T-60 塔式支撐系統在現澆連續箱梁施工支架的應用

張 崇

（中鐵十八局集團第一工程有限公司 河北涿州 072750）

1 工程概況

湛江東海島至雷州高速公路奮勇樞紐立交匝道橋梁2座，分別采用（25+2×30+25）m、（4×25）m現澆箱梁上跨沈海高速公路（湛徐段）。為解決高支模體系施工的安全問題、跨線橋下行車安全問題及工期緊張的問題，采用T-60塔式支撐系統進行現澆梁支撐。

2 T-60 支撐系統簡述

2.1 T-60塔式支撐的特點

T60塔式支撐系統采用矩形獨立塔為獨立單位，每個矩形塔架自成獨立支撐單元，也可組成獨立塔或聯式塔，通過鋼管連接使得塔架連成T60塔式支撐系統，根據歐洲標準設計和制造，安全可靠。T60塔式支撐系統材料采用Q345低合金高強鍍鋅鋼，具有構件較小，數量少，塔設簡便靈活，現場搭設效率高，安裝安全性高的特點，因T-60產品的高質量、高承載能力，根據項目實際結構形式和荷載分布，可進行最優化設計，從而使得支撐塔架發揮其最大優勢。T-60塔式支撐系統與常見的支撐方法對比分析詳見表1。

2.2 T-60塔式支撐系統主要構件

T-60塔式支撐系統由矩形框架、對角拉桿、底座和頂桿及多種的拖座構成。框架有三種不同寬度（1m、1.5m及2m），可調底座有0.8m和1.05m兩種規格、水平拉桿僅布置于塔架頂部和底部、對角水平拉桿可根據高度靈活布設、對角豎向拉桿可根據主框架規格布設。

3 T-60 塔式支撐系統搭設要點

（1）支撐架搭設前需對施工區域內地面基層進行清理、放線及標高測量，要求主框架底部設置墊板。

（2）主框架各連接點用銷釘與彈簧銷固定，各層應交錯搭設，聯塔安裝須安裝橫向連接桿，及豎向拉桿，確保豎向拉桿上的活動鎖扣在上部，固定鎖扣在下部。

表1 T-60 塔式支撐系統與常見的支撐方法對比分析

（3）為了保證塔架的整體穩定性，除了加設加勁桿之外，還需在與結構之間加設剛性連接。

（4）每個T60塔式獨立支撐單元通過搭設鋼管剪刀撐進行相連并扣緊，使之形成一個整體，也可將T60塔式支撐系統組裝成聯塔使用。組裝成聯塔均在施工區域外的地面進行，單次組裝高度一般為7m，具體高度根據施工方案及現場實際情況而定。

（5）最頂層塔架吊裝完成后，即安裝調節頂托，測量并調節頂托高度，使支撐塔架整體處于設計支撐高度，一般頂托螺桿伸出長度宜控制在50cm內，最大則不超過75.6cm，最小則不低于8.1cm，如果螺桿伸出長度超過50cm，需采用水平加勁管進行加固

（6）T60塔式支撐系統底部自底座起每間隔4～5m，設置一排掃地桿，剪刀撐與地面的傾角在45°～60°之間，鋼管重疊銜接長度不低于1m，不少于3個扣件用做固定。

4 T-60 塔式支撐系統的驗算

上跨沈海高速公路（湛徐段）的匝道橋橋梁均位于平曲線R=210圓曲線、緩和曲線及直線上，橋梁在跨越湛徐高速位置采用了預應力混凝土連續箱梁。箱梁采用單箱雙室斷面，梁高為1.6m，底板厚為22cm，頂板厚為25cm，腹板厚為40～60cm，懸臂寬為1.75m，端橫梁厚為1.2m，中橫梁厚為1.5m。

由于匝道橋均為曲線橋梁，半徑較小，對于墩中心連線與箱梁平曲線弧弦差較小的直接以墩中心連線作為支架的縱向中心線；對弧弦差較大的采取墩中心連線向箱梁平曲線弦高方向偏離半個弧弦差，塔架呈扇形布置。塔架主要采取1.5mx1.0m的塔架，在墩位處部分采用1.0mx1.0m的塔架。梁端實心斷面處縱橋向間距為2×0.6米，橫橋向間距為0.3m；考慮本橋位于曲線段內，密集支架擺放考慮頂層型鋼平臺及鋼管承重，底腹板位置橫向寬度設置為80cm，縱向控制在60cm，翼緣板位置支架橫向間距設置要求不大于105cm，縱向控制在60cm；箱梁標準截面縱向間距控制在105cm。每個T-60塔式獨立支撐單元通過搭設鋼管剪刀撐進行相連并扣緊，使之形成一個整體，也可將T-60塔式支撐系統組裝成聯塔使用。支撐架頂部橫橋向布置單肢[ 12槽鋼作為主分配梁，次分配梁采用100×100mm截面木方，間距200mm布設。底模板板采用18mm膠合板。

4.1 T-60塔式支撐系統穩定承載力設計值計算

T-60塔式支撐系統采用材質為Q345低合金高強鍍鋅鋼Ф60×3.0，T-60塔式支撐系統框架單肢穩定承載力設計值取1.0×1.5m為單孔塔式單元。

立桿參數及設計承載力Nd=ψAf

立桿的截面積A=537.2mm2，立桿材料的強度設計值f=310Mpa；

立桿截面貫性矩I=218779.5mm4；

框架計算高度h0=1000mm；

立桿的截面回轉半徑i=(I/A)1/2=(218779.5/537.2)1/2=20.363mm；

支撐高度調整系數k=1.13；

長細比λ=kh0/i=1.13×1000/20.36=55.5

λ（345/235）1/2=55.5×（345/235）1/2=40.74

查表得立桿穩定系數ψ=0.803

固立桿單肢承載力Nd=ψAf=0.803×537.2×310=133725N≈134KN

根據歐洲標準，單肢允許的工作荷載設計值在考慮風荷載0.75KN/m2作用下為60KN，一個塔架共四個肢，可承受4×60=240KN。

4.2 T-60塔式支撐系統承載能力驗算

按實心截面來計算支架承載力

梁端處：塔架縱向間距0.6m，橫向間距0.80m，則單個塔架承受混凝土面積為A=（1+0.6）m×（1.5+0.80）m=3.68m2，梁高為1.6m，梁體鋼筋混凝土自重荷載26KN/m3，則單個塔架所受最大混凝土荷載為：

N1=3.68×1.6×26KN/m3=153.088KN。

考慮人員、材料、機具荷載P1=2.5KN/m2。

混凝土施工中的沖擊力及混凝土振搗過程中產生的荷載P2=2.5KN/m2。

考慮模板荷載：P3=1.5KN/m2。

則單個塔架所受施工荷載為：

N2=(P1+P2+P3)×A=6.5x3.68=23.92KN

N1+N2=177KN

考慮安全系數1.2

故承載力=（N1+N2）×1.2=212.4KN<承載力設計值=240KN。

標準截面：塔架縱向間距1.05m，橫向間距0.80m，則單個塔架承受混凝土面積為A=(1+1)m×(1.5+0.8)m=4.6m2，梁高1.6m，梁體鋼筋混凝土自重荷載26KN/m3，則單個塔架所受最大混凝土荷載為：

N1’=4.6×1.6×26KN/m3=191.36kN。

N1’+N2=215.28KN<設計承載力=240KN。

另經過測試和認證機構對T-60塔式支撐系統整體承載試驗，支架極限承載力650KN，在塔架設計中，單肢承載力允許的工作荷載為60KN，固T-60塔式支架的設計安全系數將達到2.5以上。承載試驗照片見右圖。

5 結束語

T60塔式支撐系統利用其塔設簡便靈活，現場搭設效率高等特點，最大化縮短組拼時間，提高了工效，組拼效率可達碗扣系統的5倍、拆除時間為碗扣系統的1/7。其拼裝方式的多樣化為完成現澆梁施工節省大量時間。

通過T-60塔式支架在湛江東海島至雷州高速公路奮勇樞紐立交匝道共完成11跨現澆連續箱梁的施工應用中，經水平加勁桿、剪刀撐的合理增設，形成了完善的穩定構造措施，確保摸板支架的施工安全，其穩定承載力在施工過程中得到了充分驗證。