近年來，隨著社會的不斷發展，城市規模的不斷擴大及機動車的快速增長，城市交通狀況也日趨嚴峻，為緩解城市交通壓力,城市立交得到了迅速的發展,城市橋梁在向主、次幹路的連線建設中採用現澆箱梁的比例越來越遠大,高架橋現澆箱梁支架施工質量的好壞對結構的安全效能影響很大,對工程的整體進展制約很大。以重慶市一橫線西段二標張家梁立交橋高墩現澆箱梁施工為例, 結合現場實際施工情況，詳述鋼管貝雷梁柱式支架法整體現澆箱梁的施工工藝。採用鋼管貝雷梁柱式支架法施工不僅施工簡便、速度快，而且具有施工安全、操作簡單等特點，能取得良好的效益，可為類似工程的施工提供借鑑
1 工程概況
重慶市一橫線西段二標張家梁立交橋，為城市立交橋，立交主線左幅橋長480公尺，立交主線右幅橋長547.466公尺，橋梁共設8個匝道橋，總長約3379公尺,合計115跨現澆箱梁。全橋上部結構均採用預應力混凝土箱梁，匝道橋部分橋梁位於變寬段上，部分橋梁縱坡達5%以上，且橋梁墩柱均較高，最高墩柱達47.
6公尺。立交橋地形複雜，橋梁縱坡較大且密集，匝道橋墩柱高，曲線半徑小，梁跨大，最大梁跨40公尺，施工控制和技術能力要求高，現澆梁施工難度大為主要施工難點。
圖1 張家梁立交平面圖
2 工程重點及難點
本橋合同工期為24個月，工期緊，地理條件特殊，施工難度大，主要技術難題體現在：高墩整體現澆箱梁鋼管貝雷梁柱式支架安裝控制難度大，施工安全風險高。
3 施工方案的選擇
根據以往的經驗及工地實際情況，本橋整體現澆箱梁採用鋼管貝雷梁柱式支架施工工藝。
4 主要施工技術及關鍵控制點
4.1支撐系統的設計方案
支撐系統的設計及施工是整體現澆箱梁施工的關鍵，需具有：足夠的剛度和承載能力；結構受力明確；能準確測定出結構彈性變形和非彈性變形；施工偏差符合規範要求；便於施工操作。
因張家梁立交橋橋墩高達47.6m，如採用鋼管腳手架，需要大量鋼管和扣件，且穩定性差，下沉變形量大。使用牛腿方案則難以承受上部荷載。
根據橋墩高度、現場施工條件及結構設計情況，經過多方案比選，綜合考慮技術的可行及經濟性，決定以墩柱周圍的岩石作為依託，採用鋼管柱支撐系統，其具有結構穩定、剛度大、變形小、承載能力大、適合高墩等優點。且鋼管柱支撐施工簡便，搭設及拆除週期快，利於縮短工期。
根據箱梁自身特性及地形特點，採取貝雷梁柱式支架配合滿堂碗口腳手架法逐段施工匝道連續箱梁。每跨橋正中間和橋墩旁各布設乙個臨時鋼管墩柱，一跨內共布3個臨時墩柱。其中中墩由2排3列d800x8鋼管構成，為綴板式格構承重柱。
靠橋墩的邊墩由1排3列d800x8鋼管構成，為獨立柱，其穩定性通過附著相鄰砼墩柱提供。
臨時承重鋼管柱底端通過δ=1.6 cm的120cm×120鋼板錨固於獨立混凝土基礎內,頂端焊接δ=2cm的120cm×120cm鋼板作頂託，在頂托上搭設橫向2i56承重樑、縱向321貝雷梁和橫向i12.6分配梁，以構成貝雷梁柱式支架，作為其上滿堂腳手架的基礎。
為適應箱梁縱坡、橫坡和平面彎曲變化劇烈的特點，在貝雷梁柱式支架上搭設滿堂腳手架，如此可以方便的精確調整模板標高和拆卸模架，為箱梁施工線形控制提供便利。支架結構見圖2、圖3所示。
圖2 鋼管柱支架結構橫斷面圖
圖3 鋼管柱支架結構縱斷面圖
4.2 施工工藝流程
鋼管貝雷梁柱式支架法現澆箱梁施工工藝流程參見圖4
圖4 鋼管貝雷梁柱式支架法現澆箱梁施工工藝流程圖
支架的傳力途徑為：荷載傳給模板→ 碗扣支架→ 工字鋼分配梁→ u型螺栓→ 貝雷片縱樑→ 工字鋼橫樑→ 鋼管立柱→ 混凝土基礎→地基。
4.3 施工方法
4.3.1裝置配置
鋼管貝雷梁柱式支架法現澆箱梁施工的主要裝置是塔式吊機和吊車，分別用於鋼管貝雷梁柱式支架的安裝及材料、機具的垂直運輸。
4.3.2勞動組織
按照支架班組、模板班組、鋼筋班組、混凝土班組及輔助班組分別進行合理的人員配置。
4.3.3支架基礎
擴大基礎採用c30素混凝土結構，平面尺寸2mx2m，厚0.6m，基礎上下層分別設定一層防裂@20*20cmф12鋼筋網片。
擴大基礎開挖完成後，需進行地基承載力試驗（要求》250kpa），擴大基礎底部地基為相對較軟的土層時，地基應作換填處理，換填深度150cm，換填寬度不少於250cm，分層厚度為30cm，換填料分層碾壓，壓實度》95%，換填材料可採用砂礫石或碎石，滿足承載力要求後，預留1.0% 的橫向排水坡。
擴大基礎頂面與立柱鋼管交界處，設構造預埋鋼板，板厚16mm，鋼板通過φ22構造錨筋連線於基礎混凝土(圖5)。鋼管通過角焊縫固結在預埋鋼板上，鋼板與鋼管相接位置用六塊三角肋板加強,由此實現立柱與基礎的可靠連線(圖6
圖5鋼支撐擴大基礎預埋鋼板圖
圖6 鋼管與預埋鋼板連線加固圖
4.3.4 支架安裝
4.3.4.1鋼管立柱安裝
待擴大基礎混凝土強度達到設計強度的90%後方可進行鋼管立柱安裝。
根據各排支撐柱高度的下料長度，在加工場一次焊接加工成型，立柱鋼管頂端同立柱底座一樣設定構造鋼板，板厚16mm，鋼板與鋼管相接位置用六塊三角肋板焊接加固。
鋼管柱安裝前先在加工場檢查平整度及垂直度，其兩端中心連線的偏差度控制在20mm以內，經檢查合格的鋼管柱按部位進行編號使用。
採用吊車將加工好的鋼管柱吊放到預定位置和標高處，安放在支撐預埋底座上，鋼管柱安裝時測量技術人員全程旁站觀測控制，採取全站儀（或人工吊線法）控制垂直度。
單排鋼管立柱焊接完成後及時進行橫向平聯的焊接連線，採取直徑600mm，壁厚8mm螺旋鋼管作為水平撐的措施以增加鋼管支架的穩定性。
雙排鋼管立柱焊接完成後，進行縱向平聯的連線，採取直徑600mm，壁厚6mm螺旋鋼管作為水平撐的措施以增加鋼管支架的穩定性。
鋼管立柱橫聯豎向間距不超過10m。
圖7 鋼管柱安裝
4.3.4.2 橫樑安裝
橫樑採用2i56工字鋼，長度為10m。
橫樑安裝採用吊車吊裝進行。
橫樑傳力中心線與鋼管立柱中心線重合，橫樑需放置水平，為防止工字鋼出現橫向滑移現象，在鋼管頂面鋼板上大小里程側用小鋼板將橫樑與鋼管柱頂端焊接牢固。
為保證橫樑傳力重心線與鋼管立柱中心線重合，事先在鋼管頂鋼板上用粉筆標出橫樑工字鋼定位線，按定位線對橫樑進行定位安裝。
圖8橫樑安裝
4.3.4.3 貝雷梁安裝
在鋼管柱頂的橫樑上設定321貝雷梁，貝雷梁在現場進行分組拼裝。
根據墩身間間距，40m跨箱梁順橋向採用3+15+4+15+3m標準貝雷梁跨徑，在墩處和跨中4m跨處，貝雷梁斷開，以適應彎道橋。25m箱梁順橋向採用3+7.5+4+7.
5+3m的非標準貝雷梁跨徑，在墩處和跨中4m跨處，貝雷梁同樣斷開，以適應急劇變化的彎道橋。
縱橋向布設10片貝雷梁，按照2片貝雷梁為一組，每組兩片貝雷梁間距為90cm，採用標準支撐架進行連線，增強穩定性。
貝雷梁沿順橋向和橫橋向均採用水平布置，箱梁自身的坡度由其上的碗口架調節，在貝雷梁的適當位置，高程上互相錯開1.6m，以降低上面腳手支架的高度。
貝雷梁每一組7（4～7）個標準節段作為乙個吊裝單元，最大起重量4.2t。根據吊裝的具體位置，由一台50t吊車吊裝。
圖9貝雷梁安裝
4.3.4.4 橫向i12.6分配梁布設
橫向i12.6分配梁是碗口架的擱置基礎，其間距由碗口腳手架立桿的間距確定。i12.6分配梁標準間距採用90cm，在箱梁跨中隔牆及端部漸變段部分，採用加密間距60cm。
分配梁安裝完畢後，使用u形扣將i12.6分配梁與貝雷梁扣接，使之連線成乙個整體，增強分配梁與貝雷梁的穩定性。
圖10橫向i12.6分配梁安裝
4.3.4.5 碗口腳手架布設
碗扣支架搭設前需在i12.6分配梁上鋪設水平防墜網，水平網掛繩緊掛在分配梁上，形成防墜層體系。
碗口腳手架順橋向立桿標準間距為90cm，在樑端6m範圍內，以及在箱梁跨中橫隔板範圍內，區域性加密至間距60cm。橫橋向立桿翼板下方處採用90cm，在底板下方範圍內加密至間距60cm。
碗口架底板處高度為2.0m～3.2m，翼緣處為4m～5.
2m。立桿底部設掃地杆，立桿底部布置在i12.6分配梁中部，其標高的調節由頂端的頂托實現。
碗口腳手架按要求設定縱橫剪刀撐。
圖11碗口腳手架安裝
4.3.4.6 模板布置
模板由竹膠面板、木條和方木構成。
竹膠面板板厚15mm，直接鋪設在底板橫向分布受力木條上，竹膠板與木條採用鐵釘固定。木條橫向布置，尺寸6x8cm，採用統一標準間距20cm。木方順橋向布置，尺寸10x10cm，標準間距90cm，區域性加密至60cm，與碗口腳立杆間距一致。
圖12模板布置
4.3.5 支架預壓及預拱度設定
4.3.5.1 支架檢查
支架搭設完成後，對支架平面位置、頂面高程及預設沉降值等進行全面複核，並對支架安裝的牢固性、整體性及安全性進行全面檢查和驗收，檢查支架搭設、安裝、受力的整體性、均勻性，保證支架的整體強度和剛度，確保支架在施工過程中的安全可靠，具體檢查專案及內容為：
（1）支架搭設是否按要求的平面尺寸，
各桿件尺寸及間距是否按設計要求；
（2）支架基礎是否堅實、平穩、牢固，可調托撐底板是否與基礎連線密貼，保證支架及各桿件受力的整體均勻性；
（3）支架各桿件是否連線牢固，斜桿、剪刀撐是否按要求進行設定;
（4）支架頂縱、橫樑及模板之間應密貼並連線為整體；
（5）支架周圍隔離、警戒措施是否齊備，施工專用上下通道及安全防落網是否設定完全，保證施工安全無事故；
（6）支架周圍上下通道是否規範，必須確保夜間施工安全；
（7）現場施工人員已接受安全教育培訓並通過考核。
4.3.5.2 支架預壓
支架搭設完成經檢查合格後方可進行載入試壓實驗，以獲取支架的非彈性變形和地基沉降等資料，為立模標高提供依據，同時可檢驗支架結構的承載能力，從而確保混凝土梁體的澆築質量和安全。
載入材料使用庫存鋼筋（也可用砂袋或預製構件）,載入時按分級載入進行，每級持荷時間不少於12h
4.3.5.3 載入方式
考慮施工安全及設計要求，預壓重量為箱梁自重的120%，並按預壓重量的60%、80%、100%分3級進行載入，單跨自重為848.6t，3級預壓荷載值分別為611t、814t、1018t。載入時注意加載重量的大小和加荷速率，使其與地基的強度增長相適應，待地基在荷載作用下，達到一定固結度後，特別是在載入後期，更要嚴格控制載入速率，防止因整體或區域性載入量過大、過快而使地基發生剪下破壞。
同時盡可能使預壓的載入順序與實際施工混凝土澆築順序一致。因為翼板本身重量較輕，可根據實測的預壓效果，對翼板的預拱度作相應的調整。
鋼管貝雷梁柱式支架施工方案
目錄第一章 工程概況 1 第二章 鋼管貝雷支架施工模板計算 1 第三章 鋼管貝雷支架受力計算 3 第四章 施工操作 6 第五章 模板安裝要求 7 第六章 模板拆除要求 8 第七章 注意事項 8 該工程為甬台溫新建鐵路永嘉火車站，處於浙江省溫州市永嘉縣千石村。甬台溫鐵路的建設技術標準為一級雙線電氣化鐵...
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