客专连续梁0#\1#段支架两次加载法检算\施工技术

摘要：客专（40+64+40）m悬浇连续梁0#节段长度不满足挂篮安装空间要求，因此需将连续梁0#、1#段在同一支架上分段现浇完成，为避免型钢用量大，将0#段、1#段荷载按照施工工况分两次加载到支架结构上，规避型钢用量大，支架杆件加工、吊装施工难度大等因素，本文以杭长铁路跨越既有衢常铁路（40+64+40）m连续梁0#、1#节段现浇支架施工方案为例，谈谈自身施工实践经验，为日后同类型支架结构检算、施工提供案例。

关键词：连续梁；0#、1#节段同支架现浇；两次加载法；技术

Abstract: the passenger special (40+64+40) m cantilever casting continuous beam 0# segment length does not meet the installation space requirements of hanging basket, therefore the continuous beams 0#, 1# in the same bracket cast-in-place segmental completed, in order to avoid the steel dosage is large, the 0# segment, 1# segment load according to the construction condition two loaded into the bracket structure, avoid the steel dosage, support rod processing, hoisting construction difficulty and other factors, the Hangzhou railway crossing existing Quzhou Changshan Railway (40+64+40) m continuous beams 0#, 1# cast-in-place support construction project for example, talk about its construction experience, provide a case for the future the same type of frame structure calculation, construction.

Keywords: continuous beam; 0#, 1# segments with stents cast-in-situ two loading method; technology;

中图分类号：TU74 文献标识码：A

1.前言

新建沪昆铁路客运专线杭州至长沙段HCZJ-6标段江山港特大桥位于里程DK241+604～DK247＋173 处，全长5569m，其中第66#～69#墩（DK244+022.715～DK244+168.415）上跨既有衢常铁路桥，新建铁路与既有衢常铁路桥夹角为27°，既有衢常铁路桥目前为单向非电气化铁路，通行净空为7.5m，桥跨组合为（40+64+40）m后张预应力钢筋混凝土连续梁，与既有线的交点里程为K3+577，对既有线的影响里程为K2+527～K3+626。新建铁路桥梁位于直线、1.162％的下坡度上。新建铁路圆端型桥墩高度分别为32.5m、29m、29m、32m。0#节段长9m，1#节段长3m，最长4#节段长度4.25m，挂篮中支点到后锚点长度4.05m。

2.工程施工重点、难点

2.2.1 0#段长度限制挂蓝安装

本联连续梁0#段长度为9m，为保证施工安全，本工程不采用连体挂蓝，因此为保证挂蓝后锚点设置距离的需要，需将1#段现浇施工完成后，在1#段上进行挂蓝安装，进行其他悬浇节段施工。

2.2.2 墩身高支架安装难度大

中墩67#、68#墩高度均为29m，墩顶顺桥向截面宽度3.8m，0#单侧悬出墩身部分2.6m，1#段长度为3m，梁段墩身单侧悬臂总和为5.6m，支架需一次安装到位，支架结构大，高墩身吊装难度大，安装精度不易控制，总体安装较为困难。

3.方案总体思路对策

结合现场实际情况，0#段、1#段在同一支架平台上浇筑；支架整体搭设完成，首先支立0#段部分模板，进而施工0#段部分，待0#段混凝土张拉完成后，拆除0#段底部变高段模板，使0#段混凝土与支架完全脱离，即支架不在承受0#段部分荷载，再进行施工1#段部分梁段，荷载分两次加载到支架平台上，更符合实际施工工况，大大减少支架型钢用量。

4.现浇支架结构设计

4.1.支架结构示意图

4.2.施工荷载工况

4.2.1 0#段悬出墩顶部分荷载计算：工况一；

0#段部分线荷载为：，单侧

水平拉杆弯矩及挠度检算：

最大弯曲应力：；

4.2.2 1#段悬出墩顶部分荷载计算：工况二；

1#段部分线荷载为：，单侧

水平拉杆弯矩及挠度检算：

最大弯曲应力：

最大拉应力：

4.2.3 工况对比分析

通过计算，工况二较工况一在反力、弯矩、挠度数值大的多，故再其余杆件计算过程中只对工况二下进行计算；

（1）水平拉杆最大应力：

（2）斜支撑－钢管检算

斜支撑为φ500×10mm的钢管，主要为受压构件，其截面特性为:

最大轴力： ，支撑两端铰接，u=1；

长细比：按照短杆计算，查表b得：φ＝0.861

最大压应力：

（3）Φ80销轴弯曲应力

销轴在杆件受压(拉)作用下, 产生弯曲应力,轴向力为2P(N)、支承杆件的中心距290mm、杆件两侧中心距250mm。

最大弯矩:M=20P（N.m） [σm]=M/W 360=20P/50265

轴向力2P=1809.5KN>1055 KN，满足要求；

（4）拉杆处销轴孔壁检算

水平杆采用2[40b，腹板焊接厚度为30mm 的加劲板，材质Q345B钢，

N=2b[σjy]d=2×（12.5+30）×210×80×0.788=1125.3KN>1055 KN，满足要求；

（5）横向分配梁（I36b）检算

最大弯矩： 型钢数量计算n=3.77根，取4根，5.6/4=1.4m间距；

最大剪力： 型钢数量计算：n=4.53根，取6根，5.6/6=0.93m间距；故横梁间距0.93m顺桥向6根；

最大位移1.2cm

（6）焊缝及墩身预埋件部分检算满足要求，计算过程略。

4.3.施工方案详细结构

三角桁架：每个中墩共布置4肢三角托架，每侧2肢，对称于墩身两侧，横桥向中心间距为5.82m。三角桁架上桁水平拉杆采用2[40b槽钢，腹板加焊厚度为20mm、高度为360mm的加劲板，上下加盖板，材质为Q345钢，[σ]=295MPa E=210GPa；斜撑杆采用直径φ500，t-15mm的无缝钢管，材质为Q235钢，销轴采用45号钢，直径为80mm，长度为430mm；托架墩身铰接预埋件通长预埋在墩身内，预埋件端部设置轴销孔，便于装拆，与三角桁架的水平拉杆及斜撑杆销接。

I36b工字钢横梁：每侧托架顶部横向布置6根 I36b工字钢，作为模板底部支架的横向分布梁。

水平桁架：三角桁架两肢上桁水平拉杆之间设置水平稳定桁架。水平稳定桁架采用［20a槽钢栓接，均采用Q235钢材。

5.结构关键部位施工方法

5.1支架墩身预埋件

墩柱施工时，在墩帽相应位置处分上、下两层预埋[40b槽钢对拉杆件，预埋位置要求准确，为便于精确定位，在地面上与墩帽模板焊接固定后，整体吊装就位，或在模板表面精确放样位置，水焊切口（比拉杆截面稍大），将拉杆穿入孔中后，精确调整拉杆位置，直到满足要求后，与墩身主筋焊接固定。整个过程中要求预埋件的销轴孔内安装销轴，以保证预埋件的位置及销轴孔的准确性。

浇筑墩身混凝土时注意保护墩身两侧预埋件位置，保证位置及标高准确，混凝土浇筑过程中专人对位置进行量测，同时加强预埋构件底部混凝土的振捣工作，防止由于混凝土振捣不实出现空洞，影响结构安全。

混凝土拆模时注意预埋件与模板点焊焊接部位，严禁大力扯拽，拆模后及时检查预埋件的位置及标高，发现错误及时研讨补救方案。

5.2.支架安装

支架整体吊装前对支撑柱端部焊接座板进行探伤检测，检测方出具检测报告后方可进行下达工序施工；

在地面上将单个斜腿杆件与水平杆件先用直径为80mm，长度为430mm的销轴连接起来，并安装保险销。然后吊装至墩柱旁，人工对位，将杆件另一端分别与墩柱预埋杆件通过同样的销轴连接，并安装保险销。安装过程中要求专人指挥吊车或塔吊，同时在安装过程中如遇到轴销安装困难的状况，严禁采用氧气乙炔等设备切割销轴孔，要求立即上报，提出具体整改方案。

5.3.支架预压

根据现场实际情况，0#段、1#段虽在同一支架平台上浇筑，但在1#段浇筑过程中，拆除0#段梁底变高段支架，即0#段张拉完成后的混凝土与支架完全脱离，支架不在承受0#段部分混凝土荷载；因此模拟实际施工荷载对支架仅进行一次预压，模拟最不利位置即1#段悬出部分荷载；

托架预压采用模拟状态法进行，即用等效荷载模拟1#块浇筑工况条件来检验支架的受力与变位。等效荷载可根据现场实际情况采用混凝土预压块。变位利用现有全站仪、水准仪设备直接进行观测。

5.4.0#段梁底变高段支架拆除

待0#段张拉完成后拆除0#段底部变高段支架，使0#段混凝土与支架脱离，即支架部分不再承受0#段混凝土荷载。

0#段底部支架拆除完成后，进行1#梁段底部支架安装，进而进行1#节段施工。

6.结束语

通过江山港特大桥（40+64+40）m连续梁0#、1#节段的施工实践，采用此方法，有效地节约了支架结构用钢量，主体结构上也能满足施工及规范的要求，具有很好的实用性和操作性。

参考文献：

［1］杭长客专施图桥参31 40+64+40m时速350Km/h无砟轨道连续梁 悬臂灌注施工（直、曲线）

［2］孙训方等.材料力学［M］北京：人民交通出版社，2006.

［3］李国豪《钢桥设计》.

［4］《施工技术实战真功夫》之——施工临时支撑结构专项技术方案，刘东跃编著，辽宁科学技术出版社出版

作者简介：

李继华，男，1971年2月出生， 工程师 先后在北京-上海高速铁路、武汉至黄冈城际铁路、沪昆铁路客运专线浙江段从事施工监理工作。