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(中鐵十二局集團(tuán) 第一工程有限公司，山西 臨汾 037000)

引言

某鐵路特大橋墩高40m，其上為混凝土連續(xù)剛構(gòu)梁。梁體為單箱單室、變高度、變截面箱梁，梁體全長257.6m，其中0號段長度13m，中跨中部10m梁段和邊跨端部13.8m梁段為等高梁段，梁高5.2m；箱梁頂板寬13m，箱底寬7m。梁體在支座處設(shè)橫隔板，全聯(lián)共設(shè)4道橫隔板，橫隔板處的鋼筋較為密集，最小下料空間僅為10cm×10cm。為保證0號段梁體施工，項(xiàng)目課題小組綜合考慮施工難度、施工過程控制和安全、經(jīng)濟(jì)等方面因素，經(jīng)過反復(fù)驗(yàn)算和方案比選，最終確定采取支架加聯(lián)體掛籃的方法進(jìn)行施工。

1 施工方案選擇

(1)方案1：采用支架法施工梁段混凝土。由于墩頂寬度8m，可將橋墩兩側(cè)場地地基處理后各硬化4m，然后在其上搭設(shè)腳手架施工梁段混凝土。這種方法為常規(guī)施工方法，但是由于墩身在40m以上，搭設(shè)腳手架費(fèi)用較高，且穩(wěn)定性較差。

(2)方案2：采用托架法施工梁段混凝土。在墩身施工時(shí)預(yù)埋鋼板，待施工梁段時(shí)將支架滿焊在預(yù)埋鋼板上作為支撐。由于托盤為圓錐形托盤，預(yù)埋托架鋼板相當(dāng)困難，施工難度較大。

(3)方案3：采用支架加聯(lián)體掛籃法施工梁段混凝土。在墩頂處安設(shè)支架，先澆筑墩頂處梁段，待混凝土強(qiáng)度滿足要求后，在已澆筑完成的梁段上拼裝聯(lián)體掛籃，施工剩余部分梁段混凝土。這種方法完全解決了施工安全的問題，由于聯(lián)體掛籃采用的是節(jié)段施工，掛籃只增加了少量附件，較為經(jīng)濟(jì)。

綜合考慮0號段的施工難度、施工過程控制和安全、經(jīng)濟(jì)等方面因素，項(xiàng)目課題小組經(jīng)過反復(fù)驗(yàn)算和方案比選，同時(shí)參考同類型橋梁的施工經(jīng)驗(yàn)，最終確定采取支架加聯(lián)體掛籃法進(jìn)行施工。0號段分兩次澆筑，第一次澆筑長度為6.0m，混凝土方量約270m3，重約662t；第二次澆筑長度為2×3.5m，混凝土方量約186m3，重約456t。

2 第一次混凝土施工工藝

2.1 整體工藝

墩頂采用鋼管加頂托作為支撐，上鋪I28b工字鋼，鋪設(shè)鋼模板作為底模，采用定制的鋼模板作為側(cè)模，綁扎鋼筋、定位波紋管后，澆筑第一次混凝土。

2.2 混凝土布料入模

0號段的普通鋼筋及預(yù)應(yīng)力管道密集，這給混凝土入模造成了較大的困難，可通過在頂板預(yù)留孔安設(shè)串筒(共設(shè)4個(gè))以及從梁端安設(shè)串筒(或溜槽)，澆筑底板混凝土；對于腹板混凝土的澆筑，除利用頂板串筒向腹板澆筑(腹板內(nèi)模開有天窗)外，還可利用腹板頂部安設(shè)的導(dǎo)管，從頂板上澆筑。

對于大斷面箱梁來講，混凝土入模是比較關(guān)鍵的一道工序，應(yīng)采取多點(diǎn)進(jìn)行澆筑，否則不僅影響澆筑速度，而且影響混凝土的質(zhì)量。

2.3 混凝土振搗

0號段腹板較厚，在澆筑腹板時(shí)施工人員進(jìn)入腹板內(nèi)使用插入式振搗器振搗，最后用平板振搗器在整個(gè)箱梁頂板上搗平，停留1～3h后收水，再予以抹平。振搗施工人員要?jiǎng)澐址秶?，分工?fù)責(zé)，掌握振搗要領(lǐng)，堵絕漏振及過振等現(xiàn)象，對波紋管的位置要熟悉，振搗時(shí)一定不能將振搗器碰觸到波紋管。為防止管道內(nèi)進(jìn)漿堵塞預(yù)應(yīng)力管道，在澆筑混凝土?xí)r及時(shí)用通孔器清理，以免給穿束造成太大的困難。特別是對0號段，要保證每個(gè)管道都暢通，不留后患。

2.4 注意事項(xiàng)

(1)澆筑腹板時(shí)，從頂部下料時(shí)將進(jìn)料口兩邊用卸料鋼板蓋住，以防止殘留在頂板的混凝土初凝后影響梁體質(zhì)量。

(2)振搗使用插入式振搗器，在腹板與底板倒角的地方，要注意振搗密實(shí)，防止出現(xiàn)空洞。

(3)在炎熱氣溫條件下，混凝土溫度高，水化作用快，導(dǎo)致混凝土坍落度損失大，易出現(xiàn)早凝，必要時(shí)應(yīng)采取水沖砂石等降溫措施。

3 第二次混凝土施工工藝

3.1 聯(lián)體掛籃施工工藝流程

聯(lián)體掛籃施工工藝流程為：0號段第一次混凝土澆筑完成，混凝土強(qiáng)度滿足要求→安裝掛籃軌道→在橋下組拼聯(lián)體掛籃主構(gòu)架→吊裝就位錨固于軌道上→安設(shè)前上橫梁→布設(shè)底模架及模板安裝→0號段第二次混凝土施工→拆除一側(cè)三角主構(gòu)架，拼裝另一側(cè)主構(gòu)架，形成完整三角形掛籃主構(gòu)架→將完整的三角形掛籃前移就位→組拼另一側(cè)的三角形掛籃，吊裝就位→三角形掛籃正常使用。

3.2 聯(lián)體掛籃組拼

3.2.1 準(zhǔn)備工作

為保證掛籃聯(lián)體安裝能夠正常實(shí)施，在0號段第一次混凝土施工的同時(shí)，應(yīng)做相應(yīng)的輔助準(zhǔn)備工作。

(1)材料準(zhǔn)備：三角形掛籃(包括掛籃附件)4套；長度4 140mm的L120mm×120mm×10mm角鋼16根。

(2)人員配備：技術(shù)人員至少2名(1名指導(dǎo)掛籃安裝，另1名指導(dǎo)選配掛籃部件)，安全調(diào)度1名，具有吊裝經(jīng)驗(yàn)的工人4名，組拼掛籃工人4名。

(3)設(shè)備機(jī)具：25t以上的吊車1臺，空壓機(jī)1臺，手動風(fēng)炮1臺，各種螺絲配套扳手、扭力扳手、撬棍等。

3.2.2 聯(lián)體掛籃拼裝

(1)首先按照設(shè)計(jì)圖紙組拼一個(gè)三角形掛籃，將后支點(diǎn)處的加勁隔板換裝成另外一個(gè)掛籃的中立柱。

(2)組拼另一側(cè)半個(gè)三角形掛籃，在兩個(gè)掛籃中立柱頂部利用原節(jié)點(diǎn)板螺栓孔，外側(cè)用兩根已背焊連接L120mm×120mm×10mm的角鋼進(jìn)行連接(每隔50cm中間加焊120mm×100mm×10mm的鋼板勁肋，兩側(cè)滿焊)，對聯(lián)體掛籃進(jìn)行加強(qiáng)，使之成為牢固的整體(如圖1所示)。

3.3 軌道鋪設(shè)及前后支座安裝

3.3.1 找平鋪枕

待0號梁段第一次澆筑的混凝土強(qiáng)度滿足要求后，用1∶2的水泥砂漿找平鋪枕部位。

3.3.2 安裝軌道

軌道與預(yù)埋的Φ32mm精軋螺紋鋼筋連接桿抄平軌道頂面，量測軌道中心距無誤后鎖定。

圖1 聯(lián)體掛籃布置圖

3.3.3 安裝前后支座

前支座安放前，在軌道頂面鋪δ=1mm不銹鋼板，不銹鋼上面的前支座位置放1塊四氟乙烯滑板(300mm×500mm)，然后安放前支座。

3.4 吊裝掛籃

使用大型吊裝設(shè)備將已組裝好的1片聯(lián)體掛籃主構(gòu)架吊裝至軌道就位緊固，并用倒鏈兩邊對拉防止傾倒。按上述方法再吊裝另一片主構(gòu)架后，立即安裝主構(gòu)架之間的連接系。為增加安全系數(shù)，可在增加連接角鋼的位置再增設(shè)2根精軋螺紋鋼。

3.5 底模架設(shè)計(jì)及施工

3.5.1 底模架設(shè)計(jì)

第一次混凝土澆筑完成后，梁底至托盤頂高85cm，掛籃上的底?？v梁由于過高無法放入，故底模架前橫梁采用掛籃底前橫梁，縱梁采用I28b工字鋼。具體布置如圖2所示。

圖2 底模架布置圖

3.5.2 托架安裝

第一次混凝土澆筑完成后，在梁頂面拼裝聯(lián)體掛籃，拼裝成型后，將I28b工字鋼逐根吊裝就位，在工字鋼后端用[10槽鋼將各工字鋼串聯(lián)起來，防止橫向移位。工字鋼前端用底前橫梁調(diào)整標(biāo)高；工字鋼后端用32t千斤頂調(diào)整標(biāo)高到位后，每根工字鋼用[10槽鋼加豎撐。

3.6 第二次混凝土施工

連續(xù)梁0號段施工，按照正常連續(xù)梁節(jié)段懸臂澆筑施工程序進(jìn)行?；臼┕すに嚵鞒虨椋焊鶕?jù)放樣對掛籃模板位置進(jìn)行調(diào)整，并完成模板的打磨清潔→綁扎底板、腹板鋼筋→安裝縱向預(yù)應(yīng)力波紋管、豎向預(yù)應(yīng)力鋼筋→安裝內(nèi)模，并進(jìn)行加固→綁扎頂板鋼筋，安裝橫向預(yù)應(yīng)力束→安裝并加固端?！鷿仓炷?。

4 聯(lián)體掛籃解體

待0號段混凝土強(qiáng)度滿足要求后，進(jìn)行張拉及壓漿作業(yè)。首先，將兩端的底模及底模托架拆除，同時(shí)將靠近后支座處的側(cè)模及內(nèi)膜系統(tǒng)采用精軋螺紋鋼、倒鏈和鋼絲繩錨固在已澆筑完成的混凝土上；其次，將聯(lián)體掛籃主構(gòu)架、靠近前支座的側(cè)模及內(nèi)膜系統(tǒng)前移至有前支座一端的0號段端部，對掛籃進(jìn)行錨固；再次，在梁體上將后加上的中立柱AB桿、AD桿、BD桿以及增加的角鋼、精軋螺紋鋼拆除；最后，組拼無掛籃端的三角形掛籃，就可正常澆筑1號段混凝土。

5 結(jié)語

本文論述了在高墩連續(xù)剛構(gòu)橋0號段施工時(shí)采用聯(lián)體掛籃的施工工藝。在高墩及水上懸灌連續(xù)梁施工中，如果工期要求不高時(shí)，采用支架加聯(lián)體掛籃的方法可以節(jié)約施工成本，具有較好的經(jīng)濟(jì)效益。本文所述的施工方法可供今后同類工程施工參考。

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