大跨度T梁現澆移梁法施工工藝研究

文/張列東 中鐵八局集團第一工程有限公司 重慶

大跨度T梁現澆移梁法施工工藝研究

文/張列東 中鐵八局集團第一工程有限公司 重慶

預制T梁具有結構簡單、受力明確、造價低廉、質量穩定等優點，在市場上得到廣泛應用；T梁的跨度一般為25～32.7m，在一些特殊地段，受地勢條件限制，T梁的跨度超過40m時，絕大部分制梁場的龍門吊、運梁車、架橋機不能滿足預制架設要求，而為小部分大跨度T梁加大制梁、運梁、架梁設備型號會增加施工成本，本文從降低施工成本著手，介紹一種大跨度T梁現澆移梁法施工工藝。

大跨度T梁 ；現澆 ；移梁

一、工程概況

省道S364十水線改建工程小欖水道特大橋引橋采用預制T梁，共352片，其中跨小欖側大堤的左幅27～28#、右幅29#～30#墩采用50m跨度，共16片，其余均為25～32.7m常規跨度；50m跨T梁梁高2.8m，梁底寬0.65m，腹板寬0.22m，梁頂寬1.7m，T梁自重169.3t，距離地面高度約20m，在進行方案設計時，比選了三種施工方案：

方案1：在預制場預制，采用架橋機架設，由于僅16片梁為50m，若專門為50m跨度T梁設置專用制梁臺座、存梁臺座，加大梁場龍門吊、運梁車及架橋機型號，需增加施工成本約200余萬元。

方案2：采用支架現澆，利用2臺300t汽車吊吊裝，汽車吊需多次進出場，吊裝費用約5萬元/片，需移梁費用80萬元。

方案3：采用支架現澆，橫向移梁方法，可減少大型設備的進出場，施工成本較低，但需要采取有效措施降低T梁橫移的安全風險。

可見，若能保證移梁安全，采用方案3成本最低。

二、施工重難點分析

1、50 m T梁梁高2.8m，底寬0.65m，抗傾覆能力較差，頂梁、移梁、落梁必須采用有效的措施。

2、T梁馬蹄處倒角角度大，對模板要求較高，若采用整體桁架模板，安裝、拆除吊裝難度較大、安全風險較高，若采用木模板，不宜保證施工外觀質量，且安拆速度較慢。

三、大跨度T梁施工工藝設計

1、現澆平臺結構設計

現澆支架采用鋼管樁+貝雷梁結構，跨度布置為3+18+18+6m，橫向布置11片，其中中間3榀貝型雷梁增設加強弦桿，間距為0.45m，其余貝雷梁采用0.9m間距，貝雷梁下設置2I56工字鋼與鋼管樁連接，貝雷梁上設置橫向I20工字鋼，間距1.5m，其上設置I56工字鋼作為T梁臺座骨架，其上設置底模。

在進行支架設計時，主要考慮的荷載組合為：1）、恒載，包括支架自重、模板荷載、工料機荷載，恒載系數取1.2；2）活載，包括人群荷載、混凝土振搗產生的荷載，活載系數取1.4；經圖1所示力學分析結果，貝雷梁最大應力168M pa，跨中最大撓度15mm，其強度和剛度滿足施工要求。

圖1 支架結構受力分析圖

2、T梁現澆移梁工藝設計

現澆平臺中線設置在邊梁中心線處，平臺寬度8.1m；在移梁方向的反方向設置自制自行式懸臂吊，設計吊重1t，懸臂吊底部設置走行箱，縱向可沿軌道行走，橫向跑車采用電動葫蘆，可沿懸臂工字鋼行走，懸臂吊可滿足T梁生產50m×8.1m范圍內的各類（材料吊裝、安拆模板、張拉壓漿設備等）吊裝，制造費用約3萬元；懸臂吊采用軌道、走行箱、桁架立柱、工字鋼橫梁、拉桿、配重塊、電動葫蘆組成，懸臂吊設計時，主要的設計參數有：1）最大吊重時，工字鋼、橫梁、拉桿、立柱等構件應力滿足力學性能；2）懸臂吊空載、滿載時，走行箱與軌道處于受壓狀態；3）在走行箱與軌道間設置后鉤板，增加其抗傾覆措施。

側模采用平板鋼模，由6mm面板+63mm槽鋼組成，背肋采用2[14，分塊制造長度2.4m，模板背肋底部與縱向工字鋼用活鉸連接，拆模時，將移梁方向側模板放倒于平臺上，將移梁反方向模板放倒一定角度后，用支撐桿支撐，立模時，用懸臂吊吊鉤將其拉起；模板加固采用對拉桿對拉，欄桿外傳PVC管套筒，脫模后，將拉桿抽出，拉桿共3排，間距1m，T梁截面內2排，底模下1排，模板兩側設置鋼管斜支撐，支撐與平臺的縱向工字鋼上，防止混凝土澆筑過程中T梁傾覆。

底模布置于縱向I56工字鋼上，底模采用10mm鋼板+[63組成，底模安裝時，底模兩端標高與支座頂面高程相同，底模鋪設時，要按照支架變形t1及張拉是T梁反拱度t2設置預拱度，反拱度t=-（t1+t2）現澆平臺平面布置如圖2所示。

圖2 現澆平臺斷面布置圖

混凝土采用臂架泵泵送入模，插入式搗固器搗固，拆模后，安裝滑船及支撐架，并鎖定斜支撐，以防止張拉時，T梁中間脫空后傾覆，待張拉、壓漿、封錨完成后，即可進入移梁工序。

移梁滑船與軌道布置：在蓋梁頂面支座墊石外側橫向埋設預埋件，焊接平放的[30作為移梁軌道，軌道上涂抹潤滑劑后，安放移梁滑船，滑船上的設置斜支撐，斜支撐采用2[14槽鋼組焊件，斜支撐下端與滑船鉸接，上端鉸接板上條形孔與T梁螺栓連接，上端螺栓按照摩擦螺栓設計。

起梁：在T梁馬蹄處橫向埋設4個預留孔，用45#鋼φ40螺桿安裝牛腿，考慮到預留孔的預埋精度及預埋件的安裝精度，在進行螺桿抗剪計算時，應按照2根螺桿進行計算，以確保施工安全，牛腿采用鋼板組焊件，牛腿下設置起梁2臺起梁千斤頂；起梁時，將斜支撐上端螺栓松開，將T梁頂起2cm后，在滑船與T梁底部支墊鋼板，松開起梁千斤頂，將T梁落于滑船上，鎖緊斜支撐上的螺栓，起落梁時，應單端對稱進行，一端起梁加固后，再進行另一端起梁，以確保施工安全。

移梁牽引：在蓋梁端部埋設預埋件，并焊接工字鋼反力架，用移梁千斤頂與JL32精軋螺紋鋼配合拖拽滑船進行移梁，移梁千斤頂采用穿心式液壓千斤頂，由油泵控制，T梁單端重G=80KN，鋼與鋼的摩擦系數μ=0.15～0.2，橫向坡度i=2%，行走時需要的牽引力為T=G（μ+i），故，牽引力為136～176KN，行走時，嚴格控制兩臺移梁千斤頂的形成，由專人指揮完成，在移梁千斤頂上設置行程標尺，每端完成1個行程后，方可進行下一行程行走，以防止走偏，就位后，松開斜支撐上的螺栓，用起梁千斤頂將T梁頂起，取出支墊鋼板，千斤頂回油，將T梁落于支座上，設置T梁臨時防傾覆設施，拆除滑船等移梁設備，完成移梁，進行下一片T梁施工，移梁工況示意圖如圖3所示。

圖3 移梁工況示意圖

四、結束語

現澆移梁法順利完成了S364十水線改建工程小欖水道特大橋的50m T梁施工，此施工方法的優點在于：

1、采用支架現澆法，不影響梁場的規劃，不需加大梁場的龍門吊、運梁車及架梁設備型號。

2、現澆平臺上采用自制自行式懸臂吊輔助施工，在T梁8個月的生產過程中，不需其余吊裝設備。

3、T梁模板采用平板整體鋼模，能保證外觀質量，T梁模板與平臺鉸接，立模、拆模方便，減少模板的轉運，并確保平臺整潔。

4、T梁橫移采用滑船及千斤頂拖拽，結構穩定可靠，施工便捷，成本較低。

式中：

Nw－組合風荷載時的單根鋼管豎向荷載

Mw－風荷載標準產生的彎矩(kN?m)

Wk－風荷載標準值（kN?m 2）

a－立桿縱距，取1.5m

l0－步距，取1.5m

w k－風荷載標準值，kN?m 2

W 0－基本風壓值，kN?m 2,按照規范，貴陽地區取值0.3 kN?m 2

βz-高度Z處的風振系數取0.7

μz－風壓高度變化系數，規范附錄D，按照10m高度內，B類，取值1.0

μs—風荷載體型系數，μs =1.3ψ0，取0.8，則μs=1.04

(2)荷載組合

組合風荷載時,截面模量:

在組合風荷載作用下，架體穩定性符合要求。

3.5 地基計算

(1)地基承載力計算

M 60立桿的底部安裝可調節底座。可調節底座的底板面積為150mm*150mm,上述計算中，得知立桿的最大荷載為99.94kN,

地基承載力：

計算條件：底板邊長a=150mm，寬度b=150mm，混凝土板厚h0=300mm,基底處理后，我們要求地基承載力不得小于200kpa。

結束語：

承插型盤扣式鋼管滿堂鋼管支撐體系根據現場實際情況進行基礎處理，通過合理采用支架布置，可以滿足交叉施工情況下的支架應用，達到良好的效果。

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