預應力現澆連續箱梁非落地式移動支架設計與施工

郭海軍

摘要：結合湖南省衡陽至大浦高速公路K1+243無名河大橋預應力箱粱的施工，介紹非落地式移支架的設計與施工。移動式貝雷支架分段現澆方法施工，它具有省時，省支架和縮短工期的優點，解決了軟基處理等多項技術難題。

關鍵詞：現澆葙粢

移動支架

貝雷架

抱箍

施工

一、工程概況

湖南省衡陽至大浦高速公路K1+243無名河大橋全長220．65m，曲率半徑220m，緩和曲線長85m，偏角49。45‘17“。橋梁孔徑布置7x30m，為預應力現澆連續箱梁，設5％超高。

K1+243無名河橋下部構造為雙柱式墩，上部箱梁為單箱雙室結構箱粱，底寬8．8m，頂寬12m，中心線梁高1．64-1．865m，箱梁采用盆式支座，箱梁為C40預應力砼連續箱梁，橋址主要為河與農田等軟基礎。通過與搭設落地式支架施工等多個方案進行比較，根據現場施工實際情況確定采用國內最先進施TT藝“移動式貝雷支架分段現澆方法”的施工方法。

二、移動式貝冒支架現澆施工結構原理及支架設計

1．施工結構原理。移動式貝雷支架分段現澆施工是將貝雷支架作為箱梁施工的承力支架。施工荷載通過底模傳給縱向貝雷架，最后鋼抱箍與墩柱摩擦力由墩柱承受，它解決了落地式支架施工由于軟基承載力不夠及沉降量較大的技術問題。移動支架現澆法每次現澆梁2-3跨，模板與支架整體移動，從而減少支架、模板的用量和安裝待工，加快了施工進度。為了滿足30m躊徑的箱梁施工在跨中設臨時墩。以減少跨中彎矩和饒度變形，滿足貝雷桁架的受力要求。

2支架設計。支架采用貝雷桁架，每片外形尺寸150cmx300cm×22cm，重292kg，m 50crn插銷，剪力Q=500KN。允許彎矩【Ml-700KN．m(1日貝雷片【Mi_500KN．m)?？v向貝雷架長42M。橫向分布16榀。共分4個單元(即每4榀為一單元)。采用單排單層方式拼裝，以滿足桁架受力和縱向移動要求，其IM】允許=8000-11200KN．m?？v向貝雷架每隔3M采用型鋼進行一道加強，以增加貝雷架鋼度。橫向貝雷架長18M,每2行1組，每個墩柱排架共4行2組，安排在排架兩側的鋼抱箍上，作為縱向貝雷架的承力支架。

3．鋼抱箍設計。鋼抱箍由兩半組成，采用厚10mm鋼板制成，直徑1．2m，使用20個M24的高強度預應力螺栓連接，每個螺栓可施加225KN預應力，一個抱箍允許受力約4500KN。

4．支架移動系統。采用千斤頂將縱向貝雷架頂起，將貝雷架平滾安放在橫向貝雷架的相應位置上，分為4個單元單獨移動。采用5T異步卷揚機牽引，通過單向滑輪調節，移動到使用位置后再將平滾拆下。

三、移動貝臂支架分段現澆施工

1．施TT藝?？v向貝雷架【M】允許=8000KN．m，跨徑29．6m的箱梁重G=483t，Max=11832．1KN，為滿足貝雷架受力要求及施TT藝，箱梁澆筑采取用分兩次澆筑施To

根據施工設計，箱梁分二次澆筑，第一次澆筑箱梁底板及腹板，第二次澆筑箱梁頂板和翼板。首次澆筑砼，自重約為G1=200t，M1=4900KN．m，滿足支架受力要求。當砼強度達到75％后，對底板進行張拉，再澆筑第二次砼，其原理為減小箱梁自重，將底板自重彎矩有縱向預應力承擔，使第二次澆筑砼產生的彎矩小于貝雷架的允許彎矩。

2．支架施工?？v向貝雷架由單片拼裝組成。先在平地上單榀拼裝，然后使用吊車吊裝接長至設計長度?？v向貝雷架之間，使用100×100x6或10號型鋼加固連接?？v向貝雷架應該安裝在同一條直線上，保證在移動支架時，每單元內各榀縱向貝雷架之間相對距離不變，滿足支架鋼度和強度要求。

待一段梁施工完成以后，卸載脫模，并且解除4個單元縱向貝雷架的橫向聯系和底板活動粱，滾軸采用“U”形螺栓連接，固定在橫向貝雷架上安放平滾，用5T卷揚機牽引移動至下一施工段初步就位，重新放線調整支架及模板，進行箱梁施工。支架移動速度快，模板與支架整體移動，便于施工，節約工期。

四、模板系統

1．模板設計。模板采用標準組合鋼模，每塊模板的外形尺寸：長×寬×厚=1．5m×1．2m x 0．05m,模板之間用螺栓連接成整體，直接放置在『16工宇鋼分配粱上，模板與鋼管支架良好固接，各單元貝雷架桁架為一整體。單元之間活動聯系，模板縱向長40m，能滿足箱粱2跨的施工o

2改進模板、支架系統的幾點意見。一是本橋墩頂設置頂系梁、蓋梁，縱向貝雷架高度，必須小于頂系梁、蓋梁底部標高才能移動，縱向貝雷架到底模之間的高差采用1．8M鋼管支架和調節頂托支撐。二是每根鋼管支架均設置調節頂托，便于模板及跨中預拱度調節，再者有利澆筑砼后的拆架。

五、幾點體會

1．非落地式貝雷架與落地支架施TT藝相比，具有施工方便、經濟、施工進度快，懈決了軟基處理的技術問題等優點。

2．縱向貝雷架是剛構連續梁，支架受力后的變形應該根據計算饒度值預拱度，并進行預壓觀察和復核，使其箱梁線形良好，不影響其外觀質量。

3箱梁施工分殷應該嚴格遵照設計要求，且砼布荷應該合理均勻。保證貝雷架的使用安全。

4．公式M=(1，8)Qr可知，采用移動式貝雷架現澆施TT藝發展途徑是：在跨中設臨時墩減少跨徑，采用掛籃懸臂施工法，減少厚度使每次施工滿足貝雷架的受力要求。預應力張拉后貝雷架不再承受已澆筑梁質量。

5．受力鋼袍箍使用的預應力張拉螺栓連接，盡量延長預應力螺栓長度，減少應力損失百分比，保證受力要求。

6為避免箱梁砼因支架變形或沉降不均勻產生的裂縫，應加快砼澆筑速度，使全梁砼澆筑在砼初凝之前完成。

7．分二次澆筑砼，可減少貝雷架支架饒度變形，使變形量最小化。