黄家湾双线特大桥道岔连续梁支架施工技术

李 峰

(中铁十二局集团第二工程有限公司，山西 太原 030024)

黄家湾双线特大桥道岔连续梁支架施工技术

李 峰

(中铁十二局集团第二工程有限公司，山西 太原 030024)

以黄家湾双线特大桥道岔连续梁支架施工为研究案例，针对工程的特点，制定了支架施工方案并进行了优化，主要对支架搭设工艺作了阐述，提出了道岔连续梁安全控制要点，以保证施工的安全性。

箱梁，支架，钢管，安全控制

1 工程简介

1.1 工程概况

本现浇段为新建铁路重庆至万州客运专线引入重庆枢纽工程黄家湾双线特大桥共有一联(31.95+3×32.7+31.95)m预应力混凝土双线变三线变宽道岔连续梁，梁体全长163.3 m，中心里程YWDK3+760.4，墩台号为20号～25号，梁高3 m。梁体位于直线上，线路纵坡为0‰，混凝土现浇施工。

梁体为单箱双室、等高度、变宽截面箱梁，箱梁顶板宽为19.494 m～12.2 m，箱底宽14.794 m～7.2 m。全桥标准顶板厚度为35 cm，底板厚度为45 cm，在支点附近顶板腹板加厚处理，顶板由35 cm渐变至60 cm，底板由45 cm渐变至70 cm，腹板由40 cm渐变至80 cm，按直线变化。梁体在支座处设置横隔板，全联共设置6道横隔板，横隔板中部设有孔洞，以利检查人员通过。

1.2 工程特点

1)墩身高度较高，除20号墩墩高27 m外，其余21号～25号墩墩高在32 m～39 m之间，要求现浇支架高度较高。

2)地方河道斜穿道岔连续梁范围，使支架区域多处在软基淤泥上。

3)道岔连续梁线路左侧与运营的渝利动车右线间距在17 m～18 m间，高差6.4 m，属于邻近既有线施工。

4)现浇混凝土方量较大。5跨连续梁混凝土总方量为2 600 m3。

2 支架方案的制定

2.1 方案确定

由于墩身高度大部分高于30 m，按照规范要求及实际地理环境情况，我们决定采用贝雷梁柱式支架现浇方案。

2.2 方案优化

得到设计资料后，本着确保安全、施工进度及经济实用的原则，对设计方案进行优化：

1)由1.2 m钢筋混凝土桩基础代替钢管桩，桩基顶设承台，预埋法兰盘与钢管柱相连。

2)采用[25，[20型钢代替φ529×8钢管及φ325×6钢管。

3 支架搭设

3.1 支架基础

根据地质情况，基础采用d=1.2 m钢筋混凝土钻孔桩，桩长在3 m～4 m之间，每根钢管柱对应一根混凝土钻孔桩。钻孔桩上设置承台，承台高3 m，承台平面尺寸随着道岔连续梁的变窄而减小。承台钢筋采用骨架式，并在对应桩基础的位置预埋法兰盘，要求法兰盘预埋必须保持水平，如图1所示。

3.2 钢管立柱安装

钢管立柱采用φ630×12无缝钢管，选用长度在3 m～10 m之间，钢管间采用φ830法兰盘及M20高强螺栓连接。

每一跨设置五排钢管，前后墩身各一排，中间三排，根据梁宽，每排钢管在5根～9根不等，排与排间距3 m，每排最外侧钢管间距2.6 m，其余间距2.3 m。共计170根立柱。

钢柱间水平连接每隔7 m～9 m设立一层，每层设3道[25槽钢连接，每道竖向间距2.25 m，水平连接间采用[20槽钢进行斜向连接，均利用钢管上加设的节点板背靠背焊接，焊缝均采用二级焊缝。此种连接方式将纵向横向钢管连为整体，确保立柱整体稳定。

3.3 贝雷架安装

每跨贝雷片在24片～39片，单片长度28.5 m，底板位置每片间间距45 cm，底板以外位置每片间间距90 cm。每跨贝雷梁间隔3 m横向设置通长槽钢两道，用U型螺栓与下弦杆连接，将贝雷片连为整体，加强稳定性。贝雷片上按75 cm间距布置Ⅰ20a工字钢，用U型螺栓连接，作为梁部底板支撑。

3.4 支架预压

1)预压的目的及意义。通过预压的手段检验，检查支架混凝土承台地基的强度和稳定性，消除整个支架的塑性变形，消除地基的沉降变形，更加准确地掌握支架的刚度等力学性能指标，借以指导模板安装，标高控制，为施工监控提供可靠的参照数据，确保系统支架在施工过程中的绝对安全和正常运行。

2)预压的重量及砂袋布置。根据规范要求，预压应选择首次浇筑最不利且具有代表性的一跨进行预压。根据支架高度及支架每平方米承压重量，选择第二段(含第三、四、五跨)为预压段且为首次浇筑段。

a.根据梁体结构，测算出第三跨重量为1 441 t，第四跨重量为1 312 t，第五跨重量为1 182 t。支架预压按照支架所承受最大施工荷载的60%，100%，110%三级进行,砂袋尺寸1 m×1 m×1.2 m，每个重1.8 t。

b.预压过程中为避免偏压，砂袋码放顺序应由两侧向跨中码放砂袋，同时同步进行由跨中向墩身两侧码放砂袋。

经计算，第三跨最大预压砂袋重量1 585.1 t，共需881个砂袋；第四跨最大预压砂袋重量1 443.2 t，共需802个砂袋；第五跨最大预压砂袋重量1 300.2 t，共需723个砂袋。砂袋分两层堆码，堆码高度为2.4 m。

砂袋布置示意图见图2。

3)观测点布置。铺设好箱梁底模板，将底模板顶面标高尽量调整到箱梁底设计标高(包括设计预拱度及施工调整值)，确保排梁与模板之间相邻面接触紧密，无明显缝隙。

观测断面设置在竹胶板上面及方木上面，每跨设置三个断面，分别为1/4跨、1/2跨、3/4跨；每个断面设置五个沉降观测点，分别为翼缘底、底板底两侧、底板中间相对应下分配梁位置。焊接钢筋便于观测沉降值。在预压的过程中对每跨中心支撑钢管布置两个点，以便提前掌控偏压造成的不良后果。

每跨观测点示意图见图3。

4)加载。加载前，对设置好的沉降观测点同时进行初始观测，并做好记录。在底板上对称加载至60%荷载。加载完成1 h后进行支架的变形观测，观测各测点并作好记录，同时对数据作出分析比较，掌握支架变形、变位情况，当连续两次监测位移平均值之差不大于2 mm时，方可进行后续加载。在底板上继续对称加载至100%。加载完成1 h后进行支架的变形观测，以后间隔6 h监测记录，当连续两次监测位移平均值之差不大于2 mm时，进行后续加载。在底板上继续对称加载至110%。应间隔6 h监测记录各监测点的位移量，当连续12 h监测位移平均值之差不超过2 mm时，卸载。

5)卸载。卸载过程的操作基本与加载过程相反，应注意必须均匀对称卸载，并做好观测和检查工作。卸载后的材料即可循环使用于其他预压段的预压施工。卸载后测量出各观测点标高值。

4 道岔连续梁安全控制要点

根据黄家湾双线特大桥道岔连续梁施工现场的实际情况，我们主要从塔吊、高空作业两个方面入手进行安全控制。

4.1 塔吊安全控制要点

1)由于道岔连续梁邻近既有营业线，塔吊全部采取减臂处理，塔臂前端距离既有接触网线2.5 m。塔吊施工方案经监理、业主及铁路局审批，并严格按照批准的方案实施安装和检测合格。塔吊型号与现场实际使用的塔吊要一致。按照营业线安全管理文件要求，明确施工等级，防止出现超范围施工等问题。

2)对塔吊操作人员进行了邻近既有营业线施工的专业培训、考试，让其明白相关既有线施工要求，养成习惯；严格做到塔吊作业“十不吊”。

3)塔吊施工时，做到“一人一机”防护，配置对讲机，方便安全员与塔吊操作人员联系。

4)要求塔吊在完成施工任务后塔臂旋转至远离既有营业线一侧，开启电子、机械限位器，锁好操作室。

5)设专职人员对塔吊日常操作进行巡查，及时做好隐患整治及检查记录。

6)配漏电保护配电柜，做到一机一柜。

4.2 高空作业安全控制要点

1)登高前，安全员检查作业人员，要求其衣着整齐方便，不穿拖鞋、高跟鞋、硬底鞋、带钉易滑鞋及打赤脚，进入施工现场戴好安全帽。

2)安全带必须挂在牢固可靠的地方，避免水平悬挂或低挂高用。

3)在作业前，清理高空作业下方场地，将易燃易爆物品等杂物清理干净。

4)给每位作业人员配备工具包，要求其上下作业点时工具放在工具包内，高处作业时不用的工具、器材放在工具包内，养成习惯。

5)每日进行工前工后会，小结一日施工安全情况，小会由项目部专职安全员主持。

5 施工心得体会

经过整个支架施工，我们总结了一些心得体会：

1)架设钢管立柱时必须保证竖直度，竖直度保证了，支架承重才有保障。在施工过程中，要做到每根钢管的竖直度监控，安装一节，调节一节，不能因为数量多而疏忽大意。法兰盘连接时要注意接缝的处理，必要时填塞钢板进行调节。

2)钢管立柱横向连接时，要注意槽钢尺寸的准确。这样做，一是为了保证材料的利用率，二是利用槽钢作为保证钢管竖直度的一把卡尺。

3)预压加载时，必须要注意加载的顺序及平衡，不能为了图省事，使砂袋分布不均匀，造成局部偏压，影响整个支架的稳定性。

4)我们通过对第五跨、第四跨预压数据的分析，认为造成较大非弹性变形的主要原因就是沙箱内砂子振捣不够密实。原先我们是采用人工木槌夯实，后改用沙箱内放置钢板液压锤夯实，解决了非弹性变形较大的问题。

[1] 铁建设[2010]241号，高速铁路桥涵工程施工技术指南[S].

[2] TB 10303—2009，铁路桥涵工程施工安全技术规程[S].

[3] TB 10752—2010，高速铁路桥涵工程施工质量验收标准[S].

[4] TB 10110—2011，铁路混凝土梁支架法现浇施工技术规程[S].

[5] 广州军区工程科研设计所.装配式公路钢桥多用途使用手册[M].北京：人民交通出版社，2001.

On construction technique of continuous beam bracket at turnouts of Huangjiawan double-line super-large bridge

Li Feng

(No.2EngineeringCo.,Ltd,ChinaRailway12thBureauGroup,Taiyuan030024,China)

Taking of continuous beam bracket at turnouts of Huangjiawan double-line super-large bridge as the research scheme, the paper optimizes the bracket construction scheme according to the engineering features, illustrates the bracket erection craft, and points out the safety controlling points for the turnout continuous beam, so as to ensure the safety of the construction.

box girder, bracket, steel pipe, safety control

2015-04-29

李 峰(1981- )，男，工程师

1009-6825(2015)19-0155-03

U448.215

A