1 前言
在軟土、水網(wǎng)等無持力層的復(fù)雜地域進(jìn)行蓋梁施工，因其作業(yè)面土持力層松軟，不能用作支撐，如采用傳統(tǒng)的滿堂支架不僅費(fèi)用高，質(zhì)量無保證，而且耽誤工期，一直是困擾施工隊(duì)伍的一大難題。面對(duì)這一難題，上海嘉金（A5）高速公路項(xiàng)目部及時(shí)展開技術(shù)攻關(guān)，最后采用抱箍方案，成功解決了這一施工難題。
嘉金高速公路六標(biāo)工程Pzx141～181墩西側(cè)位于原河浜中，承臺(tái)頂面位于河床底下，蓋梁情況如下：
編類 代表墩號(hào) 立柱尺寸 蓋梁方量 每蓋梁立柱數(shù) 立柱中心間距
1 Pzx141～144 1.2×1.2 31 3 5.4m
2 Pzx158～168 1.5×1.5 38.5 3 5.4m
3 Pzx169～171 1.8×1.8 45 3 5.4m
2 適用范圍
本工藝適用于公路和市政橋梁的非預(yù)應(yīng)力蓋梁托架施工，其他預(yù)應(yīng)力蓋梁可參照?qǐng)?zhí)行。
3 特點(diǎn)
3.1 抱箍法施工可操作性強(qiáng)，有很高的安全保證體系，外觀輕巧又便于檢查驗(yàn)收，可以較好控制施工安全。
3.2 支�？梢允『芏喙r(shí)，對(duì)地基要求不高，節(jié)省支撐鋼管，大大降低了成本。
3.3 抱箍法無支架施工很少影響道路、河道的交通和通航，有利于快速施工和文明施工，具有很好的推廣應(yīng)用價(jià)值。
4 工藝原理
抱箍主要由柱箍、牛腿、緊固件及工字鋼四部分組成，采用在柱墩頂部偏下位置設(shè)抱箍，根據(jù)柱間距和蓋梁結(jié)構(gòu)尺寸，選擇兩根適當(dāng)型號(hào)的工字鋼架設(shè)在抱箍?jī)蓚?cè)的牛腿上，作為蓋梁模板去撐梁，這樣不受地形約束，徹底解決了因地基而影響蓋梁施工的技術(shù)難題。
5 工藝流程
抱箍設(shè)計(jì)與制作→粘貼橡膠隔層→小抱箍安裝→大抱箍安裝→工字鋼安裝→蓋梁模板安裝。
6 施工要點(diǎn)
6.1 抱箍設(shè)計(jì)
6.1.1 柱箍采用A3鋼，厚度1.2cm，高度50cm，考慮到安裝方便，方柱一般分四片拼裝，圓柱一般分兩片拼裝，抱箍?jī)?nèi)用萬能膠粘貼8mm厚的橡膠墊。
6.1.2 牛腿采用A3鋼，頂板尺寸為1.2×60×90cm，勁板尺寸為1.2×50×50cm。
6.1.3 緊固件采用A3鋼，使用1.6×20×50cm鋼板，設(shè)物3道1.2cm厚勁板，每個(gè)緊固處設(shè)連接螺栓2排共8個(gè)，采用高強(qiáng)螺栓，直徑3cm.
6.1.4 沿蓋梁方向設(shè)置I32a工字鋼，立柱每側(cè)各1根，作承重使用，工字鋼緊貼立柱，牛腿剩余位置可鋪設(shè)木板作施工平臺(tái)使用，但不得承受其它機(jī)械重量。工字鋼上方搭設(shè)10×10cm方木，1.8m立柱的方木間距15cm，1.2m和1.5m立柱的方木間距20cm，方木上方直接鋪設(shè)木板（對(duì)大柱子可在工字鋼上再鋪設(shè)一層分配桿件，以保證蓋梁底模的撓度符合要求）。
6.1.5 為方便調(diào)節(jié)模板高度和拆模，工字鋼與牛腿之間用沙箱聯(lián)系，沙箱中的沙子宜用抗壓強(qiáng)度好的干沙。
6.1.6 為防止工字鋼側(cè)向傾覆，兩根工字鋼之間用16mm對(duì)拉螺桿穿過工字鋼腹板連接，內(nèi)側(cè)用鋼管支撐，對(duì)拉螺栓穿過鋼管。
6.1.7 為方便抱箍安裝，在安裝階段臨時(shí)設(shè)一小抱箍，以作抱箍安裝時(shí)的臨時(shí)受力平臺(tái)。小抱箍采用A3鋼，厚度0.8cm，高度10cm，分兩片拼裝，緊固件采用兩個(gè)普通螺栓。若工人安裝熟練，可省去此步。
具體布置詳見附圖。
6.2 簡(jiǎn)明計(jì)算
6.2.1 確定荷載集度q
普通砼重力密度取25kN/m3。
1類蓋梁方量31方，總重775kN，蓋梁長(zhǎng)L為15.8m，寬1.44m。
2類蓋梁方量38.5方，總重962.5kN，蓋梁長(zhǎng)L為15.8m，寬1.8m。
3類蓋梁方量45方，總重1125kN，蓋梁長(zhǎng)L為15.8m，寬2.1m。
蓋梁模板及工字鋼重150 kN，施工荷載按總重5%計(jì)。
兩條“工”字鋼共同承受荷載，對(duì)其中一條“工”字鋼進(jìn)行驗(yàn)算即可。
荷載集度為：q=G/L/2.經(jīng)計(jì)算得，1類為30.8KN/m，2類為37KN/m，3類為42.4KN/m。由于是超靜定結(jié)構(gòu)，為計(jì)算方便簡(jiǎn)化為一個(gè)兩跨連續(xù)梁結(jié)構(gòu)和一個(gè)懸臂梁結(jié)構(gòu)計(jì)算（偏安全）。
6.2.2 應(yīng)力驗(yàn)算
擬取I32a工字鋼，則E=2.1×105MPa，Ix=11075.5×104mm4，W=692.202cm3，考慮到立柱間距皆為5.4m，用荷載集度最大的3類進(jìn)行核算。
6.2.2.1“工”字鋼法向應(yīng)力驗(yàn)算σ= ≤[σ]
式中：
M─受力彎矩，取最大彎矩Mmax=0.125×42.4×103×5.42=154548N·m
W─截面抵抗矩
[σ]─屈服應(yīng)力，查規(guī)范得240MPa
σ=223MPa≤[σ]=240MPa 滿足要求。
6.2.2.2“工”字鋼抗剪應(yīng)力驗(yàn)算τ=Q/A≤[τ]
公式中：
Q─剪力， Qmax=0.625×42.4×5.4=143.1KN
A─截面積，查得67.05c㎡
[τ]─容許剪應(yīng)力，查規(guī)范得120MPa
計(jì)算得剪應(yīng)力τ=21.34MPa≤[τ]=120MPa 滿足要求
6.2.3 撓度驗(yàn)算
施工過程中，撓度最大發(fā)生在跨中。
fmax=0.521×42.4×103×5.44/100/2.1×1011/11075.5×10-8=0.807cm≤[f]
式中：q─均布荷載
l─計(jì)算跨徑
E─彈性模量
I─慣性矩
[f] ─容許撓度，查規(guī)范得L/600=0.9cm，滿足要求。
6.2.4 懸臂部分受力驗(yàn)算
6.2.4.1應(yīng)力驗(yàn)算
彎矩最大在支點(diǎn)處，M=42.4×2.52/2=132500N·m，M/W=191.4MPa設(shè)計(jì)螺栓間距125mm、100mm>90mm。滿足要求。
6.2.5.5 螺栓中心至邊緣距離
a.最大允許距離 4d=4×30=120mm。
b.最小允許距離 1.5d=1.5×30=45mm。
120mm>設(shè)計(jì)螺栓中心至邊緣距離63mm、50mm>45mm。滿足要求。
