盖梁施工中的几种支架型式

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摘 要 ：本文结合作者在内蒙古阿荣旗至北海省际通道下洼-塔甸子段高速公路二标桥梁施工中的经验简要地介绍一下满堂式支架、立柱穿孔式支撑以及钢抱箍式支撑等三种支撑形式在墩台盖梁施工中的应用,并对其优缺点进行比较.

关 键 词 ：墩台盖梁施工；满堂支架；立柱穿孔式支架；钢抱箍式支架

一、工程概况

阿荣旗至北海省际通道下洼-塔甸子段高速公路二标位于内蒙古自治区通辽市奈曼旗境内,全长八公里；其中包括西三道古街中桥和沙日浩莱――义隆永立交桥.两桥均为3*20,桥宽25米.合同工期2004年12月1日――2006年7月,由于占地问题未解决,村民阻拦施工等原因,导致2座桥于2005年5月才开始施工,并且由于组织得当于2005年9月完成.

二、工程施工过程：

该工程前期由于村民阻拦施工,造成工程后期的工期压力很大.在墩柱施工时,我们进行了盖梁施工方案的比选,主要考虑的因素是节省工期.当时根据以往施工经验及现场情况,提出如下三个施工方案并对这三种方案进行比较如下：

1.提出三个方案：

（1）第一方案：落地支架施工方案

在施工范围内筑岛围堰,用混凝土或石灰土加固土基—方木铺底—贝雷支架架设—方木上棚—安装底模板—安钢筋—安侧模板—浇筑混凝土.

（2）第二方案：立柱穿孔式支架施工方案

在立柱施工时,在计算的立柱模板处对向穿孔—浇立柱混凝土时穿入橡胶收拨捧成孔—穿直径10mm钢棍—在钢棍上支贝雷片—方木上棚—安装底模板—安装钢筋—安装侧模板—浇混凝土.

（3）第三方案：钢抱箍支架施工方案

钢卡箍制作（内壁粘胶垫）：水准测量定线—安装钢卡箍—安装钢拖架—安装木横梁—安装底模板—安装钢筋—安装侧模板—烧混凝土（养生）—拆侧模板—拆底模板—拆钢拖架—拆钢卡箍—转入下一盖梁.

2.三种方案优缺点的比较如下：

（1） 满堂支架法

该方法要求桥下地基承载力较好,脚手架的搬运和搭拆、砂袋预压、模板支立等工序均可采用人工完成,故不需要大型起重设备.同时,使用该方法施工盖梁对墩柱外观质量无任何影响,不足之处是：支架搭设及预压周期较长,且支架的不均匀沉降影响盖梁线形,不利于提高工程进度和质量.

（2）立柱穿孔式支架法

在大部分盖梁施工中,桥下地基的承载力不能满足支架搭设的需要,而硬化桥下地基势必增加大量成本,因此首次出现了盖梁无支架施工方法,即在墩柱的合适位置预留孔洞,待混凝土强度达到70%后穿入型钢作为支撑点,在其上安装工字钢托梁,其上摆放方木形成底模平台.该方法克服了支架法对桥下软弱地基的不适应性,且不需要进行堆载预压,加快了施工进度,不足之处是：盖梁施工完成后需要对预留孔洞进行修补,修补处的混凝土外观质量很难与周围相统一.

（3）钢抱箍支架法

钢抱箍法是在圆形墩柱上设置钢抱箍,通过钢抱箍与混凝土墩柱之间的静摩擦力来克服模板以及混凝土等的重力.该技术的优点是：克服了立柱穿孔式支架法对墩柱质量的影响,盖梁施工质量高、周期短；采用螺栓连接两半抱箍,且不需设置砂筒,施工效率高；同直径的墩柱盖梁可周转使用,大大降低了工程成本.存在的不足是：钢抱箍一次性成本投入比预埋型钢牛腿或内穿牛腿要大.

3.确定方案：

综上考虑几种方案、工期要求以及工地现场实际情况拟采取如下措施：

（1）第二种方案中由于立柱穿孔式支架法会对混凝土墩柱外观造成影响,所以甲方严禁采用此种施工方法.

（2）西三道古街中桥设计标高与原地面标高相差很小,墩柱施工时开挖深度浅、面积小、对原地面破坏不大；同时桥下净空也不大,支架沉降对盖梁施工影响不大；所以西三道古街中桥盖梁施工采用第一种方案：满堂支架法施工.

（3）沙日浩莱――义隆永立交桥设计标高与原地面标高相差很大,墩柱施工时开挖深度大、面积大、对原地面破坏很大,盖梁下面土方全部挖除后重新回填；同时桥下净空也大,支架沉降对盖梁施工影响很大,并且会造成工期太长；所以沙日浩莱――义隆永立交桥盖梁施工不适宜采用第一种方案,采用第三种方案：钢抱箍支架法.

三、简要介绍钢抱箍支架施工方法：

满堂支架法施工比较简单,主要控制其沉降变形；钢抱箍支架是目前广泛普及的中小桥盖梁施工方法,下面简要介绍以下其施工方法：

1、钢抱箍的制作：钢抱箍是用20mm厚的钢板制成的组焊件,箍板宽度依承载力确定；钢抱箍由两个半圆弧组拼而成,用Φ20mm的高强螺栓紧固；两半圆弧间设有50mm的间隙,以利于加劲.钢抱箍连接处设置两排螺栓孔.

每半钢箍连接处,上、下各焊一块350×100×20mm的水平钢板,做为承重牛腿,在上、下水平板间设置四道竖向加劲板,以增强承重牛腿的刚度.钢抱箍内侧与墩柱接触处用5mm厚橡胶皮环包,以增大墩身与抱箍间的磨擦力,并避免钢抱箍与墩柱间的刚,损伤混凝土表面.

2.钢抱箍的使用：

（1）施工工艺流程：设计抱箍型式（计算箍板宽度、紧固螺栓规格等）→按设计型式制作抱箍→安装钢抱箍→采用油顶进行抱箍承载力试验→安装托梁、铺设定型钢底模→绑扎盖梁钢筋→支立侧模板→浇筑盖梁混凝土、养护至拆模强度→拆除抱箍及托梁.

（2）施工方法：测量放线确定卡箍和牛腿高度,人工利用1t导链拉升卡箍至需要高程调整牛腿位置及平整度,旋紧加固螺栓压力至计算要求即完成卡箍安装,吊放钢拖架吊放,铺设定性钢模板或铺设方木、竹胶版,绑扎盖梁钢筋,支立侧模板,浇筑盖梁混凝土、养护至拆模强度,最后拆除抱箍及托梁.

四、结论与注意事项

钢抱箍支架法在目前大中桥盖梁施工中较为普遍,能做到位置准确,安拆方便,机动灵活的特点,节约大量人力、材料.落地支架需5天完成的任务,用此法3个小时即完成,大大缩短了工期；并且施工中没有出现混凝土浇注振捣所引起的卡箍下移、拖架弯曲变形,解决了落地支架在施工中因自重变化地基沉陷、底板变形问题；与立柱穿孔式盖梁支架相比,减少了立柱混凝土局部损坏,立柱主筋的错位弯曲.

同时钢抱箍支架法在盖梁施工中也存在问题：在卡箍螺栓连接加固时,其螺栓受力不均匀,加固难度较大,需设备旋紧,此工艺还需进一步完善.