浅议现浇梁膺架施工在康顺特大桥上的应用

摘要：本文以南广铁路康顺特大桥膺架法施工的后张法预应力混凝土简支箱梁为例，从施工工艺的各个细节入手进行了详细论述，在实际施工中取得了良好的效果。

关键词：膺架；后张法；施工；方案

1 工程概况

南广铁路NGZQ-7标康顺特大桥中心里程为DK262+400.30，全长734.28m，孔跨布置为：（22×32m）简支箱梁，梁部为32m后张法预应力混凝土双线简支箱梁，采用膺架现浇法施工。

简支箱梁为单箱单室箱梁，梁端顶板、底板及腹板局部向内侧加厚，底板宽5.74m，桥面板宽12.2 m，梁中心高度2.89m，两端支座中心处梁高3.09m，横向支座中心距为4.7m。

2 施工工艺

2.1 施工技术方案

康顺特大桥膺架法施工的后张法预应力混凝土简支箱梁，由于桥位处地层承载力低，结合工程特点，采用双层军用梁整跨支架。

双层军用梁整跨支架，就是在桥墩承台上支立5根φ609钢管柱，柱顶横向放置两根40号工字钢作为支撑横梁，横梁上沿桥纵向铺设双层军用梁，在军用梁顶横向铺设16号工字钢，间距为1000mm，横向工字钢上再纵向布设16号的工字钢，间距为1000mm，纵向工字钢上采用间距1000×1000mm（纵×横）的16t千斤顶支撑箱梁底模。

2.2 支架设计加工

主支架采用双层64式军用梁。首先平整出军用梁拼装场地，人工配合吊车将军用梁拼为一个单元，再组装成整跨军用梁，利用吊车整跨吊装就位，并按照军用梁手册要求进行横向联结。

军用梁支墩支撑于桥梁承台上，支墩采用？609钢管，在钢管柱顶部和底部利用10#槽钢设横向联结，在钢管柱中部，利用10#槽钢加设剪刀撑，增加钢管柱横向稳定。

对于不同高度的墩柱，根据需要进行钢管柱长度组合，以满足不同支架高度的需要。

钢管桩布置图

2.3 支架安装

2.3.1 钢管柱安装

1）钢管柱安装前做好测量准备工作，对于承台上钢管柱准确位置进行平面位置和高程测量，并在承台上划线标示。对于平整度差的位置进行座浆处理。

2）使用吊车进行钢管柱安装，吊装就位后要对于钢管柱竖直度、平面位置等进行检测。

3）为增加稳定性，钢管柱设置剪刀撑及横向连接，在相邻钢管柱中间位置设置10#槽钢剪刀撑，并在钢管柱下部和上部设置横向10#槽钢连接，使同排钢管柱连接成整体。

2.3.2 军用梁安装

1）军用梁的拼装：

① 军用梁进场后，堆放在已平整好的场地内。

② 军用梁施工场地现场拼装，拼装前仔细检查军用梁是否有伤损现象，有伤损的禁止使用。

③ 主桁节点之间用钢销连接。

④ 撑杆节点用撑杆钢销连接。

⑤ 主桁弦杆的片与片之间的联结采用横联套管螺栓。

⑥ 联结系槽钢为下弦水平面及断面联结系杆件。

⑦ 下平面联结系中联结系中联结系槽钢与弦杆、斜弦杆及撑杆的联结采用二号U型螺栓。

⑧ 断面联结系中联结系槽钢与腹杆的联结采用三号U型螺栓。

2）军用梁架设

① 架设前首先对于吊装机械设备进行全面检查，确保吊装安全。

② 军用梁在场地内拼装好后，用吊车吊放就位。

③ 吊装后对其位置进行检查，并实测军用梁梁顶标高。

2.3.3 支撑横梁、分布梁施工

1）柱顶横向放置支撑横梁。支撑横梁采用两根40号工字钢。

2）在军用梁顶横向铺设16号工字钢，间距为1000mm，横向工字钢上再纵向布设16号的工字钢，间距为1000mm，纵向工字钢上采用间距1000×1000mm（纵×横）的16t千斤顶支撑箱梁底模。

2.4 支架预压

2.4.1预压部位及目的

1）预压结构

32m跨径现浇梁支架采用双层军用梁整跨支架作箱梁底板支撑系统。

2）预压目的

为确保现浇支架施工的安全可靠，消除各级非弹性变形，同时也为了便于对梁体进行线行控制，施工时能够准确的设置梁体，需对简支箱梁现浇支架体系进行预压。预压目的主要为：

① 确保简支箱梁外观线型符合设计要求和施工过程的安全，通过预压来检验现浇支架刚度、强度及稳定性。

② 通过模拟施工中加载过程，分析观测结果来计算现浇支架的弹性变形和非弹性变形值，以此确定施工时底模设置的预拱度，为本简支箱梁施工时底模标高的设置提供依据。

③ 实测支架承受施工荷载引起的弹性变形，与理论计算进行比较，验证计算模式。

④ 消除受载后由于杆件接头的挤压和卸落设备压缩而产生的非弹性变形。

⑤ 收集在各级荷载下现浇支架出现的挠度变化，收集相关数据，指导简支箱梁梁体施工。

2.4.2预压重量

根据31.1m简支箱梁现浇支架预压部位，施工中对简支箱梁梁体现浇支架实施预压，预压在侧模安装完成后进行。支架预压荷载总重为验算荷载的1.3倍，荷载分布与箱梁施工荷载分布相同。

2.4.3 预压材料的选择

现浇梁预压加载材料用砂袋，每袋1.2吨。

2.4.4 预压观测点布置和加载程序

1）观测点的布设

测量基准点：静载试验需要测试的数据主要有底模板的标高、沉降量，测量时对各测量点作详细标记。按纵桥向共设置7个观测断面（约5m一个断面），每个观测断面设7个观测点，分别为：两侧翼缘板各1个、两腹板处各1个，梁中心线底板处1个，底板与腹板交界处1个，其中翼缘板及腹板处观测点布点模板内侧，底板处观测点布在模板外侧以利于观测。

2）加载程序

支架搭设完毕后，安质部负责检查验收，安全员检查安全设施，发现不合格部位，及时返工或返修处理。测量队对支架的垂直度、标高等测量记录，并及时做好记录，以作为最初的数据。

为现浇支架压重时加载材料采用砂袋，每袋1.2吨，在模板内均布堆码，按梁重的20%～50%～100%～130%分四次加载。

3）加载预压步骤

具体操作步骤如下：

加载过程分四级：020%50%100%130%，卸载反之。每个中间过程均需要测量观测点数据，预压完毕后，将数据汇总。

加载完毕后，每天观测两次，早晚各一次，并做好沉降观测记录，以备支架预设预拱度时计算所用。沉降观测选择每天气温较低时，大致时间为早上8：00，下午5：00左右。全部加载完毕后连续两天的沉降不大于2mm时，即表明支架沉降已稳定。

4）卸载

卸载时每级卸载均待观察完成并做好记录后再卸载至下一级荷载，测量记录支架的弹性恢复情况。

2.4.5 观测方法

1）观测设备

观测设备采用高精度的水准仪和毫米刻度的塔尺。

2）观测要求

严格执行测量规范，保证测量的精度要求。

3）观测记录

观测记录必须与实际观测数据一致，确保观测数据记录的准确性。

2.4.6 数据计算、分析、整理

1）荷载影响变形量计算

加载前的初始读数一满载稳定后最终读数=总变形量

加载前的初始读数―空载稳定后的终读数=非弹性变形量

总变形量―非弹性变形量=弹性变形量

2）数据处理

根据非弹性变形量将简支箱梁底板整体抬高，简支箱梁其他标高以箱梁底模标高为基准控制。

2.4.7 预压报告整理

根据现场实测数据，对原始数据加以分析、汇总，并与理论计算值加以对比。依据对比结果得出试验结论，最后整理成现场预压报告，指导简支箱梁底模控制高程的设置。

3 结束语

项目部严格按施工工艺要求及施工规范的要求进行施工操作，从细节入手，精心操作，严格把关，确保工程质量达到规范要求，取得了良好的效果。

参考文献

[1]《客运专线铁路桥涵工程施工技术指南》 TZ213-2005

[2] 《铁路桥涵设计基本规范》 TB10002.1-2005

[3]《客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准》（铁建设[2005]160号）