洪家特大桥简支箱梁施工方案研究

洪家特大桥简支箱梁施工方案研究

孙世凯崔利强张垒

中铁电气化局集团有限公司北京100036

摘要：台州市域铁路S1线一期工程起于台州中心站，终于温岭市城南站，其中洪家特大桥简支箱梁，共计25孔，其中30m、35m箱梁采用三排双层贝雷梁施工，本文对其中30m箱梁施工工序与要点进行探讨。

关键词：箱梁；支架；施工

1工程简介

台州市域铁路S1线一期工程起于台州中心站，终于温岭市城南站，全长52.4km，其中本合同段为台州市域铁路S1线先期开工段02标段，全长1173.59m（S1DK12+130～S1DK13+303.59），位于洪家站至商海北街站区间，桥址范围内地势平坦，线路沿中心大道向南敷设。中心大道为既有道路，连接椒江区和路桥区，车流量巨大。桥墩均设置在中央分隔带上，主要跨越洪兆西路、徐山泾、洪家南环线等。

贝雷支架施工范围为洪家特大桥简支箱梁，共计25孔，其中30m、35m箱梁采用三排双层贝雷梁施工，40m箱梁采用双排单层贝雷梁加中支墩施工。本文仅对30m箱梁施工技术要点进行探讨。

2跨度30m简支箱梁支架结构

跨度30m简支箱梁现浇支架采用三排双层普通型贝雷片形式，总共6榀组合而成，每层18片贝雷片，分配梁分别采用2I45a和I14工字钢，在两侧承台上分别安设4根Φ450mm，厚度10mm的螺旋钢管立柱。

3贝雷梁支架施工

3.1支架安装

（1）支架基础。利用桥墩承台作为支墩基础，在上面预埋钢板与钢管柱连接。

（2）钢管立柱。钢管立柱需要接长时必须采用螺栓连接，在管桩两端焊接法兰盘，并设牛腿加固，法兰盘采用20mm钢板加工，上面共设置4个φ20螺栓孔，分节要在现场加工。钢管立柱之间用10号槽钢每节间连接，顶部安放高95厘米的卸漏砂筒为起落架，以便拆模。为保证钢管立柱受力均匀、平衡传力，须保证钢管在铅垂状态下立于承台上。

（3）卸漏砂筒。卸漏砂筒总高95cm，采用外径φ450mm、厚10mm、高75cm螺旋钢管制作外套管，采用钢板焊接封底，在底部位置左右两侧开设φ20mm出砂孔，装砂高20cm；内部采用外径φ380mm、厚10mm、高75cm的螺旋管做内箱，填充C20砼，采用钢板焊接封顶。

（4）传力分配梁。大横梁采用双拼12米I45a工字钢，中间采用10mm厚加劲板焊接，每1.5～2米焊接一处，立柱顶部及腹板位置加劲板每20cm一道。大横梁与螺旋管立柱焊接，并采用10mm钢板设加劲角撑，长度不小于5cm，在现场加工，吊车安装。

（5）贝雷梁桁架。贝雷梁预先在地面拼装成组，再用贝雷架支撑架将部分组贝雷梁连接成整体，然后再吊装。每组贝雷梁间隔一定间距用槽钢连接，保持稳定。

3.2支架预压

支架搭设完并验收后，在第一孔箱梁施工前对钢管立柱贝雷支架进行预压。预压的目的是检测支架自身的强度、刚度和稳定性，同时消除支架搭设的非弹性变形，检测支架承载预压后落模砂筒的沉降量，测算出施工荷载时的弹性变形，根据箱梁张拉后的上拱度再计算出贝雷支架底模的预拱度。

3.3支架现浇梁部顶部安全防护及立柱搭设脚手架

侧模在厂家加工时，翼缘板加宽0.5m作为施工平台，模板四周设置钢管柱加2mm厚彩钢板安全防护，钢管立柱高度1.3m，每1.5～2.0m设置一道，立柱与模板桁架焊接牢固；立柱之间采用2mm彩钢板填充，彩钢板与立柱用粗铁丝连接牢固。为方便立柱、连接槽钢、墩柱附着支架、砂筒施工，在承台顶搭设施工脚手架，脚手采用井字架形式，脚手架搭设高度以卸落砂筒高度为准，四角立柱横、纵桥向位置立杆横距按照1.2m布置，其余根据立柱位置的不同按照1.2～1.5m设置，脚手四周设置剪刀撑。根据施工需要在脚手架上设置操作平台。

4现浇箱梁施工工艺

4.1支座安装

支座安装流程：垫石顶面凿毛→预留孔清洗→支座定位、吊装临时固定→支座调平→重力注浆→撤除临时固定、安装围板。

支座均采用预埋套筒和锚固螺栓的连接方式，在墩台顶面支承垫石部位预留锚栓孔，螺栓孔预留尺寸为Φ120×380mm。预留螺栓孔的直径和深度允许偏差为0～+20mm，预留锚栓孔中心及对角线位置偏差不得超过10mm。

4.3模板安装

模板具有足够的强度、刚度和稳定性；应能保证梁体各部分形状、尺寸及预埋件的准确位置。侧模由面板、纵向劲肋、骨架，侧模分节制造，经试拼合格后再吊装。模板安装后线形尺寸必须符合设计、施工规范要求，包括标高、各截面的预拱度和几何尺寸均应满足要求。模板安装前应对其清洗干净，安装后应及时对模板接缝及表面平整度进行调整和处理，使其满足设计与验标规定要求高低差不超过2mm，然后对其涂刷脱模剂，脱模剂

4.4钢筋及混凝土工程

（1）钢筋工程施工要点

钢筋下料依照设计长度准确下料，梁体长主筋配料时，在同一根钢筋上应少设接头，钢筋接头应设置在承受应力较小处。配置在“同一截面”内受力钢筋接头的截面面积，应符合设计要求。各类钢筋接头，都应按验标要求的频次，作拉伸、抗弯试验。

安放钢筋时，钢筋的位置和混凝土保护层厚度，均应满足除顶板顶面净保护层35mm，其余净保护层45mm的要求。钢筋的间距应先设置几根定位筋，在定位筋上标识间距，按标识线绑扎钢筋。钢筋保护层用垫块在钢筋与模板之间设置，梁体侧面和底面保护层垫块数量不得少于4个/m2。绑扎垫块和钢筋的铁丝不得伸入保护层内。为了避免垫块影响混凝土表面外观，细石混凝土垫块设计成三足鼎形，由三点接触模板，垫块接触钢筋的一面做出凹槽，将钢筋嵌固在凹槽内，防止钢筋滚动。

预应力孔道采用金属波纹管，孔道内预先穿入预应力筋，端部的预埋垫板应垂直于孔道中心线，管道端部开口须封闭以防止水或其它杂物进入，并对预应力筋和波纹管做好保护。波纹管在布管安装前，按设计的管道坐标进行放样，设置定位筋，定位网片在模具上焊接定形，保证其加工精度。绑扎钢筋骨架时，同时安放预应力孔道定位网，且孔径大于管道外径2～3mm。底板波纹管定位筋按间距不大于1m布置，管道曲线段定位钢筋加密布置，曲线要素点单独设置，定位网片应与梁体主筋牢固绑在一起。

（2）混凝土浇筑施工要点

采用2台输送泵从两端向中间、水平分层、斜向分段、两侧腹板对称、连续浇筑方法。插入式振捣棒振捣密实后，用木尺根据顶板的横坡赶压抹平。混凝土灌注完成后，混凝土初凝前，做第二次赶压抹平，表面用木模搓平、搓毛。

4.5预应力施工

预应力筋张拉端的设置应符合下列规定：

（1）直线筋和螺纹钢筋可在一端张拉。对曲线预应力筋，应根据施工计算的要求采取两端张拉的方式进行。

（2）当同一截面中有多束一端张拉的预应力筋时，张拉端宜分别交错设置在结构或构件的两端。

（3）预应力筋采用两端张拉时，宜两端同时张拉，或先在一端张拉锚固后，再在另一端补足预应力值进行锚固。

4.6模板及支架拆除

⑴梁体混凝土脱模时的混凝土强度应达到设计强度的60%且龄期不少于3d，拆除端模、松开内模后进行预张拉，梁体混凝土达设计值80%后进行初张拉，初张拉后方可移出内模和拆除外模及贝雷支架。

⑵拆模时梁体混凝土蕊部与表层、箱内与箱外、表层与环境温差均不大于15°C，并保证梁体棱角完整。大风或气温急剧变化时不宜拆模。

⑶内模拆除时，作业人员处于封闭环境中，湿度大、温度高，应在梁的一端安大容量的鼓风机向箱孔内送风，改善工人作业环境。

4.7养护、拆模

（1）混凝土浇筑完后，表面即行覆盖清洁的塑料膜，初凝后撤去塑料膜，用浸湿的布毯覆盖，洒水养护要使梁体始终保持潮湿状态，并不得少于7天。

（2）混凝土拆模后的洒水养护采用喷雾器进行，保证养护不间断。洒水次数以能保持混凝土表面充分潮湿为度。当环境相对湿度小于60%时，养护不少于28d；相对湿度在60%以上时，养护不少于14d。