悬臂抱箍法在滨海大桥独柱盖梁施工中应用

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1、悬臂抱箍法在滨海大桥独柱盖梁施工中应用　　摘要：文章介绍了悬臂抱箍法的受力原理，并以滨海大桥独柱盖梁为例，着重探讨了独柱盖梁抱箍法的施工技术及质量控制措施，可为类似工程施工提供参考。关键词：悬臂抱箍法；独柱盖梁；支架预压；桥梁施工。中图分类号：TQ639.2文献标识码：A工程概况滨海大桥下部结构为桩基础，独柱盖梁共有48个，大部分分布于海中，由于地形限制以及海中施工受潮汐影响，并且墩柱较高，盖梁两端悬挑荷载较大，采用预埋钢棒法及满堂支架法施工均不能满足要求。后经多次方案比选，决定采用抱箍法施工盖梁。独柱盖梁采用双抱箍法施工。钢抱箍形式如图1-1、图1-2所示：图1-1钢抱箍三角支架三维效果

2、图图1-2钢抱箍主体结构平面图2.抱箍施工的力学原理7抱箍法施工的力学原理是利用在墩柱上的适当部位安装抱箍，通过张拉精轧螺纹钢使抱箍与墩柱夹紧产生静摩擦力来支撑抱箍以上施工支架、盖梁自重以及其他荷载的重量。抱箍的形式必须根据墩柱的大小、间距、盖梁的大小确定。2.1箍身的结构形式抱箍安装在墩柱上时必须与墩柱密贴。由于墩柱截面施工过程中不可能保证绝对圆，各墩柱的不圆度是不同的，即使同一墩柱的不同截面其不圆度也千差万别。因此，为适应各种不圆度的墩身，抱箍的箍身宜采用不设环向加劲的柔性箍身，即用不设加劲板的钢板作箍身。这样，在施加预拉力时，由于箍身是柔性的，容易与墩柱密贴。在施工当中，为保证密贴的

3、效果更加明显，一般在抱箍与柱子之间加垫橡胶带。2.2连接板上螺栓的排列抱箍上的连接螺栓，其预拉力必须能够保证抱箍与墩柱间的摩擦力能可靠地传递荷载。因此，要有足够数量的螺栓来保证预拉力。如果单从连接板和箍身受力来考虑，连接板上的螺栓在竖向上最好布置成一排。但这样一来，箍身高度势必较大。尤其是盖梁荷载很大时，需要的螺栓较多，抱箍的高度将很大，将加大抱箍的投入，且过高的抱箍也会给施工带来不便。因此，通过结构计算采取了三角支架结合钢抱箍的方式来分担荷载，这样做在技术上是可行的，实践也证明是成功的。施工技术3.1工艺流程抱箍法盖梁施工工艺流程如图3.1-1所示：图3.1-1抱箍法盖梁施工工艺框图73

4、.2抱箍支架及模板设计盖梁双抱箍法主要依靠抱箍与墩柱之间的摩阻力支撑盖梁混凝土、钢筋以及其他荷载。每个盖梁在墩柱上部和下部对称设置2个抱箍，采用2块半圆弧型钢板（板厚δ=12mm）制成，在最顶节墩身对应标高和平面位置处，横桥向墩体两侧预埋50cm长的M36螺杆，螺杆上套大头螺母。并利用大头螺母外套的M60螺杆设置贴靠在墩体混凝土外壁上的钢板安装牛腿，该钢板作为盖梁支架安装时在墩体上的钢楔落脚支点。牛腿支架在工厂提前加工完成。支架横向主梁采用25mm厚的钢板焊成钢盒，上部主梁和系梁采用2I36b型钢，斜撑和立撑采用2[28槽钢盒。安装时采用抬吊安装，下层每侧穿2根32精扎螺纹钢，上层每侧穿6

5、根。抱箍紧箍在墩柱上产生摩擦力提供上部结构的支承反力，是主要的支承受力结构。为了提高墩柱与抱箍间的摩擦力，同时对墩柱混凝土面保护，在墩柱与抱箍之间设一层10mm厚的橡胶垫。根据计算的抱箍安装高程，用墨线或记号笔在墩柱上进行标识。抱箍上设20根双拼[10b槽钢做为水平承力构件（即钢支撑横担），斜角底模支架放在横担上。盖梁钢支撑横担，其横向坡度由方木和三角木楔进行调整，底模卸落时，卸除三角木楔抽出方木即可卸落底模。其结构如下图3.2-1所示：7图3.2-1盖梁模板与抱箍支架结构示意图3.3结构支架预压采用此方法施工第一个盖梁时，必须对整体抱箍三角支架作预压实验，以确保其安全性。将支架在墩身制定

6、位置安装完毕后，铺上底模板，对其进行预压。预压重量采用1.2倍的重量系数进行计算。预压之前在底模两侧用水准仪各设置6个沉降观测点，加载预压3d后，通过测量点位的标高变化情况来记录沉降值，如果所测数据趋于稳定，不再变化，24h抱箍下沉量不大于2mm时，即可卸载，预压完成。3.4钢筋加工及模板安装盖梁所用钢筋必须按要求进行取样做原材料实验，符合要求后方可用于相应部位。钢筋加工严格按照《公路桥涵施工技术规范》中关于钢筋加工的技术规范进行操作。在钢筋加工场地根据设计图纸准确加工各个类型的钢筋。盖梁钢筋在底模安装完成后，在盖梁上进行组装绑扎。钢筋绑扎完成后，将加工好的波纹管按照图纸设计尺寸用定位筋加

7、以固定。预应力管道定位完毕后，即可进行侧模的拼装和加固。3.5盖梁混凝土施工7盖梁混凝土在搅拌站集中搅拌，使用混凝土罐车运输。混凝土运到场地后，使用汽车泵进行浇筑施工。混凝土施工从墩顶开始向盖梁两侧水平进行。盖梁混凝土浇筑分层厚度30cm，用插入式振捣器进行振捣。振捣时，振动棒至少要插入下层混凝土5～10cm，棒头距离模板5～10cm，避免振动棒碰撞模板及预埋件，尤其不能碰撞波纹管，以防止其移位。3.6模板拆除盖梁侧模在