综合管廊桥梁施工技术研究

郭宏伟

摘 要 本文结合武汉武九北综合管廊工程实例，对管廊桥上跨罗家港明渠施工技术开展技术研究。通过对管廊桥现浇施工方法进行深入分析研究，并根据现场环境进行方案优化调整，获取最佳的桥梁基础及上部结构满堂支架施工方法。大大减轻了桥梁施工对罗家港明渠以及周围建筑物的影响。

关键词 管廊桥;满堂支架施工;明渠

引言

武汉武九北综合管廊工程在原武九铁路红线范围内，管廊轴线几乎与铁路线路中线重合。在罗家港明渠处，管廊结构与既有铁路刚架桥冲突，需拆旧建新，施工作业面小，环保要求高，难度较大。施工中，我们对如何破解现实难题，保证施工效果展开技术研究，并提出使用“悬臂梁基础”技术替代加固土基础。通过施工前试验验证和在施工过程中不断优化调整，形成适用于武汉武九北综合管廊工程管廊桥施工技术。

1工程概况

武汉武九北综合管廊C段在CK1+304.5-CK1+335.5采用桥梁形式上跨罗家港明渠，现状罗家港明渠呈矩形断面，渠底宽20m，底标高15.8m，常水位17.8m。

根据综合管廊布局，本段管廊为三舱管廊，桥梁全长31m，计算跨径29.8m，桥面宽度为20.1m，管廊截面尺寸分别为4.1×4.6m、8.1×4.6m、3.9×4.6m。

桥梁桥跨结构为单跨31m的现浇预应力混凝土框架，桥梁全宽20.1m，梁高4.6m;下部结构采用轻型桥墩，桥台下设直径1.8米的钻孔灌注桩，桩基类型为嵌巖桩，如图1。

2管廊桥施工技术

2.1 桥台基坑开挖及支护施工

桥台施工前应已完成桥台两侧9.5m范围内的拉森钢板桩（桩长15m）以及SMW工法桩（桩长17m）。开挖作业采用挖掘机配合自卸汽车运输，辅以人工清槽。基坑顺管廊方向采取放坡开挖的形式，有水影响时应设置排水沟和汇水井，以保证桥台的正常施工[1]。

2.2 管廊桥梁施工技术

（1）施工工艺流程

管廊支架搭设-支架预压-模板安装及调整-钢筋及预应力管道安装-混凝浇筑及养生-张拉压浆-支架模板拆除。

（2）支架搭设

由于原有框架桥宽度不够，采取悬臂形式，在右侧使用双拼I56a工字钢，工字钢靠近线路中心处使用膨胀螺栓（间距50cm）锚固，然后再铺设下层I56a纵向工字钢，工字钢间距60cm每道，工字钢铺设完成后，每间隔2m使用[10槽钢连接一道。然后搭设60cm高碗扣式满堂支架，支架间距在腹板处为30cm×60cm，在舱室处为60cm×60cm。

（3）支架预压

为确保支架稳定，保证施工质量安全本支架采用两次预压，在支架底部纵向I56工字钢铺设好后，先预压第一次，第一次观测合格后，再搭设钢管支架、铺设底模板进行第二次预压[2]。

1）预压重量：预压分3级加载，第1级加载为预压荷载值的60%，第2级加载为预压荷载值的80%，第3级加载为预压荷载值的120%（全部加完）。纵向吊装预压时，预压重物应从跨中向桥梁两端吊放;横向吊装预压时，预压重物应从桥梁中心线开始向桥梁两边进行。预压重物吊放原则是：先中间后两边或两端，纵横方向同时对称吊放预压。

2）支架预压流程：第一次预压→沉降观测点布设→初始数据测量→加载预压块总重量60%→沉降变形观测→加载预压块总重量80%→沉降变形观测→预压块总重量120%→沉降变形观测→卸载→支架搭设及验收→沉降观测点布设→初始数据测量→加载预压块总重量60%→沉降变形观测→加载预压块总重量80%→沉降变形观测→预压块总重量120%→沉降变形观测→卸载→变形观测→模板标高调整。

3）预压观测点布置：在堆载区设置系统测量点，应在沿桥梁长度方向每四分之一跨径的距离设置一个观测断面。每个观测断面，应在底板和腹板的中线上，布设观测点。在堆载预压前就应设置好观测点并测量出原始标高，堆载预压到位后再次测量观测点数据，从前后两次观测点数据分析支架弹性变形量、支架非弹性变形量的变化幅度。

4）沉降观测方法：预压加载前先测原始标高，分级堆载预压时，每一级堆载预压完成后应立即停，并在12个小时后，测量观测点的沉降平均值小于2mm，才能进行下一级的堆载预压。待支撑体系沉降稳定以后，测出支架变形量参数。堆载预压最终完成后，每隔24小时进行一次沉降观测，并应记录各观测点的标高并计算支架沉降量。

（4）预应力管道安装

本项目桥梁预应力压浆孔道预埋时，采用波纹管多段连接，为保证接头质量，在接头处使用外套套接，在接头处和外套与接头搭接处用防水胶带缠绕结实。具有足够的刚度和密水性，浇筑混凝土时，避免混凝土浆液沿缝隙渗入管道造成堵塞[3]。

波纹管安装完成后，要在波纹管内穿入内管，作为衬芯，避免在钢筋和浇筑混凝土施工时造成管道压扁或破损，从而避免后期穿束时预应力钢绞线发生穿不过的现象。

（5）混凝土浇筑

梁体采用C55（P8）混凝土，在混凝土浇筑前，应对支架、模板、预应力筋管道、钢筋、混凝土材料、配合比、机械设备情况进行全面检查。

浇筑主梁时特别注意底板应从靠近线路中心侧朝外侧浇筑，腹板应先浇筑靠近线路中心侧腹板，然后在浇筑另一侧腹板。

（6）支架拆除

各阶段支架的拆除由技术人员指挥，内模板支架在强度达到设计强度75%，方可拆除，底板支架必须在张拉完纵向钢束后及砼强度达到100%设计强度后进行。支架拆除时从两端向中间拆除：①先旋松可调顶托，使模板脱落，拆除底模及方木;②从翼缘到底板依次拆除满堂支架;③拆除纵向工字钢[4]。

3结束语

在武汉武九北综合管廊工程施工中选择采用支架进行管廊桥施工，合理利用了既有构筑物作为支架基础，减小了施工对环境的影响;通过严格的荷载试验验证了支架强度、刚度及稳定性，确保了施工安全，综合效益显著。

参考文献

[1] 城市综合管廊工程技术规范：GB50838-2015[S].北京：中国标准出版社，2015.

[2] 混凝土结构工程施工质量验收规范：GB50204-2015[S].北京：中国标准出版社，2015.

[3] 城市桥梁工程施工与质量验收规范：CJJ2-2008[S].北京：中国标准出版社，2018.

[4] 建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范：JGJ166-2016[S].北京：中国标准出版社，2016.