城市高架道路盖梁施工的支架体系选择

曹剑峰

（上海公路投资建设发展有限公司，上海市200335）

城市高架道路盖梁施工的支架体系选择

曹剑峰

（上海公路投资建设发展有限公司，上海市200335）

结合虹梅南路高架工程，针对城市高架现浇盖梁施工，提出了三种不同的支架体系，并根据城市高架施工特点选择合理的施工方案，为今后类似工程的施工提供参考。

城市高架；盖梁；支架；无落地；销棒

1 概 述

虹梅南路工程位于上海西南区域的重要交通干道——虹梅南路上。虹梅南路北连S20外环和中环，南接S32高速，沿线工厂多，交通流量大，特别是大型运输车辆多，拥堵成为常态。虹梅南路工程位于现状虹梅南路道路中心，施工需占用虹梅南路的路中车行道，交通组织与施工的矛盾成为该工程的主要难点之一。承台、立柱、盖梁流水作业期间，在不降低虹梅南路现有通行能力前提下，施工通道必须全部安排在盖梁下方。选择一个合适、可靠的盖梁施工方案是保证施工开展的必要条件。

虹梅南路高架工程盖梁截面为倒T形，按照盖梁下立柱数量共分4类，即主线标准段双柱式、主线三柱式、主线四柱式、匝道单柱式。本文主要以主线标准段双柱式盖梁为例来介绍盖梁施工，标准段盖梁长度17.2 m，横坡2%，盖梁截面高度均为2.7 m，宽度3.4 m，倒T高度1.9 m。该工程盖梁混凝土分两次浇筑，第一次浇筑混凝土至搁梁面，第二次浇注上部分，混凝土总方量82 m3。图1为双柱式桥墩倒T盖梁构造图。

2 盖梁施工工艺比较

近年来，城市高架建设正在快速发展，模块化、集成化、拼装式桥梁结构施工日新月异，高架上部结构多采用预制小箱梁型式，下部结构多采用悬臂式盖梁，以满足城市高架快速建设需要。盖梁施工是高架桥梁施工的关键环节，选择一种技术可行、经济合理、适应性强、安全可靠的盖梁施工工艺是高架桥梁施工所面临的重要课题，从而避免在同一建设工程中，针对同一类型的盖梁施工出现五花八门的施工方式。

根据适用场地、技术难度等不同条件，现浇盖梁施工常用满堂支撑架法、少支架法、无支架法及移动模架法等。在少支架法或无支架法施工中，根据盖梁底模支撑体系与立柱连接的不同，又分为销棒预留孔支架支撑及钢抱箍式支撑等支撑形式。笔者就各类支撑架的特点及在虹梅南路高架的适用性、安全性进行比较分析，为有限路幅宽度条件下的施工及交通保畅提供参考，并就该工程支架体系结构稳定性进行分析。

2.1 满堂支撑架法

满堂支撑架法[1]的特点是支撑架的主要支撑构件——细钢管立杆，按一定间隔密布搭设，以支撑上部荷载作用的支撑方法（见图2）。

满堂支撑架法是一种长期被采用的方法。就目前常见的细钢管支撑架而言，满堂支架法施工需要大量的细钢管（脚手钢管）。其优点是技术难度不高，不需要大型吊装设备,在无通航和通行要求的桥跨、墩高在15 m以内、地基条件较好的地区使用较为普遍。对于工期特别紧的工程项目，较其他模板支架施工方法，满堂支架法具有可大面积采用人海战术突击抢进度的条件。

满堂支架法的缺点是施工用的支架消耗量大、搭设时间长,在山岭、城市道路等复杂地形或交通条件，以及高墩桥梁等条件下的应用有很大的局限性。大面积搭设支架会增加人工管理的难度，显著增加安全风险。同时，由于在城市内施工，施工场地受到很大的限制，一旦使用满堂支架法，施工车辆将无法通行，并且对周边社会车辆造成一定影响。钢管支架在使用过程中，随着周转次数增加，钢管变形损坏严重，承载力大为降低，存在安全隐患，施工过程中容易被忽视。

图1 双柱式桥墩倒T盖梁构造图（单位：mm）

图2 满堂支撑架法

2.2 钢抱箍法

钢抱箍法[2]是利用在墩柱上的适当部位安装抱箍，使之与墩柱产生的摩擦力能支撑模板、支架等设施及现浇盖梁的重量（见图3）。抱箍法支架的关键是要确保抱箍与墩柱间有足够的摩擦力,以安全地传递荷载。为增大抱箍的摩擦力，抱箍结构常根据墩柱的外形来设计，通过连接板和紧固件使抱箍尽可能与墩身密贴，因此抱箍法更多用于圆形墩柱，对造型特殊的墩柱适用性较受限。我标段的立柱断面为圆、方结合断面，且为花瓶形造型，上大下小，常用的抱箍法与立柱的紧固效果会很差，因此不考虑采用。

2.3 销棒预留孔支架法

销棒预留孔支架法[3]是在墩柱的合适位置设置销棒预留孔，待混凝土强度达到一定的强度以后穿入销棒作为支撑点，将支撑架通过销棒与墩柱联接以支撑上部荷载作用的支撑方法（见图4、图5）。

图3 钢抱箍法

图4 销棒预留孔支架法立面图

图5 销棒预留孔支架法横断面图

销棒预留孔支架法克服了满堂支架法对桥下软弱地基的不适应性，且可以解决抱箍法对立柱外形适应性的限制，较少的支架结构可加快施工进度，而且在现阶段钢材成本较低的情况下，选择此种方法可以进行多套支架体系的投入。销棒预留孔法的不足之处是在墩柱内留有预留孔,在施工墩柱混凝土时对混凝土振捣人员的操作带来很大的不便,且预留孔的处理容易影响墩柱的外观，另外，预留孔对墩身结构完整性造成了不同程度上的破坏，因此，销棒预留孔法使用前应征得设计人员的同意。

根据该工程墩柱及盖梁特点，销棒法支架选择在立柱相应位置预留95 mm孔道，穿高强钢棒并安装牛腿，然后在预埋销棒牛腿顶面布置卸荷砂筒，再在卸荷砂筒顶设置HN 1 008×302×21/40型钢，其上再铺一排I20@500 mm工字钢分配梁，分配梁上按需铺设盖梁底模，安装盖梁模板和作业平台。

销棒法支架支撑的荷载有[4]：盖梁钢筋及混凝土荷载、盖梁底模和侧模体系、施工人员及机具材料荷载、混凝土振捣荷载、支架自重等。传力途径为：盖梁底模→分配梁（I20工字钢）→横梁（HN1008）→卸荷砂筒→牛腿→销棒→立柱。

2.4 方案比选

以上三种不同现浇盖梁施工方法都属于工程上常用施工工艺，经过方案比选（见表1、表2），得出以下几点结论。

表1 方案优缺点对比

表2 方案比选

（1）方案一与方案三均能满足现浇盖梁施工，并且能够保证盖梁施工质量及施工安全性。但是，针对城市高架施工的特殊性，方案一中满堂支架法对施工作业环境有一定的要求，需要占用较大的场地，同时支架搭设比较费时费力，对施工工期有一定延误，存在改进的空间，并且由于支架周转次数较多，安全上存在一定的隐患。

（2）方案二与方案三均属于悬挑式支架施工体系，在城市高架施工过程中，均能在一定程度上节约施工空间，满足施工车辆通行，但方案二抱箍法是依靠支架与立柱摩擦力来承受荷载，对立柱结构有一定要求，适应性较差。

2.5 结论

综合上述的三种盖梁支架施工方法，由于墩柱截面造型的限制，抱箍法对该工程的适用性较差。满堂支架法对施工场地要求较高。支架下无法通行也影响后续工程施工，同时支架搭设，需要对地基进行处理，该处理费时费力，且费用较高。经过安全性、经济性、工期影响以及施工难易程度4个方面的对比，综合考虑，选择销棒预留孔支架法进行该工程的盖梁施工是合适的。

3 结语

随着我国城市建设快速发展，城市交通问题日益凸显，对此，城市高架建设正在快速发展中，同时在高架桥梁设计上提出了更高的要求，以满足城市内施工的特殊环境。在项目建设管理过程中，对施工单位的总体素质、安全质量、文明施工、环境保护方面也提出了更高的要求，以保证项目施工进度和施工效率。为完成这类高标准项目，传统的施工工艺已经无法满足现场的工程建设，更先进、更便捷的施工技术和施工设备不断在工程建设中得到推广，模块化、集成化、拼装化、设备化已经形成无法阻挡的趋势。盖梁施工是保证桥梁施工效率的重要一环，销棒预留孔支架法正是为了提高盖梁施工质量、施工效率而研发的，并在施工中得到了大力发展。实践证明，销棒预留孔支架法在城市高架建设过程中具有无限的潜力。

[1]李新广.碗扣满堂支架法在盖梁施工中的应用 [J].桥涵工程，2014（12）：19-26.

[2]邵联银.摩擦抱箍法进行盖梁施工的优点与应用实例[J].路基工程，2005（2）：36-40.

[3]尹富秋.无落地支架施工技术在高墩盖梁上的应用[J].中国市政工程，2012（3）：77-79.

[4]杨培俊.盖梁无落地支架施工技术的应用[J].城市道桥与防洪，2004（6）：86-91.

U445

B

1009-7716（2017）01-0117-03

10.16799/j.cnki.csdqyfh.2017.01.034

2016-10-09

曹剑峰（1984-），男，上海人，硕士，工程师，主要从事市政桥梁工程现场管理工作。