抱箍法支撑在桥梁工程盖梁设计与施工中的应用探讨

刘 娜

(贵州路桥集团有限公司)



抱箍法支撑在桥梁工程盖梁设计与施工中的应用探讨

刘 娜

(贵州路桥集团有限公司)

盖梁施工法主要分为抱箍法、横穿型钢法、预埋钢板法、满堂支架法等，与其他技术相比，抱箍法具备操作简单、适应性强等优点，被广泛的应用在桥梁建设过程中。将结合贵州省赤水至望谟高速公路(仁怀至赤水段)桥梁建设的实际情况，对抱箍法支撑的应用问题进行简单分析。

抱箍法；桥梁工程；盖梁设计；施工

1 基本施工条件分析

该工程的主要桥梁工程，主线生基杠大桥上构为20×35 m预应力混凝土T梁，先简支后结构连续；马临互通A匝道桥(25+32+25+2×25 m预应力混凝土现浇连续箱梁及K74+214人行天桥(12.5 m+24 m+12.5 m预应力混凝土箱梁)、K74+598车行天桥(2×25 m预应力混凝土箱梁) 、ZK77+912人行天桥(2×25 m预应力混凝土箱梁)。桥梁下部结构型式有：柱式墩，薄壁墩、挖孔桩基础， U台，扩大基础。

2 抱箍设计

每套支撑设备包括四根工字钢与五个抱箍。抱箍为20 mm厚钢板，高50 cm柱箍，且内径均大于墩柱15 mm，每个抱箍均由两个半圆组成，且两者在安装之后，均设有5 cm间隙，为钢筋穿过抱箍进而强化其承载能力奠定基础。柱箍内壁通过万能胶进行粘贴，并设置8 mm橡胶垫，进而进一步增强两者的摩擦力。

3 数据测量

(1)螺栓施工扭矩测试

在该工程中，采用高强螺栓连接副进行抱箍连接，扭矩大小影响抱箍与墩柱之间的摩擦性能。因此，需要实地测量本工程中螺栓杆轴的施工拉力方向。通过测力扳手得出螺栓扭矩值为500 N`m，结合(铁路钢桥高强螺栓连接施工规定)(TBJ214-92)中的相关规定，可确定施工张拉力为

P=T/K/D=500/0.11/0.03=151 kN

(2)摩擦力试验

在墩柱底部铺设平方木，在其上方设置156C工字钢，并使用千斤顶油泵油表确定抱箍摩擦力。在该项目建设中，共开展三次摩擦试验，试验结果分别为：486 kN(48.4 t)、483 kN(48.2 t)、488 kN(48.6 t)，取三组数据平均值为最终摩擦力，则摩擦力F=(486+483+488)/3≈486 kN。

4 受力计算

(1)静摩擦力计算

盖梁自重与施工荷载合计120 t(以荷载施工、自重的1.2倍系数进行考虑)，该荷载分别作用在4个墩柱上，则理论上每个墩柱所承受的荷载实际为120/4=30 t(300 kN)。说民静摩擦力为300 kN。

(2)螺栓抗剪力计算

由于抱箍体时刻需要承受竖向压力主要由M27高强度螺栓剪切力产生，因此开展螺栓抗剪力计算在整个工程质量控制中具有重要意义。 M27高强度螺栓允许的抗剪力=225×(1/1.7)×0.3=40 kN；螺栓数量计算公式为m=300/40=7.5≈8个。但该工程充分考虑到工程整体连接效果的稳定性，并在最大程度上保证连接板应力分布均匀，故在确定m时，进一步提高m数量，将其数量确定为11个。

(3)高强度螺栓轴受拉计算

抱箍箍身钢板与混凝土接触面之间设有1 cm橡胶板，用以强化两者之间的接触密实度。橡胶与钢管之间摩擦系数f=0.3，抱箍体静压力=300/0.3=1 000 kN，结合螺栓数量为11，则每个螺栓所产生的拉力为1 000/11≈91 kN,符合相关标准的要求。

5 施工过程分析

该工程在应用抱箍法的过程中，结合图2的相关内容，有效的开展工程建设。

其施工方法为：在地面上搭设钢筋脚手架，将并抱箍设置在手脚架上，经测量计算后，确定安装高度并开始安装；为增大抱箍与墩柱的摩擦力，在两者接触位置添加厚度为6～8 mm橡胶板，采用人工施工法，通过1 t千斤顶细调抱箍，在计算后将其位置标注在墩柱上。将抱箍穿栓处用高强度螺栓拧紧后，检查其拧紧程度。

于4个墩柱抱箍上挂线检查抱箍顶面是否在同一平面上，其顶面标高是否适合盖梁底模标高、后安装32工字钢支撑横梁及20×15方木纵梁(间距为80 cm)。为保证横梁具备良好的整体性，依靠软钢丝绳依次固定32工字钢支撑横梁，若发现固定效果不理想，可在原有结构基础上，加设短三角型木楔，保证32工字钢支撑横梁不会出现偏位、滑动等不良施工现象。侧模板采用分块拼装式钢模板，模板之间用对销螺栓紧固成整体，保证盖梁的外形尺寸符合设计要求。

6 注意事项

在抱箍结构处理中，需要注意：箍身自身剧本一定的刚度，能通过传递拉力、摩擦力等承担盖梁重量。同时，由于抱箍连接板属于支撑接受螺栓拉力构件，其本身也对刚度等存在要求。根据相关标准，在确定连接板时，可以采用(27±3) mm的钢板。抱箍直径应略大于圆柱直接，两者差为1～2 cm即可。

7 结 语

主要讨论了抱箍法支撑在桥梁工程盖梁设计与施工中的若干问题，并结合实际案例，对该工程中桥梁建设方法进行讨论。对技术人员而言，在应用抱箍法过程中，需要重视多种技术的联合应用，通过新型技术，深入开展施工质量检测工作，保证技术具有合理性。从应用效果来看，该技术能进一步节省建设资金，且周转材料少、现场易于清理，能进一步减少施工成本投入，具有良好的施工价值。

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2015-06-03

刘娜(1986-)，女，贵州安顺人，助理工程师，主要从事公路桥梁研究。

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1008-3383(2015)12-0093-01