李自坤
摘 要:本文介绍了博(罗)深(圳)高速公路沥林西枢纽立交工程概况,并详细介绍模块式现浇箱梁支架设计及施工方法。
关键词:现浇箱梁;模块式支架;施工方法
1 工程概况
博深高速沥林西枢纽立交除主线外,还设有A-H共8个匝道桥,主线和匝道多次跨越惠莞高速公路、地方路和地方河沟,该枢纽共有29联现浇箱梁。
2 方案设计
沥林西枢纽立交内现浇箱梁联数较多,部分现浇箱梁立柱超过15m,且由于受跨路、跨河沟等条件限制,支架不宜采用满堂支架。根据现场实际,施工中设计了模块式现浇箱梁支架,该支架主要是采用钢管桩-贝雷片作为主要受力件,同时配套可周转使用的钢管桩预制混凝土基础。
钢管桩基础在支架搭设前先行预制,支架搭设时吊运至现场,安装使用,在一联现浇箱梁施工完成后,该基础周转使用。
3 施工方法
3.1 钢管桩基础预制
支架搭设前,在合适位置设置简易预制场,立模预制钢管桩混凝土基础。基础采用C25混凝土,尺寸为1.5m×1.5m×0.5m,适当配筋。混凝土基础在预制时精确埋设精轧螺纹钢,用于和钢管桩连接。
3.2 现场基础处理
施工前,对现场进行整平压实,对基础较差的地方,可适当做换填,确保基础承载力。场地平整后,在钢管桩混凝土基础底部铺设石粉垫层进行硬化处理,并做好排水措施。
3.3 支架搭设
模块式现浇箱梁支架构成自下而上分别是:50cm厚钢筋混凝土基础→?准63cm×1cm钢管桩→2I32横向分配梁→贝雷片→可调顶托→I16横向分配梁→10×10方木→底模。
(1)测量放样
测量人员用全站仪放样出钢管桩位置,现场施工人员对该部分进行基础处理,要求钢管桩混凝土基础范围内必须精确找平、硬化,并做好排水措施。
(2)布置钢管桩混凝土基础
钢管桩混凝土基础根据设计方案先行预制,吊运至现场安放。
(3)钢管桩安装
在放置好钢管桩混凝土基础后,测量混凝土标高,以便确定钢管桩高度。根据混凝土基础标高及箱梁设计高程确定钢管桩长度。
钢管桩两端焊接方形钢板,在底端钢板四角开孔。
钢管桩采用吊车吊装,同钢管桩混凝土基础预埋的精轧螺纹钢进行连接,同排钢管桩做好相互连接,以加强其稳定性。
(4)2I32主分配梁安装
钢管桩安装到位后,由吊车吊装主分配梁,安装到位后,同钢管桩做好连接,防止倾覆。
(5)贝雷片安装
主分配梁安装后,吊装预拼好的贝雷片组,贝雷片摆放位置严格按照设计方案进行,摆放到位后,同主分配梁用U型卡做好固定,加强钢管桩排与排之间的连接,使之形成整体,增强抗倾覆能力。
(6)顶托及I16分配梁安装
贝雷片安装完成后,根据设计间距摆放好特制的顶托固定装置。为便于在支架上高空作业,安全省时,可在地面上大致调好顶托伸出量,再运至贝雷架上安装,顶托伸出量一般控制在30cm以内为宜。
顶托上横桥向放置I16,I16上纵向布置10cm×10cm方木,间距中对中30cm,底板范围内可适当加宽至50cm。底板范围内的方木上铺设黑色胶合板,通过调整顶托,来调整模板标高。在箱梁翼板范围内的门架上放置顶托,在顶托内放置10cm×10cm方木,上铺设黑色胶合板,调整顶托标高,使之符合翼板斜率。
(7)箱梁支架搭设完成后,进行钢筋帮扎、混凝土浇筑,待混凝土强度满足要求后,即可进行拆架。拆架时,遵循先搭后拆、后搭先拆的原则,通过调整顶托架上的顶托,拆除底模,进而拆除方木、I16、顶托和顶托架、贝雷片、主分配梁;松开钢管桩和活动混凝土基础的连接,吊至下一联。
4 结构受力分析
模块式现浇箱梁支架受力明确,计算简单,计算时基本均可按照多跨简支连续梁建模,根据施工荷载及跨径情况,确定贝雷片纵横向间距、分配梁、方木间距,并根据受力情况选择钢管桩顶主分配梁型号。
根据计算结果,确定钢管桩混凝土基础下的地基承载力,对承载力不足部分,进行换填或其它方式处理。
5 优缺点分析
(1)模块化现浇箱梁支架,结构受力明确,支架安装、拆除、周转便捷,且在周转时损耗小。
(2)支架基础采用可移动、可周转使用的混凝土基础,摒弃了不可重复利用的混凝土條形基础,减少了钢管桩基础的一次性投入,对多联现浇箱梁施工,有明显的经济效益。
(3)模块式现浇箱梁支架,以钢管桩—贝雷片为主要构件,适用于跨路、跨河等各种施工情形,具有较好的应用前景。
(4)模块式支架,采用预制混凝土基础,考虑其自身需要转运移动,限制了预制基础与地面接触面积的大小,所以支架基础对地基承载力要求较高,不易在软弱层过厚、冲刷严重的地区使用。
6 结束语
模块化现浇箱梁支架通过在沥林西枢纽立交的使用证明,该支架形式适用性广,安全、经济、便捷,为其它项目现浇箱梁支架形式提供了改进参考。
参考文献
[1]钢筋混泥土结构计算手册.
[2]钢结构设计手册.