中铁七局西铁工程公司 陕西西安 710032
摘要：本文结合具体的工程实例，分析连续梁桥边跨现浇段的不同的施工方法，立足于施工成本、施工进度及施工质量方面考虑，结合现场施工环境及要求等方面内容，采用合理的边跨现浇段施工方法，旨在优化施工方案，符合施工标准及要求。
关键词：连续梁；边跨现浇；施工方法
1、工程概况
以XX特大桥为例，其中4-7#墩设计采用了（40m+64m+40m）米连续梁，总长度为145.2米，边跨现浇段长为7.6米，梁的高度为2.89米，梁顶宽12.2米，底板宽5.74m，梁体设计则采用了C50预应力混凝土94.84立方米。4#桥墩高为13.37米，7#的墩高为9.87米。
箱梁采用单箱单室、变高度、变截面结构，其中顶板的厚度是43～60厘米，腹板的厚度50～70～90厘米之间，底板厚44～100厘米之间。截面梁高沿着纵向按二次抛物线进行变化，中支点梁高度为5.29米，边支点和跨中梁的高度都为2.89米，顶板为12.2米，底板宽5.74～6.4米。
2、施工方案设计及对比
2.1 满堂支架法
在桥梁施工过程中，比较常用的一种支架方法就是满堂支架法。在实际的施工中，满堂支架主要有立杆、横杆、斜撑、剪刀撑等要素组成，然后按照一定的距离进行搭设，并且在搭设过程中通过利用受力均匀的脚手架进行施工。目前满堂支架法比较常用用于现浇桥梁及现浇楼板施工中。满堂支架法在应用于现浇桥梁施工时，具体的施工流程是先在桥位处搭设支架，然后在支架上浇筑混凝土，最后待混凝土达到强度后将模板和支架拆除。满堂支架法具有许多优势，有接头构造合理、便于拆装、不需要大型吊装设备、支架整体刚度好和成本低、施工中多点支撑、张拉时支架反弹小等多项优点，但也有其缺点所在，主要表现为施工时需要耗费大量的支架模板，而且由于支架支点较多，施工时间较长，对施工环节也有着较高的要求，这对高墩桥施工有很大的局限性。根据铁路混凝土梁支架法现浇施工技术的规范要求，满堂支架法适用于，且地势平坦、地基条件好的施工中，本桥边跨现浇段，桥墩位于陡峭边坡处，地基松软，墩高分别为13.37米和9.87米，并不符合满堂式支架施工的技术规范。
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2.2 钢管支架法
在支架高度过高时，如果采用满堂支架法，不仅难以保证支架稳定性，而且很不经济，此时考虑采用钢管柱法，也就是钢管支架，此方法也是现浇段施工最普遍的方法，施工时在现浇段下部设置挖孔灌注桩及桩顶条形基础，条形基础预埋钢管柱法兰盘，然后安装钢管柱，钢管采用定型的Φ630mm的钢管，上下采用法兰连接。水平支撑采用∠160*10mm角钢，纵横向剪力撑采用[14B槽钢进行连接，墩位处的剪刀撑连接墩子及钢管支撑，每隔5米左右高度连接一道。保证支架的整体稳定性。在钢管柱顶部铺设支架，然安装现浇段模板系统，预压完成后，绑扎钢筋，模板加固，并完成混凝土浇筑。对墩身高低及现价段长短无限制，均可采用此方法施工。此施工法的最大特点就是通用性和安全性，不足之处是成本较高，对场地要求严格。本路岔沟特大桥边跨现浇段采用此工法施工。
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2.3 托架法
托架法是在墩身的两侧预埋3厘米厚的钢板，然后采用Φ32螺纹钢在墩内对预埋的钢板进行锚固，在安装牛腿托架（可以利用连续梁0#块施工时的牛腿托架），牛腿托架与预埋钢板焊接，牛腿托架上与主横梁焊接，横梁上纵向布置分配纵梁并焊接，然后铺设底板并完成模板系统，预压，绑扎钢筋等，另一侧在混凝土浇筑过程中分阶段压载配重或者增加下拉装置。该施工方法主要特点是边跨现浇段施工中必须采用平衡措施，在现浇段牛腿托架相反侧进行牛腿托架配重使整个墩身两侧保持平衡，相对于其他工法来说，托架法从经济上考虑是比较理想的，工期较短。同时托架法对地形条件要求较高，需要运输车辆到达边跨现浇段桥墩下方，然后用吊机设备直接吊运材料和设备，所有需要提前修筑施工便道，保障后续施工。路岔沟特大桥边跨现浇段施工可以采用此工法进行施工。
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2.4 挂篮吊架法
挂篮吊架法是一种利用挂篮及底篮系统来进行边跨现浇段施工的方法。在山区桥梁施工中，由于受到施工条件及梁体重量等条件限制，如果采用满堂支架现浇法或者钢管支架法，往往不能够达到理想的经济效果，可能还会不利于施工。在施工工期充足的情况下，采用这一方法。主要的特点是简化现浇梁体施工工艺，充分利用梁体结构自身及过渡墩承受施工中的所有荷载，而且这一施工方法不需要搭设满堂式支架或者钢管支架，能够有效解决地形条件限制。另外，挂篮吊架施工可以利用现场已有材料，能够有效降低施工成本，降低施工风险。结合案例工程现场各类情况及桥梁结构承载力，设计桥梁边跨现浇段挂篮吊架施工方案。
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3、边跨现浇段挂篮吊架施工方案
3.1 施工方案及原理
在连续梁桥边跨现浇段采用挂篮吊架施工法进行施工，主要利用悬臂施工的挂篮进行改造，通过更换长度满足要求的挂篮底模纵梁，纵梁一端支撑过渡墩墩顶，此处纵梁下设双拼工字钢，工字钢下设四个临时支座沙箱；纵梁中部利用挂篮前下横梁支撑；纵梁另一端支撑于挂篮下后横梁上，待底模铺设完成，锚固挂篮下后横梁。在完成连续梁边跨不平衡施工后，将挂篮前移至最大悬臂段前端，直到挂篮底模平台纵梁前伸部分与垫石内侧顶端靠近。在调整之前需要进行标高设计，然后在底模平台纵梁下方位置安装临时支座沙箱，目的是在墩顶固定底模平台，之后在平台上进行钢筋、预应力系统、端模系统等施工，最后是在一天气温较低时进行边跨现浇段的混凝土浇筑，在混凝土强度达到设计要求后，进行预应力施工，进行预应力张拉时，梁体可能会发生细小移动，为了避免开裂情况，在进行预应力张拉前，需要释放永久支座的临时锁定装置，保证梁体随着连续梁同步进行滑动，以此实现体系转换。
3.2 施工工艺
挂篮吊架施工工艺流程为：①悬臂浇筑完成前与常规施工相同；②中跨合拢施工；③挂篮前移就位，完成边跨现浇段吊架改装；③底模铺设、侧模安装；④底板、腹板钢筋和预应力管道的制作和安装；⑤内模安装加固；⑥顶板钢筋和顶板预应力管道的制作和安装；⑦安装端模；⑧检测支架系统和模板系统；⑨浇筑混凝土；⑩合拢段施工；⑪预应力施工；⑫完
成体系转换。
在实际的施工过程中，需要这几个施工要点：①在完成边跨不平衡段施工后，需要将两侧挂篮同步向前移动，直到挂篮底部的纵向梁前伸部分与墩顶依靠；②考虑到环境温度变化的影响，要在挂篮底部纵梁前端和垫石层之间预留出2厘米的空间，以此确保挂篮能够随着梁体自由移动；③施工前要进行放样作业，准确进行底模标高，明确底模位置，然后要在纵梁下方安装临时活动支座支点，并形成整体，将腹板内侧前悬吊系统拆除；④内模施工、外模施工及底模施工均采用木模，端模施工则采用侧模包端模的形式进行；⑤按顺序进混凝土浇筑施工，对于底板及腹板的混凝土浇筑，在浇筑时顺桥向要从已浇筑侧向交界墩侧浇筑，横桥向则是先进行底板次腹板倒角再腹板。对于顶板的混凝土浇筑，顺桥向要从交界墩侧向已浇筑侧进行浇筑，横桥向则是从外侧向内侧进行浇筑。
3.3 挂篮结构检验
（1）承重荷载的计算。①已知混凝土自重便跨合龙段长度为7.6米，挂篮主要承担5.9米长的节段重量，混凝土的体积为73.98立方米，则按照公式可得混凝土重量为196t；②模板总重量为16t；③活载总重量为5.4t，包括人员荷载、机械荷载、施工荷载。最终计算出挂篮承受的总荷载为217.4t。
（2）挂篮检算。通过挂篮设计检算报告得知，挂篮承重荷载最大能够达到247.3t，实际得出的承受荷载217.4t符合设计要求，而且在检测挂篮安全性时也通过了预压力和其他悬浇段的检验。因此可证明挂篮结构是安全的。
结语：
综上所述，通过分析和对比几种施工方法，并结合具体工程情况，选择使用挂篮吊架法进行连续梁边跨现浇段施工，施工方案经济性较好、施工操作便捷，且相比较于其他施工法，能够有效降低施工成本，降低施工风险。
参考文献：
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