形或損壞混凝土棱角。

所有預應力束張拉壓漿封錨完畢后，進行落梁和底模拆除。拆除前先用鋼絲繩吊住橫梁，然后松開D型便梁橫梁牛腿上螺栓，使橫梁及模板脫離主梁，再將橫梁及模板用鋼絲繩慢慢落至地面。待所有橫梁及底模拆除完成后，最后吊出兩片主梁。D型便梁拆除后，對整套便梁配件除銹，油漆桿件如有變形的應整形或更換，補充缺損的構、扣件，緊固件，絕緣墊件等，以備以后使用。

4 質量控制

1)優化混凝土配合比，除強度達到設計值外，其彈模和最大水泥用量等關鍵指標須滿足現行國家規范的要求。原材料均按現行國家規范有關規定執行。

2)預應力筋、孔道，張拉端、固定端支承墊板、穴模等，必須尺寸準確，安裝牢固。

3)有關設備的標定應按現行國家規范及設計資料的有關規定執行。

5 效益分析

一套24 m D型施工便梁及所有配件自重50 t左右，購置費用65萬元，市場上租賃價格3萬元/套。以某準軌鐵路工程為例，若要達到與D型便梁施工相似的進度，至少需投入兩跨半滿堂支架和兩套模板，軟弱地基的處理及施工完畢后復耕也需耗費大量的人工和材料。而且滿堂支架的施工損耗較大，而D型施工便梁幾乎沒有損耗。從表2效益分析表可見其具有良好的經濟效益。

表2 經濟效益分析表

6 結語

利用D型施工便梁作為支架現澆梁施工工法在該項目的應用非常成功，施工后對跨中變形觀測結果為1.5 cm，技術指標完全滿足規范要求。該工法安全可靠，節省勞力，減少了地基處理、預壓及通過臨時支座落梁等工序，縮短了工期，取得了較好的經濟效益。通過本文的闡述，希望D型施工便梁作為托架現澆梁施工工法可以廣泛的推廣應用。

[1] TB 10002.1—2005，鐵路橋涵設計基本規范[S].

[2] TB 10203—2002,鐵路橋涵施工規范[S].

[3] TZ 203—2008，客貨共線鐵路橋涵工程施工技術指南[S].

[4] TB 10415—2003，鐵路橋涵工程施工質量驗收標準[S].

[5] 武 華.D型便梁在鐵路框架橋施工中的運用[J].山西建筑，2009，35(5):306-307.

Research on cast-in-situ beam construction methods of the D pattern temporary beam as a bracket

Qian Chong

(HunanNo.4EngineeringCorporationCo.,Ltd,Changsha410119,China)

Taking the engineering as an example, the article introduces cast-in-situ beam construction methods and features and application scope with D-shape convenient construction beam as bracket, illustrates its construction technologies and quality control measures, and compares its construction methods with full-support method, and finally points out its better economic benefits.

D-shape convenient construction beam, cast-in-situ beam, bracket, construction technology

2014-12-18

錢 沖(1975- )，男，工程師

1009-6825(2015)06-0165-02

U445

A