宽桥面长节段悬浇梁钢筋整体吊装施工工法

丁建龙

（中交一公局第六工程有限公司）

1 工程概况

国道310 线郑州西南段改建工程南水北调特大桥主桥设计为斜拉桥，箱梁断面采用单箱三室斜腹板断面，采用挂篮悬臂浇筑施工工法，该桥具有桥面宽（34.5m）、挂篮大、跨径长（85m+160m+85m）、节段长（最长节段6m）的特点，若采用传统施工工艺在主梁梁段上进行钢筋绑扎及焊接，每节段钢筋绑扎时均需搭设钢管支架，且施工难度较大，施工过程存在安全风险高、质量控制较为困难、钢筋安装速度慢的问题。为保证施工安全、质量和进度，项目采用自制钢筋绑扎胎架、钢筋整体吊装入模的施工工艺。

2 工法特点

本工法适用于现浇梁、悬浇梁施工，特别适用于跨越工程的现浇梁施工。具有以下特点：

⑴根据图纸要求设计出钢筋绑扎胎架，胎架采用槽钢+工字钢+角钢的组合方式，进行腹板钢筋、横梁钢筋、横隔板钢筋、齿块钢筋的整体绑扎预制工作，胎架安拆便捷、周转次数高，胎架材料最终还可正常使用，不存在资源浪费。

⑵在胎架上进行钢筋整体绑扎，定位准确、尺寸统一、间距均匀、焊接质量好。

⑶进行钢筋预制施工，与挂篮拼装、立模标高调整、底板钢筋绑扎、挂篮行走等工序互不干涉，挂篮模板调试完毕，底板钢筋绑扎完成即可实施吊装作业，降低施工成本，加快施工进度，缩短施工工期。

⑷本项目斜拉桥跨越南水北调渠，施工过程需严保无落物，该工法大部分钢筋加工预制在地面进行，即保证施工安全，又进一步保证了施工过程无落物的要求。

3 施工要点

3.1 施工准备、原材料、机具进场

施工前建立标准化钢筋加中心，并根据图纸设计工程量进场钢筋原材料，钢筋场内布置钢筋弯曲中心等数控设备。

3.2 钢筋半成品加工、胎架制作

钢筋半成品在钢筋加工中心集中加工制作，如图1所示。同时硬化主桥施工场地，建立临时钢筋加工区，并在相应位置制作钢筋绑扎胎架。

胎架采用槽钢+工字钢+角钢的焊接组合，胎架通过地面植入的钢筋头固定，竖向槽钢焊接完成后，增加与地面的斜撑，斜撑采用角钢或粗钢筋，确保胎架定位准确、结实稳固，具备支撑钢筋骨架重量的能力，如图2所示。胎架上设置钢筋定位装置，确保钢筋骨架尺寸合格，钢筋间距均匀。

图1 工厂化钢筋半成品加工

图2 胎架制作

3.3 钢筋骨架预制、挂篮拼装、模板支设、底板钢筋施工

钢筋半成品在钢筋加工中心制作完成后运送至临时钢筋加工区，在钢筋临时存放区按照半成品类型及尺寸分类堆放。

半成品钢筋通过汽车吊或手拉葫芦吊放至胎架相应位置定位，随后进行绑扎、焊接成整体。钢筋骨架施工的同时进行挂篮拼装、走行，模板支设到位后绑扎底板钢筋，如图3、图4 所示。

图3 钢筋骨架预制

图4 底板钢筋铺设

3.4 钢筋骨架整体吊装

底板钢筋绑扎完成后进行测量放样，放出安装点位，用红油漆标注，随后将预制完成的腹板、横梁（横隔板）钢筋逐一吊装到位，采用汽车吊配合塔吊进行起吊作业，以保证起吊时不会对预制成型的钢筋骨架造成弯折，吊装至墩顶后用手拉葫芦配合进行就位，就位后专人进行焊接作业，同时进行下一钢筋骨架吊装工作[1]。如图5、图6 所示。

图5 钢筋骨架整体吊装

图6 钢筋骨架整体吊装完成

3.5 支设内模

腹板、横梁（横隔板）钢筋安装到位后进行报检，报检通过后支设内模，如图7 所示。

3.6 绑扎顶板钢筋

内模支设完成，报检通过后进行顶板钢筋绑扎施工。

3.7 浇筑混凝土

混凝土浇筑前查看模板的紧密性和模板与钢筋笼间的保护层，模板钢筋报验完毕后进行混凝土浇筑，混凝土塌落度控制在180～220mm，保持混凝土和易性，混凝土浇筑从中间向两侧分层连续浇筑，底板、腹板、顶板浇筑一次到位，混凝土浇筑时要紧跟振捣棒，保证振捣密实。如图8 所示。

图7 内模支设

图8 混凝土浇筑

4 质量控制要点

4.1 钢筋加工质量控制

⑴钢筋加工及安装分为两个部分，半成品钢筋加工在钢筋加工中心进行调直、焊接、机械连接、钢筋切断等。

⑵钢筋的尺寸必须按照设计图纸进行下料，下料长度和弯曲弧度等也必须符合设计规范要求。

⑶由于梁体钢筋种类多、规格型号繁杂，钢筋加工完毕后的半成品必须按照固定的位置摆放，防止数量过多导致摆放混乱，在钢筋安装绑扎时弄混淆而耽误钢筋骨架绑扎时间。

4.2 钢筋的绑扎与安装控制

使用扎丝绑扎时对主筋绑扎需要双股铁丝十字形交叉绑扎，绑扎间距不能大于30㎝。钢筋网需固定连接时进行点焊固定，点焊不得烧到钢筋影响钢筋受力。模板与钢筋笼间必须放置垫块，防止钢筋贴模混凝土浇筑完毕后钢筋外漏，影响混凝土外观质量。垫块放置间距不能大于1m，相互错开、分散放置，重要部位需要加密布置。管道坐标按图纸确定管道坐标，钢筋绑扎时如有坐标位置与钢筋相互冲突可适当调整钢筋位置，保证管道坐标位置。齿板位置和锚具位置按图纸钢筋施工[2]。

4.3 钢筋骨架整体吊装控制

预制好的钢筋骨架平放于成品区，起吊时需配备吊车配合塔吊进行作业，需缓慢提升，专人指挥塔吊和吊车的提升速度，钢筋呈直立状态时解开吊车钢丝绳，由塔吊提升至梁顶，避免因提升过快对预制好钢筋造成损坏。

钢筋就位时需采用10t 手拉葫芦配合进行就位，施工时水准仪控制标高，定位准确。

4.4 模板支立质量控制

钢筋就位后，由于提前完成了模板一侧的支立加固，需要调整钢筋的位置，以保证混凝土保护层厚度符合要求。

4.5 混凝土浇筑质量控制

混凝土浇筑时，注意控制浇筑顺序及浇筑速度，振捣保持快插慢拔，不漏振，不过振。浇筑示意图如图9、图10 所示。

图9 整体分层往复浇筑示意图

图10 浇筑顺序示意图

5 效益分析

⑴工期和人工费用分析。通过对比，采用钢筋整体吊装的方法能节省工期42.5 天，节省人工费572 900元，具有明显的工期优势和经济优势。

⑵质量效益。传统施工工法需要在梁段上进行钢筋加工作业，空间操作位置受限，钢筋间距及焊接质量难以控制，本工法钢筋加工在地面进行，可改善上述问题，具有良好的质量效益。

⑶安全、环保效益。本工程上跨南水北调干渠，对干渠的安全、环保要求极高，本工法减少了在干渠上空的施工作业时间，降低了落物风险，进一步保证了水质安全。

6 结束语

国道310 线郑州西南段改建工程南水北调特大桥主桥设计为斜拉桥，主桥主梁采用钢筋整体吊装的施工方法。该方法减少了施工工序，节省了时间，实现桥梁工程施工工厂集约化、标准化、专业化、装配化、机械化施工，达到了安全、质量、环保、进度、经济一手抓的效果。