新形势下对高架桥梁墩梁式施工支架设计的重要分析

施建

【摘 要】随着我同经济建设的发展.公路嗍中部分桥粱抗震性能不良、承载力 工程结构的承载能力，使用功能和耐久性，往往只影响结构外现而产生疑虑。在高架桥梁的现浇施工中， 设计应用交通战备制式器材拼组的墩梁式支架， 施工速度快， 投资省。对墩梁式支架的设计及施工组织进行了介绍。

【关键词】桥梁； 现浇施工； 支架； 设计

城市桥梁通常指城区范围内建造的跨河、跨江、跨海桥梁，立交桥梁及人行天桥等。目前，我国桥梁建设技术总体上进入国际先进水平。储备有大量的交通战备制式器材， 在和平时期， 将战备制式器材应用于经济建设， 积极探索各种制式器材应用的有效途径， 将产生极大的经济效益和社会效益， 具有重要意义。在高架桥梁的现浇施工中， 支架的设计与施工在整个工程中占有较大的比重， 采用合理、科学的支架形式， 对保证施工的安全及减少工程的投资有重要影响。在南京地铁一期工程中， 有部分高架桥梁位于十里长沟内，沟内淤泥厚度在1m 以上。若采用通常的扣件式钢管排架制作桥梁现浇施工支架， 基础处理投资大， 且在汛期不能占用河道， 影响工期。经方案比选确定采用战备制式器材拼装的墩梁式现浇施工支架。墩梁式支架的绝大部分器材如军用梁、军用墩等可由相关材料厂调拨， 只辅以少量特制加工件。因此， 对墩梁式支架进行优化设计， 在现浇施工中应用， 施工速度快， 可确保工期， 保证工程的安全可靠。

1 支架设计

1.1 设计原则

利用战备制式器材拼装墩梁式现浇施工支架， 需遵循有关设计原则， 保证施工设计的安全适用。

（ 1） 严格按照制式器材的允许承载力进行设计， 保证结构受力安全。

（ 2） 正确设计战备制式器材的使用形式， 防止出现弦杆受压失稳、弦杆用作压弯构件而超载；

（ 3） 墩梁式支架军用梁的支点位置要设置正确， 有端构架时，按军用梁使用要求设置； 无端构架或需要在中间设置支点时， 一般在销接节点上或中竖杆位置。

1.2 墩身设计

支架的墩身可利用六五式铁路军用墩或八三式铁路轻型墩拼组。器材均具备结构简单、互换性强、运输方便的特点， 墩身高度可以按0. 5m 模数调整， 适应性强。八三墩单件重量轻， 拼装操作方便， 较常采用， 但在高架桥桥墩单侧使用时， 因不能设置横向联结系， 要使用双层墩的结构形式， 保证其承载安全。在高架桥桥墩两侧均使用时， 可利用单层墩， 墩中间加设特制联结系的结构形式， 在支架墩身与桥墩之间的缝隙加塞木块， 这样， 即可节省材料， 又增强墩身的稳定性。具体布置形式见图1。

1.3 梁部设计及特制弦杆的制作

墩梁式支架梁部利用六四式军用梁拼组， 军用梁是全焊构架、销接组装的拆装钢桁架， 其承载力大， 可按0. 5m 变换跨长。根据高架桥的跨度， 可选用单层梁或双层梁形式。一般跨度在24m 以下时选用单层梁形式， 跨度> 24m 时， 选用双层梁形式。需用军用梁的片数根据计算分析结果确定。军用梁一般采用简支的支撑方式， 特大跨度桥梁支架可采用连续支撑方式， 在中间合适位置加设支点（ 销接点处） 。

桥梁施工中， 支架采用的军用梁片与片之间的间距一般大于军用梁规范使用间距， 其原有的联结系设置可能无法使用（ 如套管螺栓） ， 因此要采取其它措施予以加强， 一是自制长套管螺栓， 二是增加横向槽钢和钢枕的数量。横向联结系的设置可根据结构形式进行调整， 如军用梁支架上部的支撑体系（ 型钢、方木等） 与军用梁都有联结， 其上弦杆的横向联结系是较强的， 荷载不均匀分配较弱， 因此上部联结系可由其替代， 只加强布置下部的联结系即可。

军用梁的使用方式通常是两端为端构架、中间为六四梁三角和弦杆的构造形式（ 单层梁） 。根据桥梁跨度的变化， 可使用辅助端构架， 或设计加工特制弦杆替代端构架， 即一端为端构架， 另一端为三角与特制弦杆的组合结构。该组合结构需经设计检算，满足支点处抗剪及承压的要求。军用梁的具体布置形式见图2。

在军用梁的上部布置现浇支撑及卸落架体系。在模板安装完成后， 通过计算分析， 据军用梁加载后所产生弹性变形的情况，确定支架预拱度。支架预拱可结合支架的卸落架体系的安装同时完成。在六四式军用梁的上部横向布置型钢， 上面放置方木，型钢与方木之间加装抄手楔。抄手楔的尺寸根据安放点的预拱及落架调整高度确定。采用此方案， 操作方便、调整的精度高， 军用梁支座可不必制作砂箱等卸落架设备， 节省资金。

1.4 支架临时基础

高架桥梁的现浇支架利用桥墩承台作为基础， 承台宽度不够时需制做临时基础， 一般为钢筋混凝土基础。如条件允许， 临时基础可与承台同时施工， 其内部钢筋相连， 避免基础的不均匀沉降。

1.5 设计检算

利用军用梁专用计算分析软件对支架进行设计检算。在施工支架中选取其中的2 跨， 军用梁的检算结果见表1， 军用墩的检算结果见表2。

2 施工注意事项

2.1 军用墩、军用梁的拼组、架设八三式铁路轻型军用桥墩在拼组时， 基础上作为垫梁的八三墩的安放要根据设计图精确定位， 拼组八三墩单元， 将单元吊装安放于支墩上所在位置， 安装八三墩联结系。墩体支架与桥墩之间进行相对的固定， 保证支架在安装过程中的稳定性。六四式军用梁单片梁可配合小吨位吊车拼组， 对于单层梁自一端端构架开始， 顺次拼装至梁的另一端； 双层梁可预拼单元， 然后自一端将单元连接， 顺次拼装至梁的另一端。

单片六四式军用梁可利用吊车或龙门架吊装就位。如吊装时六四式军用梁不能准确就位， 可进行梁的墩顶横移使其就位。六四式军用梁安放到指定位置后， 按照六四式军用梁使用及设计要求， 安装横联套管螺栓、联结系槽钢、钢枕等联结系。

2.2 支架高度的调整

六四式铁路军用梁上面横向铺设钢枕， 既为支撑垫梁， 又可作为六四梁的上平联结系。钢枕上纵向安放模板支撑垫木， 垫木与钢枕间安放抄手楔， 然后进行抄平、高度调整。调整高度时要根据各点处的预拱度调节抄手楔， 保证支架的高度精确。

2.3 落架及支架拆除

现浇混凝土梁到拆模时间后， 将抄手楔打掉， 进行落架。将模板移走后进行支架拆除， 首先拆掉六四式铁路军用梁上面的垫木、钢枕， 然后在八三墩上垫梁处外侧临时加装外伸构架（ 可用八三墩杆件或临时特制加工） ， 将六四式铁路军用梁逐片向外倒链拖拉（ 或千斤顶顶推） 至外伸构架上， 利用吊车或龙门架将梁吊至空地或施工平台， 进行分解（ 也可整体倒运） 。八三墩可由上至下逐层分解拆除。

3 结语

总之，利用交通战备制式器材拼装高架桥梁施工支架， 具有拆装方便、施工速度快、安全可靠等特点， 平战结合， 应用前景广阔。