跨河橋梁臨時支架設計施工

毛忠海

摘? ? 要：隨著科技技術的不斷進步，我國的橋梁建設也取得了快速發展。特別是跨江、跨河橋梁的建設項目也迅速增多，文章結合實例就跨河橋梁臨時支架設計施工展開分析。

關鍵詞：跨河橋梁;臨時支架;設計施工

1? 工程概況

國際路跨外秦淮河建設工程位于江蘇省南京市秦淮區境內，橫跨南京市外秦淮河?？鐝浇M成為（25.5+60+25.5）m;主梁采用變截面鋼箱梁結構，梁高1.6m～2.5m;橋梁兩端為0#、3#橋臺，主墩1#、2#墩位于水中，采用花瓶墩、分離式承臺;基礎采用鉆孔灌注樁。

2? 支撐體系結構形式方案確定

由于0#墩至1#墩鋼箱梁安裝已完成，1#墩端橫梁已經架設，故近1#墩跨中支撐架中心無法設置在環口位置，需向跨中偏移一段距離，然后從支撐架搭設外挑平臺至環口位置施工。北岸支撐架仍利用墩臺支架進行施工，河中兩道環口位置需新增兩排水中管樁支架。支撐架采用單根鋼管柱逐一施工，現場采用一臺80t浮吊進行吊裝，中跨共72根鋼管樁采用80t浮吊及配打樁錘進行打樁。在鋼管樁上貼棱角反光片，在岸上通過全站儀測量，控制鋼管樁的位置及垂直度。支架結構形式采用426mm[×]10mm的鋼管柱，上部分配梁采用雙拼工字鋼I50a鋼平臺，連接斜綴條采用[20a槽鋼。超出水面部分的鋼管柱用[20a槽鋼相焊接。支撐架制作完成后，在工字鋼上布置牙板（牙板鋼板板厚不小于16mm）。河中采用[Φ]426×10mm鋼管樁，單根長約17m，單位重量102.6kg，總重1.74t;打樁錘采用DZ60，總重約5t，起吊設備起吊鋼管對接固定后起吊振動錘進行插打施工，故鋼管樁插打過程中最大吊重為7t，工作半徑約16.5m。80t浮吊主臂長度考慮33m，工作半徑16.5m時，起吊高度約30m，吊桿角度60°。該狀態下吊重為80t>7t，滿足施工要求。

3? 承載驗算及加載預壓

3.1? 支摻結構承載驗算

根據計算的結果選用公稱抗拉強度1570MPa，直徑為16mm纖維芯鋼絲繩，其破斷拉力為133kN>111.2kN，符合要求。吊裝構件時，鋼絲繩承受的拉力為1.52t，現場采用弓型卸扣，卸扣型號選取為1，額定荷載8.5t>1.52t，滿足要求。

3.2? 加載預壓

橋梁支撐體系完成后，為消除體系塑性變形和地基沉降、觀察量測受荷彈性變形數據及實踐預檢體系承載能力情況，須進行預壓加載試驗，預壓荷載通常為1.2倍澆筑鋼筋砼重量，預壓加載過程按照設計荷載分級穩步進行，滿載預壓持續時間掌握在120h為宜，所得各項數據指標均須滿足設計及規范相應要求。支撐體系產生的受載彈性變形（處于容許范圍內）通過鋼管支架的可調式撐托進行調節，根據試驗數據及現場情況設預拱度，使支架體系施工受載變形引起的底模設計高程變化在預拱度范圍內進行消除。

4? 水中臨時支撐架施工

水中臨時支撐架施工順序為：墩臺位置臨時支撐架鋼管樁→縱橫向分配梁→ 驗收合格→河中臨時支撐架鋼管樁→縱橫向分配梁→驗收。

5? 施工注意事項

5.1? 測量放樣

支架搭設前測量人員用全站儀放出0#塊在承臺上的豎向投影線，并用彈線或畫線;然后根據投影中線及支架布設方案定出支架布設線，同樣用油漆等做出標志。

5.2? 支架支墊安設

鋼管支架采用鋼板墊塊，此墊塊在承臺施工時已做預埋，不足部分采用膨脹螺栓固定。支墊必須放置平整、不得懸空，可用高強砂漿或其它可靠方式進行找平。

5.3? 桿件驗收

每批支架材料進場時，各相關部門人員要根據支架方案對桿件、支架平臺及模板的材質等各項參數進行驗收，對于不合格的材料必須清除施工現場，尤其是鋼管和工字鋼。

5.4? 分級加載預壓

壓重順序應按照混凝土的澆筑順序進行，先澆筑混凝土的部位先壓重，后澆筑混凝土的部位后壓重，根據箱梁截面的變化特點及混凝土澆筑順序，壓重的順序應為：①先壓靠近墩身處，再依次向遠離墩身的位置加載。②全部重量達到50% 時對支架、底模、支架等處的觀測點進行標高和平面位置坐標測量，并詳細作好記錄。每2個小時觀測一次，相鄰兩次觀測沉降量差值不超過2mm，進行下一級加載。③繼續按上一步的步驟進行壓重，待壓至總重量的100% 時繼續對觀測點進行測量并詳細作好記錄。每2個小時觀測一次，相鄰兩次觀測沉降量差值不超過 2mm，進行下一級加載。④壓重至總重量的 120% 時停止壓重并持續48小時。在這期間對支架、底模等處的觀測點進行連續觀測（共觀測8次，分別在預壓后 1h、2h、4h、8h、16h、24h、36h、48h進行），作好詳細記錄，沉降穩定后，經監理工程師同意后，方可進行卸載。

5.5? 沉降觀測點的布置

壓重前先在底模和下部支架頂端及支架基礎上布設觀測點，測量位置設在臨時支座處、0# 塊的懸臂端處，每點位橫向均設3點。壓重前，測量觀測點的原始標高，并作詳細記錄。同時對主要受力焊縫的變形情況、受彎構件的撓度（撓度值小于L/400）進行觀測。

5.6? 卸載

卸載從懸臂端向橋墩中心對稱分級卸載，并對支架進行測量，作好記錄。砂袋應放至邊跨橋下不妨礙施工的地方臨時存放，待邊跨直線段預壓完后，剩余所有砂子全部運回攪拌站，以達到節約成本的目的。

5.7? 數據處理

通過各級荷載下支架的變形值，消除非彈性變形，觀測出彈性變形，繪制出沉降觀測曲線和彈性變形曲線，從而確定立模標高。

6? 結束語

總之，實踐證明，在墩柱高度 15m以內，且有承臺或其他具有足夠承載力的地基上，采用鋼管柱落地支架施工箱梁0號塊是最安全、最經濟和快捷的施工方案之一。同時現澆連續梁施工支撐系統要根據工程實際選擇適宜形式，跨河施工支架宜按照安全可靠、方便快捷、經濟合理的原則靈活掌握，要充分考慮水位變動、水流沖擊對支撐承載力的影響，特別要注意水流對于支撐側向穩定性的影響，應在可能情況下盡量采取加強側向穩定性的技術措施，使側向穩定性保持一定受荷裕度。為防止不確定發生的水中漂浮物對支架的撞擊，應設置與支撐體系分開的臨時防護結構。同時，對于確定的支撐方案必須進行嚴格的承載驗算及查驗復核以確保橋梁施工安全質量的萬無一失。

參考文獻：

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[2] 劉才亮.跨海橋梁鋼管樁施工技術[J].建筑技術開發，2019（3）

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