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摘要：本文结合某城市主干道立交桥工程为实例，对该桥现浇预应力混凝土连续箱梁支架的具体设计和施工技术进行了讨论分析，该支架体系采取夯扩灌注桩基础、钢管临时墩和贝雷连续梁的综合结构，对于底模和翼缘板下的支架采用不同的卸载方法，有效地提高了施工效率，具有良好的经济性，对类似工程有着一定的参考作用。
关键词：立交桥工程；箱梁；支架；设计施工
引言
随着我国经济的不断增长，经济发展对道路运输的要求越来越高，城市主干道立交桥的建设项目不断增多。但是由于城市主干道立交桥的施工难度较高，如果没有做好设计和选用合适的施工技术，将会影响立交桥的使用性能。因此如何落实有效的施工方法来提高施工质量成为了施工人员需要解决的问题。下面就结合实例对此进行讨论分析。
1工程概况
某立交桥是预应力混凝土连续箱梁结构，箱梁为C50混凝土，滩桥中变宽段箱梁为5×50m的单箱双室截面，底宽6.73～11.84m，顶宽15.72～20.86m，墩顶横隔梁前后690cm范围腹板厚度由50cm变至120cm，底板由25cm变至75cm，两侧翼缘宽均为3.5m，梁高2.8m，箱梁均为顶、底板斜置，坡度同桥面坡度（2%），腹板斜做。单跨箱梁混凝土最大用量约730m3，箱梁均采用支架现浇施工。
2支架设计
2.1支架构造
支架采用630mm×8mm钢管作立柱，贝雷梁作承重主梁，夯扩灌注桩基础。2排共10根钢管柱组成1道临时墩，每道临时墩宽3m，每孔箱梁设2道临时墩，临时墩上设22排贝雷梁，贝雷梁跨径为（12+3+15+3+12）m，贝雷片规格为170cm×300cm；夯扩灌注桩桩顶设置三角独立承台或条形承台。翼缘板和底板下的模板采用不同的卸载方式，翼缘板模板及支撑架采用50mm丝杆卸载，底模则采用楔形支座卸载。
2.2支架计算
支架设计过程中主要对支架基础、钢管临时墩、贝雷梁等进行了验算。
2.2.1箱梁计算单元划分
为保证支架安全性，取最宽的一孔梁段进行计算，即顶板宽度从19.84m到20.87m，长度50m跨径的箱梁，其计算断面如图1所示。
3支架施工
3.1支架施工流程
夯扩灌注桩施工→基础承台施工→钢管立柱制作与安装→2I45分配梁安装→楔形支座安装→贝雷梁安装→I18分配梁安装→底模安装→侧模及支撑架安装→支架体系预压→主体结构施工→支架拆除。
3.2夯扩灌注桩基础施工
支架基础采用夯压成型灌注桩，又称夯扩桩，是在普通锤击沉管灌注桩的基础上改进的一种新型桩，由于其扩底作用，增大了桩端支撑面积，能够充分发挥桩端持力层的承载潜力，具有较好的技术经济指标，在国内许多地区得到广泛应用。
桩管由外管和内管组成。外管为φ377mm无缝钢管，内管为φ271mm，壁厚10mm，内管比外管短100mm，内夯管底端采用闭口平底。
桩管打入深度实行桩长及贯入度双控，其中以贯入度控制为主，桩长作为参考。根据实际地质情况，结合试桩打入情况，针对不同的承载力要求，三角承台下的桩基贯入度控制为最后10锤入土≤7cm，条形承台下的桩基则为15cm，同时以计算桩长作为参考。D16～32筒式柴油打桩机，采用2.5t锤施工，保证每根桩的夯扩锤击数≥50锤，当不能满足此锤击数时，再投料一次，扩大头采用干硬性混凝土，坍落度应在1～3cm。夯扩桩钢筋笼现场制作，其方法与一般混凝土灌注桩钢筋笼制作方法基本相同，先制作加强箍筋，然后由加强箍定位φ12的主筋，最后安装6螺旋箍筋，桩打入完成后利用打桩机下放钢筋笼，待钢筋笼安放完后灌注混凝土。夯扩桩施工完成后开始破除桩头施工小承台。
3.3临时墩及钢桁架安装
临时墩采用φ630mm×8mm钢管立柱，连接系采用［10，［14，横梁采用2I45a，临时墩钢管立柱与承台通过地脚螺栓连接（见图3a），临时墩钢管柱顶及横梁通过螺栓连接。箱梁横坡由钢管柱高低差调整。
临时墩高度＞12m可以分段制作，连接方式如图3b所示。临时墩安装完成以后，在临时墩顶横向分配梁（底板下每排贝雷梁对应位置）放置楔形支座，楔形支座总行程9cm，安装时按7cm行程设置，以便调节标高。
钢桁架主要由标准节贝雷片和非标准节钢桁架组成。标准节贝雷桁架的组成为：3m长的桁架、加强弦杆、保险销、支撑架等。另有部分非标准节钢桁架，长105cm，上、下弦杆为2［10，腹杆为2［8，设有连接8板，阴阳头（孔径51mm），材质均为Q235A，焊缝均为周边焊缝或双面焊缝，焊缝高6mm。钢桁架具体安装方法如下。
（1）先将桁架在地面上按组分段拼装好，然后用汽车式起重机吊装就位于安装好的I45a分配梁或其支座上，再将两段拼接。
（2）单榀桁架由7～9节桁架节组成，由箱梁内侧向外吊装就位。
（3）钢桁架每2组安装完成后，调整线形，安装剪刀撑。
（4）钢桁架纵梁拼装完成后对其进行检查，主要检查桁架、保险销、螺栓、联板是否连接稳固，确保钢桁架在架设使用过程中安全、可靠。每组钢桁架采用［14作剪刀撑连接牢固，每道剪刀撑间距6m，形成一个整体。
（5）最后在贝雷梁上放置横向I18分配梁，分配梁与钢桁架采用20U形螺栓连接牢固，形成一个工作平台。钢桁架平台施工完成后，安装底模及侧模板，支架成型。
3.4支架预压
支架预压主要目的是收集支架、基础的变形数据，作为检验和调整预拱度设置的依据，同时检验支架的安全性。由于采用灌注桩基础，且支架基础地质条件相近、支架施工工艺相同，只对首跨预压，预压材料采用砂袋和水袋，预压荷载取梁体自重的1.1倍。模板安装完成后进行预压。
观测位置除桥墩和临时支墩外，还应在钢桁架纵梁的各跨中处左、右对称观测，以1d为一个观测单位，观测3d，支架变形稳定后卸载，复测对应点标高，确定弹性变形。分级堆载30%，60%，90%，110%时分别进行观测。
经对预压结果分析，临时墩墩顶贝雷梁位置沉降6mm，贝雷梁15m跨径跨中沉降20mm，贝雷梁12m跨径跨中沉降16mm，临时墩小承台基础沉降0～3mm。贝雷梁跨中最大挠度11～14mm，考虑超载预压及贝雷片螺栓间隙等因素，实际挠度与计算值基本相符，且小于允许值.因此，跨中断面设20mm预拱度，其他断面呈抛物线分布。
3.5支架周转
箱梁混凝土强度达到75%时，先将翼缘板模板脱模、通过纵向滑移至下一跨支架上，箱梁底板下贝雷梁则在箱梁预应力张拉完成后卸载，其方法是下调楔形支座，将贝雷梁落在横移小车上，拆除底模及分配梁，然后将贝雷梁横移至箱梁翼板外，用汽车式起重机吊至地面。钢管支架则采用汽车式起重机配合人工逐根拆除、转运至下一跨。
4结语
综上所述，上文以某立交桥现浇连续箱梁施工为例子，通过结合实际的情况，运用了贝雷片作为主要施工构件，详细分析和总结了基础、临时墩和贝雷梁等设计和施工方法，系统地介绍了支架法在现浇箱梁施工中的应用，取得了良好的施工效果，有效地提高了城市主干道立交桥的施工质量。
参考文献：
[1]章霞.预应力混凝土连续现浇箱梁支架设计及施工分析[J].建筑知识：学术刊，2014.
[2]杨怡.现浇预应力混凝土连续箱梁施工技术[J].工程建设与设计，2010.
论文作者:肖川
论文发表刊物:《基层建设》2015年16期供稿
论文发表时间:2015/12/7
标签：支架论文; 桁架论文; 预压论文; 混凝土论文; 立交桥论文; 钢管论文; 预应力论文; 《基层建设》2015年16期供稿论文;