復雜環境下連續梁橋施工方案研討

何龍

中鐵一局集團有限公司廣州分公司 廣東 廣州 511400

前言

隨著社會的不斷進步與經濟的快速發展，社會對交通運輸、出行的要求也越來越高。鐵路作為國家重要的基礎建設設施，承擔著經濟發展主動脈的作用也越來越明顯。而鐵路橋梁工程建設在鐵路網的建設過程中起到了重要的作用，并且在我國各個地區都有建設。對于鐵路橋梁，特別是復雜環境下的連續梁橋的設計和施工都具有極大的復雜程度，施工環境復雜，工程項目龐大，所需要的資金和人員投入都非常多，如果沒有制定科學合理的施工方案，不僅施工質量和施工安全得不到，而且還會造成施工成本的增加，造成資源的浪費。本文以重慶東環鐵路復雜環境下的跨高速公路的繞城東互通雙線的連續梁施工為例，對連續梁施工方案的研討。

1 工程簡介

圖1 繞城東互通上跨滬渝高速南線位置關系簡圖

圖2 繞城東互通上跨滬渝高速南線位置實拍圖

繞城東互通雙線大橋主橋為（60+100+60）m單箱單室非對稱變截面預應力連續箱梁結構。繞城東互通上跨滬渝高速南線位置關系如圖1、圖2所示。主橋第3-4跨上跨G5001滬渝高速南線，第2-3、4-5跨上跨繞城東高速公路匝道，3、4號主墩位于高速公路正線與兩條匝道交匯三角地帶，與既有高速公路凈距7m；2、4墩臺位于高速公路二級邊坡坡頂。2、3、4、5號墩臺場地狹小、工作面集中，材料運輸、施工組織難度大，施工質量、安全風險較大。本橋跨越滬渝南線主干道及上下兩條高速匝道，對高速公路行車安全要求高，施工期間安全風險大。本文針對本橋復雜周邊環境和結構特點，將施工過程中主要方案選擇分析和介紹[1]。

2 主要施工方案選擇

（1）臨建方案。本橋與高速公路距離近，地勢狹小無場地規劃生活區，選擇在遠離高速公路集中設置生活區。

墩位處場地狹小，原材運輸及吊裝作業對高速公路行車存在安全隱患，鋼筋加工在鋼筋加工廠統一加工配送，現場在既有高速公路橋梁下方設置半成品存放區。

原設計便道方案為高速公路匝道預留口進入橋位，現場考察匝道多且進入高速繞行距離長、管理難度大；綜上考慮采用在2-3跨旁修建上跨匝道棧橋，3-4跨下穿高速公路橋梁的便道方案，便道兩側閉合設置防撞墩和醒目限重、限速、反光標志。

（2）安全防護。2、5號墩臺位于二級邊坡頂，沿匝道邊及每級邊坡平臺設置共三道工字鋼+主動防護網防護，棧橋兩側設置3m高密目網防護，確保整個橋位臨邊防護閉合。邊坡設置監控量測點，墩位開挖過程中做好變形觀測。

（3）吊裝方案。因3、4號主墩所處在高速公路與匝道交匯的三角空地內，安裝塔吊位置受限，其次設置塔吊后，塔吊大臂吊裝輻射范圍全部在高速公路主干道上，存在較大高空墜物風險，故高速公路主管部門按照塔吊施工方案施工，本橋只能采用在3、4號主墩設置汽車吊平臺作為吊裝設備，后期連續梁施工材料只能通過汽車吊吊裝時0#塊后，通過人工倒運至各節塊施工，導致該橋施工上部結構施工二次專用成本較高及施工進度受限。

（4）連續梁施工方案。0號塊施工支架因主墩位場地狹小，選擇墩旁牛腿支架；考慮0號塊澆筑完成后支架拆除和掛籃底籃拼裝受場地和吊裝設備受限，牛腿支架頂縱梁采用掛籃底籃系統，牛腿安裝完成后將掛籃底籃拼裝作為承重結構，待拼裝完掛籃主桁架后將底籃系統與桁架系統吊桿連接為整體。0號塊側模按照掛籃施工模板體系設置，將側模滑梁提前安裝，待掛籃拼裝后安裝側模吊桿整體滑移到位。

高速公路防護，橋位與高速交叉部位多，不適宜搭設棚架防護，采用全封閉掛籃防護；掛籃底籃系統下沿前下橫梁、后下橫梁設置兜底防護平臺；兜底防護范圍四周各超過梁面3m防護，四周設置1.5m高鋼板封閉；底部3mm鋼板全封閉焊接防漏水、漏漿，后側設匯水井放置水泵抽水；四周采用輕型方鋼焊接防護骨架，骨架設置平聯和斜撐確保穩定，防護骨架之間掛設2mm密目網，形成全封閉防護系統。梁面四周配置帶踢腳板的制式防護網，確保整個臨邊防護閉合，因不設置防護棚架二選址全兜底掛籃施工，兜底安裝時，不能拼裝完成后統一吊裝，只能通過人工在掛籃上拼接，進度較慢，兩端兜底安裝時間20天，給該橋施工造成了一定的進度風險。

掛籃施工，掛籃在設計時需考慮兜底重量；掛籃拼裝后已進入高速，常規堆載預壓風險大，按反支點預壓設計在0號塊端部預埋反支點系統；合攏段處于高速公路上方，掛籃拆除按整體后移設計。

連續梁混凝土施工采用泵送方式，施工中預埋甭管附著件，考慮吊裝原因布設雙甭管防止堵管后不能及時疏通更換管道；混凝土和易性控制，澆筑前試拌和混凝土，出廠和到現場測量坍落度數據，總結坍落度損失和混凝土變化情況，防止堵管造成質量問題。

（5）掛籃滑移安全管控。跨線懸臂掛籃施工時，掛籃全封閉施工管理和掛籃行走是懸臂施工的安全管理控制重點。本橋上跨滬渝南線高速及兩條匝道采用全封閉式掛籃自身移動防護形式。滑移施工前與當地公路管理部門提前溝通、簽訂協議、辦理施工許可證，施工期間按國家標準設置必要的警示、限速等標志。加強現場值守管理，保障行車安全和施工安全，通過在梁面兩端的掛籃上加裝封閉的安全防護網，防止墜物。掛籃行走前，施工節段各項工序全部完成，并達到設計要求值，然后延伸菱形架底滑道，安裝掛籃滑移小車，并固定牢固，解除掛籃后錨及底模平臺橫梁錨固，底模平臺由前、后邊吊掛懸吊，下放底模平臺，利用滑移小車作為平衡、千斤頂輔助牽引使掛籃走行到位，走行時掛籃尾部應設2個滿足承載要求的保險倒鏈；行走到位后，安裝后錨，拆除滑移小車，提升底模平臺，將底模平臺后下橫梁錨固在已澆底板上。嚴格控制掛籃走行速度，滑移速度不宜太快（15cm/min），且必須做到兩桁架同步滑移，兩桁架位移相差不得超過5cm，掛籃滑移過程中，后錨點必須有兩個以上的扁擔梁錨于預埋的精軋螺紋鋼上作為保護，防止掛籃移動時發生傾覆，掛籃滑移時，專人統一指揮，確保兩端掛籃、同時進行且單套掛籃左右對稱同步移動[2]。

3 結束語

本橋在施工過程中受復雜周邊環境限制，主要受高速公路行車安全風險造成吊裝設備受限，高速公路管理部門不同意設置防護棚架，導致橋梁施工組織很多常規施工方案不能實施。綜合分析施工便道、掛籃吊裝、掛籃拆除等制約施工的方案給該橋帶來施工安全風險、進度風險和成本風險。