大跨度連續(xù)梁0 號段現(xiàn)澆支撐系統(tǒng)方案的技術經(jīng)濟比選

李湛

（中鐵二十二局第二工程有限公司，北京100043）

0 引言

掛籃懸澆連續(xù)梁的0 號段作為連續(xù)懸澆段的重要施工環(huán)節(jié)，不僅對施工質(zhì)量、外部線形要求高，且通常具有尺寸大、鋼筋密集、高處作業(yè)等特點。近年來，隨施工設計技術的發(fā)展進步及使用的需要，連續(xù)梁跨度得以迅速提升，使得0 號段的體積也更趨龐大。在確保施工安全及質(zhì)量的同時，也要考慮施工成本。本文以跨京滬高速公路特大橋跨長山大道（60+100+60）m 連續(xù)梁0 號段施工為例，詳細闡述了科學進行支撐系統(tǒng)的方案、施工成本對比，確保施工期間支架的安全質(zhì)量可控的前提下，降低施工成本。

1 工程簡介

跨京滬高速公路特大橋跨長山大道，在149# 墩和150# 墩之間以連續(xù)梁跨越長山大道，與長山大道交角110°。 連續(xù)梁全長 221.4m，采用（60+100+60）m 跨度，中支點截面中心梁高7.835m，跨中處梁高為4.835m，主墩高16.2m。

梁體采用單箱單室、變高度、變截面形式。箱梁頂寬12.6m，板厚 0.385～0.685m，底寬 6.7m，板厚 0.4～1.2m；腹板厚0.6～1.0m。于端支點、中支點及跨中設置了5 處橫隔板，隔板設有過人孔洞。

2 0 號塊支架方案比選

2.1 經(jīng)濟比選意義

目前建筑市場競爭日趨激烈，尤其是鐵路項目大部分都在虧損，在施工過程中對于施工方案進行經(jīng)濟比選能有效降低成本，提高項目的成本管控能力。項目連續(xù)梁較多，通過0 號塊的支架經(jīng)濟比選能大幅度節(jié)約成本，同時對項目現(xiàn)場成本管理是考驗也是提升。

2.2 經(jīng)濟比選原則

結(jié)合現(xiàn)場實際，從安全、質(zhì)量、工期、經(jīng)濟方面、操作難易程度考慮，本項目經(jīng)對各種0 號塊的支架方案進行比選，共有兩種方案適合本項目的0 號塊的施工：方案一墩頂牛腿托架法、方案二鋼管柱支架法。本項目對以上2 個方案進行了全面的比選，選擇最優(yōu)方案。

3 施工方案情況

3.1 方案一現(xiàn)澆模板支撐架結(jié)構情況

連續(xù)梁0#塊現(xiàn)澆段施工采用墩頂牛腿托架法進行施工。0 號塊梁段布置4 個三角托架，每側(cè)2 個，對稱于墩身兩側(cè)布置。斜支撐柱采用直徑?300mm、壁厚12mm 的無縫鋼管制作。上桁水平拉桿采用2（I45b+（30×400））工字鋼組合梁。上部平臺橫向分布梁采用I25b 工字鋼。墩身內(nèi)預埋件由 4 根[40b+（30×360）槽鋼組合桿件，通長預埋在墩身內(nèi)。托架2 根水平拉桿之間設置水平橫撐，使用槽鋼[16 及75mm 等邊角鋼制作。托架均為鉸接，銷軸螺栓采用30 鉻錳鈦合金鋼，直徑60mm。托架頂層周邊安設安全圍欄，圍欄高度不低于1.5m。

3.2 方案一主要施工方法

①桿件、預埋件加工制作。斜撐桿及型鋼下料前，要在切口上使用卡尺畫線，然后對準畫線切割，確保切口角度與斜撐角度吻合。鋼管柱接長，確保上下處在同一軸心線上。接長焊接前，應墊平、墊牢固、擺直，穩(wěn)定后方可焊接。先周邊電焊定位，檢查無誤后再連續(xù)滿焊。②墩身內(nèi)預埋水平對拉桿件安裝。為確保托架桿件的安裝準確，水平對拉桿件加工完成后，在墩身模板組裝前，安裝到墩身模板上，定位加固準確后，整體吊裝就位。桿件固定牢固，確保砼澆筑過程中不偏位。③斜撐桿及水平拉桿安裝。使用吊車配合人工安裝就位。施工人員作業(yè)位置，可在墩上設置吊架，減少落地支架工程量。施工吊架應栓接牢固，預埋好栓接預埋件。軸銷安裝就位后，擰緊螺帽，防止軸銷外串。④頂層桁撐安裝。在斜撐桿及水平拉桿安裝就位后，及時組裝頂層桁撐，桁撐的橫枝桿要焊接在斜撐桿的頂帽板上，K 字形斜拉桿焊接在橫撐中部及水平側(cè)根部，焊縫要飽滿。⑤橫向分布梁安裝。支架整體穩(wěn)定后，接續(xù)吊裝分布梁。分布梁采用標準長度12m 的I25b 工字鋼，布置間距不超過60cm，滿足上部100cm×100cm 方木支撐間距的需求。分布梁在水平拉桿上的接觸位置，設置擋板和斜撐，防止分布梁側(cè)翻傾覆。⑥安裝安全圍欄。分布梁安裝好后，搭設作業(yè)平臺和安全圍欄，安全圍欄高度不低于1.5m。⑦支架的拆除。待0 號段縱向預應力施加后，方可依次拆除支撐架。先拆除箱梁外側(cè)模板，在拆除梁底模板、支撐方木楞、分布梁，最后拆除斜撐桿及水平拉桿。

3.3 方案二現(xiàn)澆模板支撐架結(jié)構情況

連續(xù)梁0#塊現(xiàn)澆段施工采用梁-柱式現(xiàn)澆支架法進行施工。支架采用?630mm（δ=8mm）鋼管柱作支墩，內(nèi)排支架支立在承臺上，外排支架因不能支立在承臺上，承臺外需做鋼筋混凝土條形基礎，基礎下的地基需要換填1.5m 厚建渣，清表再挖除1.5m 原狀土，碾壓不小于300kPa，然后分層碾壓，最后澆筑基礎。

0#塊支架共設12 根鋼管，支撐在承臺或條形基礎上，鋼管頂放置落架裝置（沙箱），然后在其上放置縱向墊梁，縱向墊梁固定好后，在其上放置橫向分配梁，并與縱向墊梁固定，橫向分配梁上放置底膜系統(tǒng)，并與橫向分配梁進行固定連接，橫向分配梁上在設置外縱梁及內(nèi)縱梁，用于支撐模板，墩頂設混凝土臨時固結(jié)；支架鋼管正面間距3.1m，側(cè)面間距2.9m，鋼管與墩身之間連接用20# 槽鋼，焊接預埋在墩身中的鋼板上，鋼管之間的橫縱向連接采用20#槽鋼剪刀撐形式與螺旋管連接，焊縫要求滿焊。

3.4 方案二主要施工方法

①鋼管立柱根據(jù)設計位置內(nèi)排支立在橋墩承臺上，外排支立在承臺外，考慮采用鋼筋混凝土條形擴大基礎，地基首先挖除1.5m 厚度換填，注意挖除后先要進行振動碾壓，碾壓后的地基承載力不小于160kPa，然后換填建渣1.5m，建渣層碾壓后的地基承載力不小于300kPa，最后澆筑鋼筋混凝土條形基礎，注意做好基礎周邊的防排水措施。注意要在承臺和條形基礎上預埋彎鉤鋼筋，然后將鋼管下法蘭與彎鉤鋼筋連接起來。最后將相鄰鋼管之間用20a 槽鋼進行縱橫向交叉連接，確保鋼管豎直并保證其穩(wěn)定性，另外還需要將靠近墩身的鋼管與既有橋墩進行臨時連接。

②鋼管頂放置落架裝置（沙箱），然后在其上放置縱向墊梁。

③縱向墊梁固定好后，在其上放置橫向分配梁，并與縱向墊梁固定好。

④橫向分配梁上放置底模系統(tǒng)（其受力要滿足橫向分配梁的分布）。

⑤底模系統(tǒng)要與橫向分配梁進行固定連接。底膜系統(tǒng)兩側(cè)設置外縱梁及內(nèi)縱梁用于模板支撐。外縱梁與內(nèi)縱梁要與橫向分配梁固定好。

⑥注意整個支架標高的確定，從上往下最終確定好鋼管的頂標高。另外側(cè)模板支腿支撐在縱梁上，注意支腿的高度要能保證支立穩(wěn)當并能確保梁體翼緣板的標高，側(cè)模板還需要對拉，確保整體穩(wěn)定。

⑦安裝安全圍欄。分布梁安裝好后，搭設作業(yè)平臺和安全圍欄。安全圍欄高度不低于1.5m。

⑧支架的拆除。待0 號段縱向預應力施加后，方可依次拆除支撐架。先拆除箱梁外側(cè)模板，再拆除梁底模板、支撐方木楞、分配梁，最后拆除鋼管支架。

4 施工方案比較

4.1 方案一的優(yōu)缺點

優(yōu)點：不用對地基處理、用料少。

缺點：施工前需精確預埋構件，施工工序較為復雜，且托架材料質(zhì)量、焊接技術要求較高，托架變形量較大難以控制。

4.2 方案二的優(yōu)缺點

優(yōu)點：安全性較高、施工較為簡單。

缺點：對場地要求最高，不適合太高的橋梁，材料用量較大。

5 經(jīng)濟比較

5.1 方案一成本費用（表1）

5.2 方案二成本費用（表2）

5.3 成本費用對比分析（表3）

6 結(jié)論

通過上述經(jīng)濟分析對比，方案一成本費用較方案二成本節(jié)約22.25 萬元。方案一使用材料少，安裝便利，降低了勞動力，減少了施工成本投入。在實際施工中需要保證各構件的截面符合規(guī)范規(guī)格，保證各構件焊接滿足要求，備構件之間要通過連接牢靠，安裝按照設計要求進行。綜合考慮跨京滬高速公路特大橋跨長山大道（60+100+60）m 連續(xù)梁0 號段臨時支撐系統(tǒng)采用方案一。

7 結(jié)束語

在跨京滬高速公路特大橋跨長山大道（60+100+60）m連續(xù)梁0 號段施工過程中，支撐系統(tǒng)牢固可靠，安全順利完成0 號段的施工任務，并取得了較佳的經(jīng)濟效益，可為類似的大尺寸0 號段施工提供借鑒。

表1

表2

表3