公路立交橋1×80m系桿拱橋矩形實(shí)體系梁水中臨時(shí)支架施工技術(shù)

1、<p>　　公路立交橋1×80m系桿拱橋矩形實(shí)體系梁水中臨時(shí)支架施工技術(shù)</p><p>　　【摘要】結(jié)合金山鐵路張漕公路立交橋跨龍泉港1×80 m系桿拱橋水中臨時(shí)支撐體系施工實(shí)踐，詳細(xì)介紹了支架方案的選擇及設(shè)計(jì)計(jì)算過程，通過優(yōu)化施工方案和措施，確保了跨通航河道現(xiàn)澆梁施工和通航安全，對(duì)同類施工具有一定的借鑒意義。 </p><p>　　【關(guān)鍵詞】立交橋；系桿拱

2、；航道安全；支架方案 </p><p><b>　　1工程概況 </b></p><p>　　金山鐵路張漕公路立交橋跨龍泉港系梁拱橋位于9號(hào)～10號(hào)墩，施工里程為DK25+694.65，兩墩位于堤岸上。本橋?yàn)橐豢?0m下承式鋼管混凝土簡(jiǎn)支系桿拱橋，橋梁全長(zhǎng)83m，橋面全寬20.8m。橋面結(jié)構(gòu)采用縱橫梁體系、整體橋面板。加勁縱梁采用預(yù)應(yīng)力矩形實(shí)體截面混凝土結(jié)構(gòu)，縱梁高1

3、80cm，寬160cm。全橋共設(shè)15道預(yù)應(yīng)力混凝土橫梁，其中2道端橫梁、13道中橫梁；端橫梁采用單箱雙室截面，中橫梁采用T形截面。上翼緣為整體橋面板，板厚28cm。系梁自重5012.5t。 </p><p>　　系梁拱橋下龍泉港河道是V級(jí)航道，其過河處水面寬度43m，施工期間必須保證航道不斷航，且必須保留不小于20m寬的航道寬度，平時(shí)過往船只多，支架既要保證足夠的強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性，又要滿足通航要求。 </

4、p><p>　　2 支架方案的選擇 </p><p>　　根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況，可采用的方案有以下幾種：下部結(jié)構(gòu)鉆孔樁基礎(chǔ)、擴(kuò)大基礎(chǔ)、鋼管樁基礎(chǔ)；上部結(jié)構(gòu)：貝雷梁、六四軍用梁。通過以上幾種施工方案的對(duì)比，最后選定采用鋼管樁基礎(chǔ)、321型貝雷梁及腳手架組合，跨度采用17.9+24+17.9（m）。在鋼管樁支墩周圍設(shè)置鋼管護(hù)樁，防止過往船只碰撞臨時(shí)支架，造成支架體系失穩(wěn)，如圖1所示。 </p>

5、<p>　　圖1系梁施工臨時(shí)支架立面布置 </p><p><b>　　3 系梁支架施工 </b></p><p><b>　　3.1總體說(shuō)明 </b></p><p>　　利用水中臨時(shí)支墩、陸上臨時(shí)支墩及滿堂腳手管支架作為支撐點(diǎn)，搭設(shè)加強(qiáng)型321型貝雷桁架，形成主梁施工平臺(tái)。施工平臺(tái)的結(jié)構(gòu)形式自9號(hào)橋墩至1

6、0號(hào)橋墩方向依次為滿堂腳手管支架+1-17.9m的321型貝雷梁+1-24m的321型貝雷梁+1-17.9m的321型貝雷梁+滿堂腳手管支架。 </p><p><b>　　3.2支架方案 </b></p><p><b>　　3.2.1支墩 </b></p><p>　　陸上臨時(shí)支墩采用C30鋼筋混凝土擴(kuò)大基礎(chǔ)，混凝土基

7、礎(chǔ)頂面預(yù)埋鋼板，支墩采用單排10根φ609鋼管，加勁縱梁下的鋼管樁間距為2m，其余鋼管樁的橫橋向間距均為2.4m。 </p><p>　　水中臨時(shí)墩采用鋼管樁與型鋼結(jié)合，每個(gè)水中支墩布置單排10根φ609鋼管樁，總寬度為20.8m，橫向布置同陸上臨時(shí)支墩。鋼管樁單根樁長(zhǎng)35m，入土深度不小于25m。φ609鋼管之間采取[300槽鋼作為剪刀撐連接穩(wěn)固。 </p><p>　　鋼管樁頂開槽，深

8、22.5cm，采用δ=20mm的鋼板封口后，在其上焊接雙拼H400×200加勁型鋼作為貝雷梁的橫向底梁。 </p><p>　　3.2.2貝雷桁架 </p><p>　　貝雷桁架均采用單層加強(qiáng)321型貝雷桁架。貝雷桁架在橫截面上均布置58片貝雷片。其中，在南北兩側(cè)的加勁縱梁下2m范圍內(nèi)分別布置10片高抗彎貝雷片作為承重結(jié)構(gòu)，貝雷片間距為0.25m；橋面板下方布置36片貝雷片作為承

9、重結(jié)構(gòu)，貝雷片間距為0.45m。 </p><p><b>　　3.3支架施工 </b></p><p>　　本系梁拱橋的施工方法為“先梁后拱”，即先在支架上現(xiàn)澆主梁（含縱、橫梁和橋面板），而后架設(shè)鋼管拱肋，泵送管內(nèi)混凝土成拱，再施工吊桿，拆除臨時(shí)支架成橋。 </p><p>　　3.3.1水中臨時(shí)支墩 </p><p>

10、;　　水中臨時(shí)支墩采用50噸浮吊沉埋鋼管樁： </p><p>　　1.施工放樣，在岸上通過全站儀測(cè)放出鋼管樁的位置，并設(shè)置明顯標(biāo)記，使用木桿或者竹竿定位。 </p><p>　　2.鋼管樁進(jìn)入預(yù)定：利用懸臂定位架適當(dāng)定出50噸浮吊船的扒桿長(zhǎng)度，將待沉管樁用鋼絲繩按規(guī)定吊點(diǎn)綁扎牢固，逐步將管樁調(diào)整為豎直，使管樁依靠自身的重量直接沉入河床底上的淤泥層，吊升裝置逐步松馳，使管樁在管樁自重條件下

11、沉入穩(wěn)定，重新測(cè)量復(fù)核，確保樁位的準(zhǔn)確。 </p><p>　　3.開動(dòng)DZ90振動(dòng)沉撥樁錘沉埋鋼管樁。 </p><p>　　3.3.2 鋼管樁橫向聯(lián)結(jié)焊接 </p><p>　　1.當(dāng)鋼管樁沉埋結(jié)束后，測(cè)量人員對(duì)每根樁進(jìn)行測(cè)量，畫線標(biāo)出管樁頂牛腿位置交由焊工施焊，為了確保施工人員的安全，在樁周必須設(shè)置簡(jiǎn)易工作木伐或工作船只、浮箱類平臺(tái)等。鋼管樁之間水平和斜撐采用

12、[300槽鋼焊接，并且聯(lián)接管為穿入式聯(lián)結(jié)，然后再進(jìn)行牛腿及橫向聯(lián)結(jié)焊接，橫向聯(lián)結(jié)標(biāo)高允許偏差為±10mm，焊縫質(zhì)量符合《建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)規(guī)程》（JGJ81-2002）規(guī)定。 </p><p>　　2.鋼管樁橫向連接結(jié)束后，在鋼管樁牛腿上搭設(shè)簡(jiǎn)易施工平臺(tái)，對(duì)鋼管樁進(jìn)行切割，切割到位后進(jìn)行H型鋼搭設(shè)。 </p><p>　　3.3.3 臨時(shí)支墩上部結(jié)構(gòu)H型鋼拼裝 </p>

13、;<p>　　1.在岸上組拼標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度H型鋼，然后，利用50噸浮吊船將其吊裝就位。其次，按設(shè)計(jì)要求完成一個(gè)橋墩的安裝后，采用電焊的形式將H型鋼固定。 </p><p>　　2.當(dāng)完成兩個(gè)橋墩的下部結(jié)構(gòu)安裝后，測(cè)量人員進(jìn)行施工放樣。在H型鋼頂上用紅油漆標(biāo)出支座的位置，人工配合浮吊將支座安裝到位。H型鋼連接位置及牛腿焊接位置按規(guī)范要求設(shè)置 </p><p>　　3.支座四側(cè)限位距離

14、為1cm。支座限位每側(cè)不小于兩處，采用1cm三角鋼板焊接在H型鋼上。焊接采用兩側(cè)焊接，焊縫飽滿并不小于8mm。 </p><p>　　3.3.4貝雷桁架安裝 </p><p>　　貝雷桁架的安裝施工主要采用50t浮吊進(jìn)行作業(yè)。貝雷片先期堆放于龍泉港東側(cè)，貝雷片吊裝前，組合后的貝雷桁架寬度不小于1.5m。自東向西逐跨進(jìn)行吊裝。吊裝期間需要在臨時(shí)封鎖航道的條件下進(jìn)行作業(yè)。 </p>

15、<p>　　3.3.5槽型梁腳手架支架搭設(shè) </p><p>　　系梁貝雷梁上均采用滿堂腳手管支架，支架布置根據(jù)系梁截面位置受力情況的不同分為三個(gè)區(qū)域進(jìn)行設(shè)計(jì)。一般截面（槽型梁截面）底板范圍內(nèi)立桿按75×60cm間距布置，即立桿順橋向間距75cm，橫橋向間距60cm，步距120cm；中橫梁范圍內(nèi)立桿按60×60cm間距布置，步距100cm；箱型梁位置內(nèi)立桿按60×60c

16、m間距布置，步距120cm；系梁截面160cm范圍內(nèi)橫向設(shè)5排橫橋向間距40cm，順橋向間距30cm，步距120cm的加密區(qū)；為滿足支架高度調(diào)整的需要，所有支架立桿均設(shè)可調(diào)式頂托和底托。底托下沿橋梁橫向放置[200槽鋼（開口向上），保證支架基礎(chǔ)受力均勻。頂托沿橋梁縱向鋪一層15×15cm方木，間距與立桿相同，再在橫木上沿橋橫向鋪一層10×5cm方木，縱向間距0.25m，方木上再鋪18mm厚膠合板作為系梁底模。腳手支架