城市跨河道现浇梁支架施工

曹雪东

摘 要：以山西省太原市南沙河快速化改造工程高架桥为例，总结了城市桥梁跨河段现浇梁支架搭设的相关工作。在工程施工过程中，将永久墩台作为支架基础，并介绍了工程中的相关情况，以期为日后类似工程提供一定的参考。

关键词：高架桥；现浇梁；支架搭设；墩台

中图分类号：U445.4 文献标识码：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.02.078

1 工程概况

山西省太原市南沙河快速化改造施工一标段线路全长为3.2 km，西起滨河东路，东至并州北路西侧160 m，沿线依次与滨河东路、双塔西街、新建路、解放路、青年路和双塔街相交。其下穿双塔西街、新建路和解放路，上跨青年路和双塔街。

青年路—双塔东街段高架桥北岸全长477.62 m，共6联18跨，具体构成为[3×26+（25+33.4+25）+3×26+3×26+3×26+3×26] m；南岸全长429.52 m，共5联16跨，具体构成为[3×26+（25+33.4+25）+4×27+3×26+3×26] m。箱梁为单箱单室结构，桥宽8.5 m，梁高2 m。桥墩采用独柱桥墩，平均墩高4.5 m，最大墩高8.337 m。桥梁结构如图1所示。

2 水文地质情况

《工程地质勘察报告》显示，沿岸现有道路20 m范围内有第四系沉积的粉土、砂土，地下水类型为孔隙潜水，静止水位埋深为11.100～12.100 m，高程为780.880～782.010 m。

3 工程难点和特点

北岸10#墩、16#墩在南沙河河内，而北岸第9跨至第11跨、第16跨至第18跨的现浇箱梁支架搭设工程涉及到了河道内施工，支架搭设是这项工作中的施工难点。

4 支架搭设方案比选

跨河段支架搭设方案比选情况如表1所示。

5 施工控制点

5.1 方案简介

跨河段第10跨、第11跨支架搭设纵断面如图2所示，临时墩支立面布置情况如图3所示，10#墩支架立面布置情况如图4所示。

5.1.1 临时墩支架体系

由相关计算可知，临时墩采用3根桩径为1.2 m的桩基，桩长为17 m，桩顶接承台，承台长度为10 m，宽度和高度都为1.5 m；立柱采用5根φ500×8 mm的钢管；钢管顶焊接I40b工字钢；工字钢顶放置国产“321”贝雷梁；贝雷梁顶为I14工字钢，并在其上放置φ48×3.5 mm的钢管。

5.1.2 永久墩支架体系

永久墩基础为2根桩径为1.5 m的桩基，承台长度为6.4 m，高度为2 m，宽度为2.5 m；立柱用4根φ500×8 mm的钢管和1根φ402×8 mm的钢管，在钢管顶焊接I40b工字钢。受承台长度的限制，需在最外侧钢管和I40b工字钢之间焊接I20a工字钢，以保证其受力的可靠性。同时，要在工字钢顶放置国产“321”贝雷梁，贝雷梁顶为I14工字钢，并在其上放置φ48×3.5 mm的钢管。

5.1.3 碗扣支架体系

支架采用碗扣式钢管脚手杆搭设，使用与立杆配套的横杆、立杆可调底座和立杆可调托撑。碗扣式钢管脚手架钢管规格为φ48×3.5 mm，材质为Q235b，钢管应平直、光滑、无裂纹、无锈蚀，不宜采用横断面积大的钢管，铸造件应光滑、平整、无裂纹。

现浇箱梁采用立杆横桥向间距×纵桥向间距×横杆步距为90 cm×90 cm×120 cm的支架结构体系，将横隔梁和底腹板加厚段处的间距加密为60 cm，其他不变。支架纵横均设置剪刀撑，其中，横桥向剪刀撑间距不大于4.5 m，纵桥向斜撑沿横桥间距不大于4.5 m，与地面的夹角为45°～60°。同时，剪刀撑应与立杆用旋转扣件扣牢，扣点距碗扣节点的距离不应大于150 mm，当出现不能与立杆扣接的情况时，应与横杆扣接。剪刀撑的设置要遵循“上到顶、下到底”的原则，而且底部与地基之间要垫实，从而提高其所承受的荷载。另外，顶托要逐个顶紧，使所有立杆能均匀受力。顶托的外悬长度不小于5 cm，不大于自身长度的1/2；立杆上端包括可调旋杆伸出顶层水平杆的长度不得大于0.7 m；底层纵横向横杆作为扫地杆距地面的高度应小于或等于350 mm。在此要注意的是，严禁在施工过程中拆除扫地杆。

在底板处的支架顶托上横桥向布置10 cm×10 cm的方木作为主龙骨，在主龙骨方木上纵桥向铺设10 cm×10 cm的方木作为次龙骨，其间距为30 cm（实腹段加密为20 cm），并在次龙骨方木上铺1.5 cm厚的防水竹胶板。

对于桥梁翼板施工结构，要在碗扣支架支撑系统的可调顶托上纵向布设10 cm×10 cm的方木作为主龙骨，用φ48 ×3.5 mm的钢管根据桥梁翼板形状弯曲成弧形定型，并固定在主龙骨上。同时，还要在侧模弧形定型钢管上纵向铺设10 cm×10 cm的方木作为次龙骨方木，方木间距为30 cm（斜腹板段加密为20 cm），在方木上铺1.2 cm厚的防水竹胶板。

5.2 关键施工控制点

5.2.1 临时墩桩基施工

临时墩桩基位于河道内，在设计桩顶标高时，承台顶标高要低于河床底，以保证处于枯水期时承台不会外露。

5.2.2 承台施工

河岸上的9#墩、跨中临时墩和河道内的10#墩在进行承台钢筋施工时，应安装预埋钢板用于连接钢管立柱。在施工过程中，要将河岸的11#墩台作为支架基础，将11#墩承台纵向长度由2.5 m加长到3.5 m，从而保证贝雷梁端部的放置空间。

5.2.3 钢管立柱与预埋钢板的连接

在钢管柱两端焊接正方形钢板（70 cm×70 cm），并用三角形钢板加固钢板四角。

5.2.4 控制贝雷梁顶高程

为了保证贝雷梁纵向的稳定性，要将永久墩和临时墩的钢管立柱顶标高控制在同一标高；为了保证贝雷梁横向的稳定性，要将同一横断面的钢管立柱顶标高控制在同一标高。

5.2.5 贝雷梁的横向稳定加固

为了增强贝雷梁横向的稳定性，用φ48×3.5 mm的钢管将5组贝雷梁纵梁连接成整体，如图5所示。

5.2.6 钢管立柱整体的稳定性

为了增强钢管立柱整体的稳定性，在钢管立柱间焊接φ28钢筋，如图6所示。

5.2.7 钢管立柱的回填

钢管立柱安装完成后，需要对称回填，避免单侧填土引发偏压的情况，导致立柱失稳。

5.2.8 靠近河堤处墩台支架基础的处理

此高架北岸9#墩和17#墩侵占河堤，所以，需要在相应的墩位处回填一定宽度的河道，以保证北岸第9跨和第18跨支架基础的稳定性和可靠性。

6 质量控制要点

在施工过程中，质量控制要点有：①主要构配件应有产品标识和产品质量合格证；②碗扣支架进场时，要重点检查其壁厚，外观质量，可调底座和可调托撑的材质、丝杆直径、与螺母配合的间隙等；③保证架体几何不变性的斜杆、连接件等设置的合理性；④不配套的支架和配件不得混合使用；⑤悬挑位置准确，各阶段的横杆、斜杆安装要完整，销板安装要紧固；⑥支架的垂直度和水平度允许偏差要符合规定要求；⑦扣件螺栓无松动现象；⑧碗扣、贝雷销上紧；⑨仔细检查钢管立柱与钢板、工字钢等焊接部位的焊接质量。

7 安全控制要点

在整个工程中，安全控制要点有：①在开挖侵占河堤的北岸9#墩和17#墩的承台时，要避开雨天，防止洪水破坏河堤；②靠近河堤的临时墩桩基施工前，开挖探坑时，要详细调查管线的走向，管线改迁后方可施工；③开挖河道内的承台前，应打设拉森钢板桩，防止承台开挖时基坑边坡渗水，避免基坑边坡滑塌伤人；④吊装在河岸场地拼装好的贝雷梁前，应仔细检查施工现场的情况，制订吊装安全专项施工方案，并且吊装时要严格执行此方案；⑤对于靠近河堤处的墩台支架基础，要确定其侵占河道的宽度，同时，还要仔细研究南沙河河道历年的汛期资料，保证河道有足够的泄洪面积；⑥支架搭设完成后，要严格按照审批的预压方案实行预压。

8 结束语

山西省太原市南沙河快速化改造工程上跨青年路—双塔东街的高架桥，执行文中所述的方案和相关措施后，安全、顺利地完成了跨越南沙河段现浇梁的施工，并为日后类似的工程提供了参考。

参考文献

[1]北京市政建设集团有限责任公司.CJJ 2—2008 城市桥梁工程施工与质量验收规范[S].北京：中国建筑工业出版社， 2008.

[2]中交第一公路工程局有限公司.JTG/T F50—2011 公路桥涵施工技术规范[S].北京：人民交通出版社，2011.

[3]中国建筑科学研究院.JGJ 130—2011 建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范[S].北京：中国建筑工业出版社，2011.

[4]中国建筑金属结构协会建筑模板脚手架委员会.JGJ 166—2008 建筑施工碗扣式脚手架安全技术规范[S].北京：中国建筑工业出版社，2008.

〔编辑：白洁〕