城市高架轨道交通一体化桥墩盖梁施工技术研究

金金华

（宁波高专建设监理有限公司，浙江 宁波 315000）

0 引言

城市高架轨道交通一体化桥墩盖梁施工技术水平对城市道路工程建设质量有非常重要的影响。因此，有必要结合实际工程项目，对桥墩盖梁施工技术应用实践进行探讨，进而有效优化施工技术，更好地发挥桥墩盖梁施工技术的作用，这对推动城市道路交通建设可持续发展有重要意义。

1 工程概况

某道路工程全长为1.685km，采用“主线高架+地面辅道”建设形式，设置一对平行匝道。高架桥均为公轨共建段，双层桥梁布置，上层为公路桥梁，下层为轨道区间桥梁。主线高架上层采用预制小箱梁和钢混凝土叠合梁结构，下层采用预制槽形梁和三跨连续变截面现浇槽形梁结构。主线高架、匝道桥和现浇地面桥主墩的桩基础均按端承桩设计，其余地面桥桩基础按摩擦桩设计。

在该工程中，主线高架采用标准一体化Y 形墩及H 形墩，Y 形墩下部直立，在横梁以上向两侧外伸，斜率为1∶3，横梁高度为2m、2.5m、2.8m、4m 四种形式。H 形墩横梁高度为2m、2.8m 两种形式。次盖梁支模架采用少支架法进行施工，以下对桥墩盖梁施工技术应用进行分析。

2 桥墩盖梁施工技术应用

2.1 桥墩盖梁钢筋笼制作

2.1.1 材料准备

在该工程中，盖梁钢筋材料采用盘螺钢筋。为了保障钢筋材料的质量，要求钢筋材料必须具备出厂质量合格书。在钢筋材料进场前，还应对材料外观进行检查验收，合格后才能进场使用。在施工现场，要做好钢筋材料运输、存放工作，对于预留钢筋的外露部分，应采用塑料布进行包裹，加强钢筋安全防护，避免钢筋出现锈蚀、污染等问题[1]。

2.1.2 盖梁钢筋笼加工

进行盖梁钢筋笼加工时，要求钢筋笼外形符合实际施工要求，平面不得存在翘曲等质量问题，钢筋弯曲点处不得有裂缝[2]。对于钢筋的弯曲处理，除监理工程师另有许可外，所有钢筋均应冷弯，且钢筋的弯曲半径应符合图纸及施工规范。盖梁钢筋笼安装偏差控制要求如表1 所示。

表1 盖梁钢筋笼安装偏差控制要求

2.2 桥墩立柱盖梁钢筋笼安装

2.2.1 吊点设置及起重设备选型

该工程盖梁长度分别有24m、31m、44.2m、47.7m、50.72m 等多个类型。考虑到施工围挡内宽度受限，故对24m 宽的盖梁采用钢筋集中加工、现场整体吊装的形式；对盖梁宽度大于24m 的盖梁，则仍然采用传统的现场逐根安装的方式进行施工。盖梁钢筋骨架整体吊装的吊点设置及起重设备选型要求如下。

为了提升盖梁钢筋笼刚度，避免在后续吊装过程中因受力不均出现变形问题，在制作钢筋笼时，应采用点焊方式，加强盖梁箍筋与主筋的连接，强化钢筋笼整体刚度。在加工场内，采用桁车起吊装车，现场用70t 或90t 汽车吊（根据钢筋笼实际起重量确定），主吊点设置在距离盖梁端部4m 处，将4 个9t 卸扣安装在钢筋笼4 个角点处，然后穿入钢丝绳。并在主吊点处设置双拼16#槽钢扁担，指派专人指挥吊装。

以Pm204 盖梁为例（重量最大），该盖梁长度为24m，最大高度为2.3m，宽度为3.25m，钢筋笼最大重量约为14.8t，盖梁顶标高为27.2m；现场钢筋笼吊装时最大起吊高度不超过50m，90t 汽车吊主臂长为45.6m、起吊幅度为10m 时最大起重量达到20t，能满足吊装要求。在立柱盖梁整体吊装过程中，可根据实际起重量选择汽车吊，上述计算仅针对起重量最大的24m 长盖梁钢筋笼。

起吊幅度计算方法：L=3.5（吊车转轴至支撑边的距离）+1.5（吊车边至基坑安全距离）+1（基坑钢板桩距承台边的距离）+3.85（承台宽度的一半）=9.85m，取10m，满足施工要求。

2.2.2 吊索具配置

（1）钢丝绳（扁担梁下方）

钢丝绳选用6×37+1、公称抗拉强度为1700MPa的钢丝绳，直径为17.5mm，长度为5m。盖梁钢筋笼重为14.8t，钢筋骨架四周配置3 对钢丝绳，钢丝绳与构件吊装的水平夹角按90°计取，6 吊点吊装。计算吊装时钢丝绳拉力最大为：F=G/6/sin90°=148/6/1=24.7kN。

钢丝绳容许拉力可按以下公式（1）计算：

式（1）中：[Fg]代表钢丝绳的容许拉力；Fg 代表钢丝绳的钢丝破断拉力（换算系数取值为0.82），取Fg=155.5kN；K 代表钢丝绳使用安全系数，取值为6。经计算得：[Fg]=155.5/6=25.9kN＞F=24.7kN，满足吊装要求。

（2）钢丝绳（扁担梁上方）

钢丝绳选用6×37+1、公称抗拉强度为1700MPa 的钢丝绳，直径为32.5mm，长度为5m。钢筋笼重为14.8t，扁担梁上方配置2 根钢丝绳，钢丝绳与构件吊装的水平夹角按60°计取，2 吊点吊装。计算吊装时钢丝绳拉力最大为：F=G/2/sin60°=148/2/0.866=85.5kN。钢丝绳容许拉力可按式（1）计算，经计算得：[Fg]=546.6/6=91.1kN＞F=85.5kN，满足吊装要求。

2.3 模板安装

2.3.1 制作模板

该项目对盖梁模板强度与刚度均有较高的要求。因此必须保证模板的制作质量。底模板采用15mm 厚大块竹胶模板进行组拼，侧模板可以选择定制钢模板。完成模板制作拼装后，要求模板几何尺寸与实际施工要求相符，模板的表面光滑平顺，无接缝、错台等质量问题[3]。

2.3.2 模板安装

在立模板时，应先立底模板，再立侧模板。先做好底模板的清理工作，调整模板的标高与线形，完成盖梁钢筋施工后，再进行侧模板安装。该工程中，侧模板采用钢模板，并在安装时喷涂脱模剂。对于侧模板与底模板的缝隙，采用双面海绵胶条进行填塞封堵，避免后续发生漏浆问题。在安装侧模板的过程中，应注意包住底模板。在侧模板的上端与下端，设置φ3mm 的精轧螺纹钢对拉杆，以确保模板的稳定性。完成模板安装后，注意做好模板安装质量检查工作，如模板垂直度是否符合要求、模板是否存在缝隙等。

2.4 支架搭设及拆除注意事项

在该工程中，采用钢管组合支架。支架搭设应注意以下事项：

一是地基要稳固、平整，且具有良好的排水条件，能够从根本上保障支架搭设安全[4]。

二是在搭设方案指导下，合理计算出杆件的使用数量，以保证搭设质量，降低搭设成本。准备好的搭设钢管应分类堆放，便于后续使用。

三是必须加强对各种钢管材料的质量检查。主要检查内容包括杆件是否变形、钢材是否存在严重锈蚀、钢管架焊接是否满足要求等。

四是进行钢管架搭设时，注意螺栓是否拧紧。

五是必须严格控制顶托与底托螺杆插入立杆的长度，一般以155mm 以上为宜。

六是每个墩柱组合架搭设前，必须对每一层搭设的高度进行整体的标高核算与模拟，绘制出支架的平面布置图、断面图，确定组合架拼装组合的形式。在此基础上，应向测量组、施工班组进行技术交底并发放图纸。

在盖梁强度满足设计要求，且通过自检人员与监理工程师的检查验证后，确认不再需要脚手支架时，可以进入拆除脚手支架的工序。拆除前，注意做好脚手支架拆除的安全技术交底工作。同时将脚手支架上的支架材料、建设材料、施工工具等杂物清理干净。在拆除现场，还需要设置警戒区，悬挂明显的警示标志，禁止闲杂人等随意靠近，同时派遣专人负责检查管理[5]。

脚手支架拆除离不开吊运机械设备，需要对相应的机械设备、索具等进行安全检查，确保不存在故障问题。具体的拆除过程如下：

拆除底模板时，应从盖梁悬臂端入手，采用对称的方式，朝桥墩支点松顶托，从而使梁底模板与梁体分离，避免在后续拆除过程中产生较大的瞬时荷载，引发施工裂缝等质量问题。拆除顶托时，将顶托下调，下调距离在5～10cm 之间。底模板与梁体完全脱离后，再将模板、小楞等拆除。

在拆除模板的整个过程中，要求施工人员站在梁体外侧的操作平台上操作。拆除的模板、小楞等工具应及时采用吊机设备吊送至地面统一堆放，不能直接堆放在操作平台上。完成模板拆除后，可以拆除脚手支架架体。

在拆除过程中，采用自上而下的拆除方式。对于剪刀撑、抱柱等加固件，不能提前拆除，必须在架体拆除到加固件所在部位时才能拆除。拆除挑臂式盖梁支架架体时，应从悬臂端向桥墩墩柱端方向进行拆除。拆除门式盖梁支架架体时，则需要从跨中朝着墩柱一端进行拆除。架体材料拆除后，及时采用汽车吊设备将其吊运至地面。此外，禁止在空中抛掷拆除工具，避免坠物伤人[6]。

2.5 支架预压

在该工程项目中，支架预压采用钢筋混凝土块。在预压过程中，为了保护模板边角，在底面铺设旧模板，完成预压后重新铺设新模板。

在该工程中，采用三级加载方式，第一次加载量为压荷载值的60%，第二次为80%，第三次为100%，并测出不同预压荷载下支架的变形值。每完成一次预压加载，必须立刻进行下一级预压加载，且每间隔12h对支架沉降量进行一次监测。支架沉降量平均值在2mm 以内，说明已经充分预压加载，可进行下一级加载。在完成所有预压加载施工后，如果各监测点24h沉降量的平均值在1mm 以内，则说明该次预压符合要求。

2.6 混凝土浇筑

在该项目中，针对混凝土浇筑施工，采用商品混凝土作为浇筑材料。混凝土采用泵送浇筑方式，主线高架盖梁浇筑的混凝土强度等级为C50。在混凝土浇筑前，应检查模板是否存在异常问题，如支撑是否松动变形等。

在混凝土浇筑的过程中，要求横向分层浇筑、纵向分段浇筑，其中盖梁混凝土从正弯矩向负弯矩区域进行浇筑。浇筑单立柱时，可以先浇筑盖梁中部的混凝土，然后采用对称浇筑的方式完成两侧混凝土的浇筑。分层浇筑时，将分层厚度控制在30cm 为宜。混凝土浇筑应连续进行，不能中断。如果出现突发状况，不得不中断浇筑，则必须严格控制中断浇筑的时间。一般情况下，要求下一层混凝土中断浇筑的时间小于上一层混凝土的初凝时间[7]。

进行混凝土振捣时，振捣器的移动距离应在振捣作用半径的1.5 倍之内。振捣器应插入下层混凝土5～10cm，以保障振捣充分。在振捣过程中，应注意振捣器不能触碰模板、钢筋以及预埋件，振捣器与侧模板的距离不得小于5cm。振捣时应采用快插慢拔的方式。振捣的混凝土停止下沉，不再有气泡出现，混凝土表面平坦、泛浆，说明混凝土已经振捣充分。在振捣过程中，应随时对模板进行检查，避免模板、支撑发生变形，以更好地保障混凝土浇筑施工质量。

3 结语

总而言之，城市高架轨道交通一体化桥墩盖梁施工技术具备专业、系统、复杂等特点。在施工过程中，需要结合不同的盖梁形式，采用相匹配的脚手支架施工方式，还需要做好模板施工、混凝土浇筑施工等后续工作，以更好地保证盖梁施工技术水平，从而推动城市高架轨道交通工程建设更好、更快地发展。