钢卡箍式支架在山西太旧高速公路白马河大桥墩台盖梁施工中的应用.doc

钢卡箍式支架在山西太旧高速公路白马河大桥墩台盖梁施工中的应用钢卡箍式支架在山西太旧高速公路白马河大桥墩台盖梁施工中的应用孙好鹏秦玉层余智庆(周口地区公路管理局)(周口地区交通局)(信阳市公路管理局)摘要本文介绍了钢卡箍式支架在墩台盖梁施工中的应用。关键词墩台盖梁施工钢卡箍式支架The Application of Steel Cliphoop Stand in Piers Cover Beam Construction of Baima River Big Bridge on Shanxi TaiJiu ExpresswaySun Haopeng(Zhoukou Highway Administration Bureau)AbstractThis paper introduces the application of steel cliphoop stand in piers cover beam construction.Key wordsPierCover beam constructionSteel cliphoop stand1工程概况白马河大桥位于山西省寿阳县城南1km处，桩号K62135.33K62455.8，设计为10孔30m工型梁桥，桥位处于半径R900m的弯道上，桥面纵坡2，单向横坡3，内侧加宽后桥宽度为21.5m28.5m，主要工程数量其中直径150cm、长度 L40m的钻孔桩128根，承台20个直径120cm立柱52根，肋板台12块，墩盖梁20个，台帽4个，30m工字梁116片。河床环境：10孔桥有6孔在水中，水深在1.2m4.5m，水流速1.23m秒，河床表面多松动砂卵石，地形复杂(图1)。2工程进展情况该工程1998年8月开工至1998年12月底已完成基桩、承台、立柱等项目。在墩盖梁施工中遇到如下困难：(1)20个盖梁有14个处在水深在1.2m4.5m的水中；(2)桥面设计2纵坡造成相临墩盖梁高差为0.6m，立柱高度在8.5m12.1m之间；(3)施工中因地质复杂，该桥进行三次大的设计变更，计划工期推迟46天，业主要求必须在32天内完成全部20个盖梁施工，盖梁施工已成为关键线路的关键工序。3方案选择当时根据我们自身施工能力，共提出如下三个施工方案：第一方案：落地支架施工方案在施工范围内筑岛围堰，用混凝土或石灰土加固土基方木铺底贝雷支架架设方木上棚安装底模板安钢筋安侧模板浇注混凝土。第二方案：立柱穿孔式支架施工方案在立柱施工时，在计算的立柱模板处对向穿孔浇立柱混凝土时穿入橡胶收拨捧成孔穿直径10mm钢棍在钢棍上支贝雷片方木上棚安装底模板安装钢筋安装侧模板浇混凝土。第三方案：钢卡箍支架施工方案钢卡箍制作(内壁粘胶垫)：水准测量定线安装钢卡箍安装钢拖架安装木横梁安装底模板安装钢筋安装侧模板烧混凝土(养生)拆侧模板拆底模板拆钢拖架拆钢卡箍转入下一盖梁(图2)。三种方案比较：第一方案的优点是：支架牢固；以前使用多有施工经验。缺点：土方围堰工程量大；阻水不利防讯；需要大量材料、贝雷支架；用人力多，工期长；投资成倍增加。第二方案优点：施工设备少，简单；操作方便，工期加快；解决了水中作业困难。缺点：对立柱穿孔造成局部混凝土破坏；对穿孔处立柱主筋弯曲超过规范要求；受力后受力点集中；由于立柱高度变化大，立柱多块模板因穿孔造成损坏；抽拨出时要求严格，时间早缩孔，晚了抽不出来。第三方案优点：施工方便，钢卡箍高度可人工自由提升；不破坏立柱模板；立柱受压表面积大，受力均匀性好；工期加快，设备少投资小；解决了高度大、深水作业。缺点：受力计算与实际有一定误差，安全系数需要提高。4受力计算4.1荷载(单柱承载4m长)计算混凝土重：长宽高单位重41.31.5250019500kg；钢拖架重：292kg(称量)、钢卡箍重：120kg(称量)；木横梁重：430kg120kg；底模板重：182kg、侧模板重：160kg；活载：工作人员重6人70kg420kg；荷载P1950029212012018216042020794kg。4.2承载力计算钢卡箍与立柱摩擦表面积S0.43.141.21.51m215100cm2；测力计测出螺栓紧箍平均压力N6.18kgcm2；钢卡箍对立柱总压力FSN102831kg；橡胶与混凝土摩擦系数0.4；摩擦力RF0.4102831kg41132.4kg。4.3安全系数KRP41132.4207941.98。说明：在计算安全系数时，没有考虑立柱顶面承担的对应混凝土的重量。5钢卡箍支架的使用方法(1)制作：选用20mm厚钢板用机械弯曲成内径比立柱大10mm的两个半圆，宽400mm，接口处用 50mm厚钢板即做牛腿，又做法兰，连接螺栓采用32mm加强螺栓，制好后卡箍内壁用万能胶 粘上5mm厚橡胶皮(图3)。(2)使用程序：测量放线确定卡箍和牛腿高度，人工利用1t导链拉升卡箍至需要高程调整牛腿位置及平整度，旋紧加固螺栓压力至1250kg根，即完成卡箍安装，进入钢拖架吊放程序6施工中的使用效益及存在问题(1)白马河大桥20个墩盖梁施工中，做到了位置准确，安拆方便，机动灵活的特点，节约大量人力、材料。落地支架需5天完成的任务，用此法3个小时即完成，大大缩短了工期。(2)施工中没有出现混凝土浇注振捣所引起的卡箍下移、拖架弯曲变形，解决了落地支架在施工中因自重变化地基沉陷、底板变形问题。(3)与立柱穿孔式盖梁支架相比，减少了立柱混凝土局部损坏，立柱主筋的错位弯曲，并保证了圆柱模板割孔造成模板毁坏。(4)在该桥20个盖梁施工中，与落地支架相比，节约围堰800