特大橋主橋邊跨現澆梁支架設計與施工

（中鐵十六局集團有限公司 100018）

特大橋主橋邊跨現澆梁支架設計與施工

吳興鋒

（中鐵十六局集團有限公司 100018）

本文通過對贛州市贛江特大橋邊跨現澆梁混凝土支架設計和施工進行介紹，闡述了邊跨現澆段施工方法，為類似工程節段現澆施工提供參考依據。

主橋邊跨；支架現澆；鋼管樁；貝雷梁

1.工程概況

贛州贛江特大橋（DK404+541.36～DK406+697）位于贛州市章貢區，橋長2.155km，橋址處位于贛江支流章江、貢江兩江匯合口下游1.9Km，現有贛江公路大橋上游1.1Km。橋址處河道順直，河槽寬約600m，橋址處贛江為規劃Ⅲ（3）級航道，雙向通航凈寬110m，單向通航凈寬55m，通航凈高10m，橋址處最高通航水位101.18m。贛州贛江特大橋主橋采用雙塔式斜拉橋，孔跨結構（35+40+60+300+60+40+35）m，采用半漂浮體系結構體系，塔梁分離，橋塔采用人字型索塔，主塔高120.6m，斜拉索采用鍍鋅平行鋼絲拉索，主梁為鋼-混結合梁，邊跨為支架現澆梁。

2.主橋邊跨施工方法

邊跨混凝土主梁長155.7m，分為4個節段依次從邊跨向中跨側逐段現澆，按節段分為A、B、C、D四節段，每節段混凝土長度分別為44.7m、42m、29m、39.97m。兩側邊跨梁體施工同步對稱施工。以一側為例，見圖1。

圖1 邊跨支架布置圖

3.支架構造

采用鋼管立柱+貝雷片形式支架澆筑[1]，支架由支墩、橫梁、支架梁、分配梁、卸落裝置組成。

3.1支墩

P1-P4號墩支架布置：支墩分端支墩和中支墩兩種，均采用Ф920X16mm的焊接鋼管。P1-P2跨縱橋向布置3排支墩，間距為3.6m+13.5m+15m+3.6m。P2-P3跨縱橋向布置3排支墩，間距為3.75m+15m+17.95m+3.3m。P3-P4跨布置7排支墩，間距為3.895m+16.5m+18m+15m+13.21m+15+6m。

P1、P2、P3號墩旁的端支墩橫橋向設4根鋼管，橫橋向間距為3.6m+6m+3.6m，4根直接支撐在承臺上，并通過預埋鋼板與承臺焊接。P4號墩旁的端支墩橫橋向設4根鋼管，橫橋向間距為5m+6m+5m，4根直接支撐在承臺上，并通過預埋鋼板與承臺焊接。中支墩橫橋向均為4根鋼管,間距為5m+6m+5m，鋼管通過預埋鋼板與鋼筋混凝土鉆孔樁焊接。每排樁柱間均設橫向連接系，P4號墩兩側端支墩間設縱向連接系，以保證支墩穩定。

3.2橫梁

橫梁采用2HN800X300b的H型鋼，長度為20mH型鋼的翼緣拼縫每隔1.0m焊接0.25m，以保證橫梁的穩定。橫梁下翼緣與卸落砂筒栓接。

3.3支架梁

支墩間均采用Q345材質的標準貝雷梁，貝雷梁與橫梁采用U形卡固定。墩柱上方雙層貝雷梁中下層豎桿需要雙面貼[8槽鋼加強。

3.4分配梁

分配梁采用I14工字鋼與[8焊接的桁架，橫橋向鋪在貝雷梁上弦桿，間距0.705m。其作用是支撐模板并將箱梁混凝土重量及施工荷載分配到貝雷梁上。為保證貝雷梁的橫向穩定，每個貝雷梁標準節上至少有一根分配梁與上弦桿通過U形卡可靠連接。

3.5卸落裝置

支架梁采用砂筒卸落。砂筒設在支墩和橫梁之間，砂筒上下端用螺栓分別與橫梁和立柱連接。

4 支架結構計算

按4個澆筑節段不同工況分別計算驗證，采用Midas，建立整體模型。計算模型全部采用梁單元，貝雷梁弦桿、豎桿和斜桿兩端均釋放平面內旋轉約束。縱橫向連接系桿件兩端釋放平面內旋轉約束。按允許應力法進行檢算。為使模型簡潔，便于計算結果分析，箱梁混凝土重量及其上的施工人員、材料、機具荷載轉換為均布荷載施加在分配梁上。以第一澆筑節段貝雷梁為例，見圖2、3。

圖2 貝雷梁應力圖

圖3 貝雷梁變形圖

計算結果，分配梁、貝雷梁、橫梁的剛度和強度，支墩的強度和穩定，鉆孔樁豎向承載力均滿足要求。得出結論：此支架系統強度、剛度及穩定均滿足要求。

5 支架結構施工

（1）鋼管樁立柱地基處理

鋼管立柱位于承臺上的采用承臺埋設預埋件的形式上接鋼管立柱。位于承臺以外的采用管接混凝土樁形式。混凝土樁的設置有兩種鉆孔形式，位于水中的鋼管樁立柱在設計位置搭設鉆孔平臺的形式提供旋挖鉆機工作平臺鉆孔；位于陸上的直接在鋼管樁立柱設計位置采用旋挖鉆機鉆孔。

（2）鋼管支架搭設方案

施工順序：測量放線→澆注鋼筋混凝土樁→安裝鋼管支墩及橫向連接系→放置砂捅→安裝橫梁→測量放線定出縱梁位置→安裝縱向貝雷梁→鋪設底模系統→調整底模系統標高以及砂桶高度→邊跨現澆梁施工→降低砂桶高度→拆除底模系統→拆除縱向貝雷梁及橫梁→拆除鋼管支墩。

支墩分端支墩和中支墩兩種，端支墩采用Ф920X16mm的焊接鋼管，中支墩采用Ф1200X14mm的焊接鋼管。

在鋼管立柱設計位置放線，利用旋挖鉆機在陸地或者相應平臺上施工鋼筋混凝土樁。在已完成的鋼筋混凝土樁及承臺預埋鋼管立柱位置人工配合吊車安裝鋼管立柱，按圖紙設計尺寸在鋼管立柱間安裝橫向連接系。鋼管立柱底部及頂部均焊接0.96*0.96*0.02m鋼板。鋼管樁頂部安裝砂桶，砂桶高度由計算確定[3]。砂桶安裝完畢后人工配合吊車安裝橫梁及縱向貝雷梁，貝雷梁在場地拼裝好后用平板車拉至施工現場，然后用25T汽車吊按照事先定位的位置架設，貝雷梁架設至橫梁后，用限位槽鋼通過200×150×10mm連接板與3HN800X300b的H型鋼焊接，限制貝雷梁的滑動，同時通過[8槽鋼開孔用螺栓將支架的九組貝雷梁連接，其間距沿貝雷梁縱向6m一道，保證其整體的穩定性。貝雷梁安裝完成后人工吊裝現澆梁模板并與貝雷梁通過U形卡可靠連接。

待梁體澆注、張拉完成后，拆除模板時先將砂筒調至最低點，使縱向貝雷梁與模板系統脫離梁體，然后用卷揚機配合汽車吊將模板及貝雷梁依次吊出并整齊碼放。最后人工配合吊機依次拆除橫梁及鋼管立柱。最后澆筑的一段支架必須在中跨鋼箱梁合攏方可拆除，其他節段支架可在各節段施工張拉完即可拆除。

6.結束語

本項目安全順利的完成了邊跨現澆梁的施工，采用支架法現澆施工明顯縮短了邊跨梁施工時間，為主梁懸臂拼裝施工提供了條件，加快了整體施工進度，取得了良好的效果，為全線控制工程贛州市贛江特大橋的施工提供了時間保障。

[1]朱少岡,黃釗洪. 江肇高速公路西江特大橋主橋邊跨現澆箱梁支架設計及施工[J]. 公路交通科技(應用技術版),2010,11:267-269.

[2]呂軍,焉學永,彭鑫. 上坡米1號大橋邊跨合龍和現澆段設計與施工方案優化[J]. 公路工程,2015,06:178-180.

[3]熊建興. 重慶共和烏江特大橋邊跨現澆段、合龍段施工方案設計與分析[J].福建交通科技,2010,04:68-71.

[4]《鋼結構設計規范》(GB50017-2003).

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1007-6344（2017）06-0082-02