近年來隨著我國(guó)高速公路建設(shè)的迅速發(fā)展,橋梁建設(shè)的施工技術(shù)也在不斷提高。其中鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)在橋梁建設(shè)中最為常見,特別是蓋梁的施工,傳統(tǒng)的施工工藝是搭設(shè)滿堂架支撐體系,此種施工方法不僅浪費(fèi)材料,而且耗工費(fèi)時(shí),采用懸空支撐法進(jìn)行施工,就大大節(jié)省了周轉(zhuǎn)材料,加快了施工進(jìn)度。

  懸空支撐法通常分為鋼棒支撐法和柱箍支撐法兩種施工工藝,鋼棒支撐法是在墩柱中預(yù)留孔,然后插入鋼棒,作為蓋梁的支撐點(diǎn)。這種施工工藝需事先測(cè)好預(yù)留孔的標(biāo)高位置,蓋梁施工完成后再把預(yù)留孔用細(xì)石混凝土封堵,施工較煩瑣,且影響混凝土外觀質(zhì)量。用鋼制柱箍作為蓋梁支撐點(diǎn)和貝雷片組裝主龍骨的施工方法就避免了以上缺點(diǎn),并取得了良好效果。

  田莊大橋位于國(guó)道206線山東煙臺(tái)黃新段第六合同段,大橋全長(zhǎng)231.06m,橋?qū)?8m,分左右兩幅,9孔25m,上部構(gòu)造采用后張法預(yù)應(yīng)力混凝土T梁,共有T梁108片,下部采用柱式墩,柱徑1.5m,橋墩蓋梁截面尺寸170×160cm,每個(gè)蓋梁自重82T,共有蓋梁16個(gè),墩柱高度平均15米,混凝土強(qiáng)度等級(jí)C30。

  在施工中,柱箍采用6mm厚鋼板制作,高700mm,背面采用槽鋼作為豎楞,豎楞間距≤400mm,柱箍?jī)?nèi)徑大于柱徑15mm,每個(gè)柱箍由兩個(gè)半圓形鋼箍組成,兩個(gè)半圓型鋼箍在柱上安裝后相接面有50mm空隙,以保證鋼箍之間用高強(qiáng)螺栓連接好后能與墩柱擠壓緊密,柱箍?jī)?nèi)壁用萬能膠粘貼8mm厚橡膠墊,用以增加柱箍與墩柱的摩擦力。

  由于蓋梁的全部施工荷載均由柱箍承受,所以柱箍與混凝土柱摩擦力是否能承受以上荷載,是確定柱箍是否能夠安全使用的關(guān)鍵,必須經(jīng)試驗(yàn)確定后方可使用。試驗(yàn)方法是先將柱箍安放在距地面約80cm處,每個(gè)柱箍的2個(gè)半圓鋼箍之間用10個(gè)Φ16高強(qiáng)螺栓連接牢固,擰螺栓時(shí)兩邊對(duì)稱擰緊。在柱箍下部?jī)蓚?cè)放置150t液壓千斤頂各一臺(tái),千斤頂與油泵連接好后,同時(shí)打開兩臺(tái)油泵進(jìn)油閥,使千斤頂向柱箍作用力,通過油表的讀數(shù)計(jì)算出作用力的大小,當(dāng)柱箍開始滑移時(shí),記下油表讀數(shù),算出作用力大小,即可得知柱箍所能承受的極限荷載。在萊州田莊大橋的柱箍承載力試驗(yàn)中,柱箍極限承載力可達(dá)90t,實(shí)際所承受荷載為50t,施工安全系數(shù)達(dá)到1.8,完全滿足施工要求。

  選用4臺(tái)螺旋千斤頂,放在柱箍上,用于承受上部荷載和調(diào)整高程和蓋梁坡度,千斤頂噸位必須大于上部結(jié)構(gòu)所傳遞的荷載。采用3×1.5m工程用標(biāo)準(zhǔn)貝雷片,每個(gè)承壓梁由幾個(gè)貝雷片組成,貝雷片與貝雷片之間用銷軸連接。

  安放柱箍前先在墩柱四周用鋼管搭設(shè)簡(jiǎn)易操作架,計(jì)算好柱箍安放高度,用吊車將柱箍安裝到位,在柱箍連接處用高強(qiáng)螺栓擰緊,使柱箍與墩柱貼和緊密,橡膠墊被充分壓縮。

  在柱箍對(duì)稱兩側(cè)承接鋼梁處放置千斤頂,為防止局部受壓過大和千斤頂在頂升過程中滑移,在柱箍貝雷片上均提前安裝δ20厚鋼板和橡膠墊。

  每根程鋼梁已提前按需要長(zhǎng)度和貝雷片組裝好,鋼梁用汽車吊吊裝至千斤頂上,為防止兩根鋼梁側(cè)向傾覆,兩根鋼梁之間用八根Φ25螺栓連接,使鋼梁穩(wěn)定,然后通過千斤頂?shù)捻斏叨葋碚{(diào)整鋼梁頂面高程,以保證蓋梁的設(shè)計(jì)高程和坡度。

  當(dāng)鋼梁安裝完畢與高程調(diào)整至設(shè)計(jì)和規(guī)范要求后,即可安裝次龍骨和支設(shè)蓋梁模板。次龍骨可采用型鋼,也可采用道木,但必須使次龍骨兼做操作平臺(tái),龍骨兩端伸出蓋梁1.2m,兩旁設(shè)護(hù)欄,上鋪跳板,旁邊設(shè)護(hù)欄。以萊州田莊大橋?yàn)槔,次龍骨采用工字?Iota;22a間距800mm,工字鋼兩側(cè)焊出1.5m長(zhǎng)鋼管作為操作平臺(tái)龍骨,上鋪跳板,兩旁搭90cm高鋼管護(hù)欄。

  先在次龍骨上鋪設(shè)蓋梁底模,次龍骨和操作平臺(tái)安裝搭設(shè)完畢后,即可拼裝蓋梁模板、綁扎鋼筋、澆筑混凝土。

  當(dāng)蓋梁混凝土強(qiáng)度達(dá)到規(guī)定強(qiáng)度后,方可拆除支承體系。拆除時(shí)先拆除蓋梁側(cè)模,然后將4個(gè)千斤頂同時(shí)下降,使鋼梁和次龍骨順勢(shì)下降,次龍骨脫離蓋梁底模,再人工拆除底模,汽車吊下底模,拆除操作平臺(tái)的鋼管圍柱,然后用汽車吊依次吊下次龍骨、千斤頂和貝雷片鋼梁,再松開柱箍緊固螺栓,將柱箍吊至地面,最后拆除墩柱四周的簡(jiǎn)易操作架。

  利用鋼制柱箍作為懸空支承點(diǎn)的施工方法,施工簡(jiǎn)便,使用周轉(zhuǎn)材料少,現(xiàn)場(chǎng)易于清理,材料不易丟失,便于現(xiàn)場(chǎng)管理,且能縮短工期,經(jīng)濟(jì)效益客觀,特別是在高墩施工或水中墩柱施工過程中更能顯示出其優(yōu)越性。