市政桥梁上跨既有道路现浇连续梁支架的施工技术

张 蕾

(中铁二十三局集团第六工程有限公司资阳分公司，重庆 401121)

0 前 言

道桥工程建设过程中，常遇到上跨既有道路的施工情况，此时现浇连续梁支架施工显得尤为关键。为兼顾施工质量与既有线路稳定运行两方面需求，在实际工程项目中需从实际情况出发，灵活运用可行的施工技术，注重安全管理工作，以不影响既有道路运行为前提保质保量完成新建道桥的施工作业。

1 工程概况

某城际铁路特大桥272～275号墩为(64 m+125 m+64 m)连续梁结构，基于支架现浇法展开施工作业。其中，273～274号墩之间跨越既有的某国铁一级铁路，两工程形成141°夹角，主墩高度29.5 m，各类梁体荷载309～506 kN/m。由于所在区域地质较为松软，加之既有铁路的影响，工程施工难度相对较大。

2 上跨既有铁路连续梁施工特点

连续梁支架是现阶段工程项目中重要的辅助性结构，具有结构高、荷载大等特点，在本工程的上跨铁路支架工程中，合理的设计与施工方案直接决定连续梁施工质量。对此，需遵循如下原则：①支撑系统具有足够稳定性，可满足安全施工的要求；②不可对既有铁路运行造成干扰；③支架系统设计方案与工程实际情况相适应；④施工策略具有全局性，能够顾及到各环节施工。

3 现浇连续梁支架的施工技术

3.1 连续梁支架的设计

关于连续梁支架的设计，必须在工程设计说明书的指导下展开，与工程实际情况相适应。因为在不同的工程项目中所采取的设计方案存在差异，对应于各环节施工中侧重点也不尽相同，若在设计工作中未准确掌握设计说明的具体内容，易引发设计方案不合理、安全隐患多等问题，这在钢管柱设计时尤为关键，若高度存在偏差将会产生明显的安全隐患。此外，有必要针对连续梁搭设作业创建完善的施工方案，考虑到工程要求选择碗扣式钢管支架，合适高度约为21 m。为确保连续梁支架体系的稳定性，需针对不同的施工区域选择合适的方法，加以分析并明确其受力特点，以支架管柱的受力分析为例，基于常规计算方式便可准确掌握受力情况，而针对贝雷梁等较为特殊的结构需采用特殊受力分析方法[1]。支架设计施工流程如图1所示。

图1 支架设计施工流程

3.2 支架搭设

上跨既有铁路工程中，支架现浇连续梁施工的核心环节在于支架搭建。对此，施工单位要做好对铁路管线的勘察工作，针对施工中可能受影响的管线采取改迁措施。大桥272号墩与275号墩较为特殊，该处钢管柱与管桩的稳定性必须得到保障，选用的是Ф630 mm×10 mm型，通过90 t振动锤击打使其足够稳定。φ630 mm钢管柱单节长度保持一致且均为12 m，基于对焊的方式将其接长，随后加固焊缝区，在该处设置8块钢板。

1)焊接质量。严格把控焊接质量，经处理后所得焊缝应足够饱满且不出现桩头烧伤现象。施工中，若焊缝饱满度欠佳需将该部分割除并再次焊接，经接长处理后冷却至常温，方可进入后续施工环节。

2)桩位偏差。结构的整体承载性能与结构桩的位置与垂直度有直接关联。根据规定，桩位偏差应控制在3 cm内并满足垂直度<3‰的要求。对此，施工之前需复测桩位，在后续施工中逐一检查。合理测定垂直度，需使用到2台经纬仪共同完成。在桩结构上弹墨线时所形成的墨线宽度在5 mm内。沉桩环节，每下沉1 m随即检测，明确桩结构位置情况，超出许可范围时需辅以纠正措施。

3)测试地基承载力和复测。通过试桩的方式可确定施工区域内地基的承载力，随后将其与设计计算值加以比对，确定最为合适的施工桩长度。结束桩的打设作业后为之展开承载力负荷试验，准确掌握桩基承载力，在满足设计要求后即可持续进行施工作业，若超出合理范围需通过延长桩长等方式加以处理[2]。

3.3 预应力的张拉施工

1)确保预应力成孔质量，否则将出现混凝土浇筑时发生变形等不良问题。

2)注重各结构的预应力张拉顺序，需满足纵向→竖向→横向的要求，检测混凝土强度，本工程应满足实际强度50%的标准，未达到该强度不可预张拉，当达到设计强度80%后即可进入到初张拉环节，在此过程中严格控制好张拉力度，最后终张拉，达到了设计强度的95%方可张拉。关于预应力纵向束，针对其展开张拉作业时遵循的是对称原则，即从两端同时张拉。

3)结束上述环节的张拉作业且经过一天后需全面检验张拉结果，不可出现滑丝与断丝现象，在确保无误后使用角磨机处理不具备使用价值的钢绞线，但不可对有用的钢绞线造成任何不良影响。

3.4 箱梁合龙阶段的施工

箱梁合龙遵循的是一次成型的原则，对此需要严格控制梁体线形与受力状况，二者必须满足工程要求。施工中，要注重各合龙段混凝土浇筑质量，避免混凝土在早期硬化时出现体积变化的问题。在展开中跨跨中合龙段施工作业时，有必要增设临时刚性连接装置，并将其锁定，以施工要求为准临时张拉特定的预应力束。现场环境对混凝土浇筑有直接影响，以一天内温度较低的时段为宜，要求浇筑时间不超过3 h，尽可能缩短浇筑时间的目的在于给混凝土提供更充足的温度回升空间，使得温度能够缓慢上升。

3.5 支架拆除施工

结束支架拆除作业后便完成了现浇连续梁支架的全部施工作业，但在实际工程中这一环节往往未得到重视。施工单位为节省拆除时间，通常会做出违反规定的拆除行为。事实上，支架拆除需要严格遵循由上至下的原则，且应该给施工人员创造足够安全的环境。

3.6 荷载受力检算

本桥梁宽度12 m，跨度为41 m+55 m+41 m，共分为3次现浇施工，施工中所需混凝土用量相对较多，跨越段共计390.1 m3，同时垂直净高度至少达到8 m。确定合适工艺流程：使用到321贝雷架纵梁并辅以工字钢横梁以及具备足够强度的钢管，搭设过程中纵梁置于腹板旁，确保贝雷梁下弦杆工字钢能够发挥出优良的荷载传递效果[3]。贝雷桁架梁需将其设置于箱梁左右腹板两侧，各处均设置5排，以现有的贝雷桁架下弦杆为基础结构，在该处设置140c工字钢，各材料规格一致，单根长度7.5 m，彼此间距保持为0.70 m。此外，翼缘板下部也需要增设贝雷桁架，在该结构的支持下有效承受来自于翼缘板的荷载。

为确保贝雷桁架的稳定性，在两侧分别设置钢管。将适量钢板设置在钢管底部，通过焊接的方式处理钢管顶部，使其与钢板顶托相连，结构厚度为2 cm，设置竖向加肋筋以便提升钢管的稳定性，使其受力足够均匀。检验荷载受力情况，具体内容如下。

1)模板重量(含各方木支撑)：0.70 kN/m2×(9.0 m×1 m)×1.3×1.5=12.3 kN/m。

2)混凝土总重：6.90×26 kN/m3=179.4 kN/m。

3)支架总重：工程中使用到140c工字钢：80 kg/m；每延m所用工字钢重：(7.5 m×80kg/m)/0.70=8.6 kN/m；贝雷桁架总重：275 kg/片；每延米贝雷桁架重：275/3×4+80/3×10=0.6t/m=6 kN/m；关于支架荷载的计算，取自重的1.5倍，具体有：(8.6+6)×1.5=21.9 kN/m。

4)振动荷载为20 kPa，因此，有：20 kPa×(9.0×1)m2/m=18 kN/m。

5)作业者与机具荷载共2.0 kPa，因此，有：2.0 kPa×(9.0×1)m2/m=18 kN/m。

4 结束语

该城际铁路以现行行业规范为指导，严格遵循铁路局所提出的各项要求，采取全面的安全防护措施，最终顺利完成施工作业。基于本文提出的技术要点，在支架现浇连续梁施工中，若遇到上跨既有铁路的情况可给予一些指导，确保工程质量与既有铁路运行稳定性，推动道桥事业持续发展。

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