盖梁抱箍无支架法施工探讨
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摘要：近年来，随着国家基础建设的投入加大，高速公路建设进入了高速发展的阶段。为了节约土地，并且达到预定的技术指标，必然造成一些地区高架桥设计的大量出现，高架桥的施工重点和难点均在于高墩盖梁施工。而高墩盖梁施工的最大困难是采用什么施工工艺。文章就盖梁抱箍无支架法施工进行探讨。
关键词：盖梁抱箍；无支架；高速公路；高架桥
一、概述
近年来，随着国家基础建设的投入加大，高速公路建设进入了高速发展的阶段。为了节约土地，并且达到预定的技术指标，必然造成一些地区高架桥设计的大量出现，高架桥的施工重点和难点均在于高墩盖梁施工。而高墩盖梁施工的最大困难是采用什么施工工艺。目前最常用的施工工艺是：搭设高支架，以支架作为上下人通道及盖梁混凝土的支撑，在支架顶设置方木，安装模板进行混凝土浇筑，采用砼输送泵浇筑砼。这种施工方法都有着很大的局限性，一是支架投入太多，且支架过高时稳定性很难得以保证；二是在河道及地基较差地区，地基处理费用大；三是耗费大量的人工，支架搭设及拆除危险性较大。对于地基较差地区的墩柱盖梁施工，此种方法无法保证经济指标的实现。当前在桥梁盖梁施工中，使用无支架法施工，在当前工程建设中越来越显示其优越性，抱箍法是无支架施工的一种新方法。以郑州市西绕城公路弓寨大桥为例，应用抱箍法无支架施工工艺，取得了良好效果。
郑州西绕城公路TJ-2标弓弓寨大桥，全长获全462.876m，共13跨，上部结构采用35m预应力箱梁，下部结构采用柱式墩，柱式台，钻孔桩基础，墩柱直径为φ1.30m。墩柱高在15m~18m不等，每个盖梁由四个墩柱支撑，墩柱间距为7.049m，盖梁尺寸1.8×1.5×25.455m。该桥墩柱盖梁本拟采用高支架施工，但由于该桥位于河滩中，需要大量回填处理地基且安全难以保障，后经过深入调查研究后决定改为抱箍无支架法进行盖梁施工，该方法不受地形影响及不需要对地基进行处理。具体方法如下：
二、抱箍设计
（一）确定施工荷载
主要包括：平台及盖梁模板自重，钢筋混凝土重量，施工人员及设备重量，灌注砼时振捣产生的冲击力等。据此计算出各跨的线性荷载。
（二）确定工字钢的类型
首先建立工字钢的计算模型，初步拟定工字钢的型号，根据各跨的线性荷载及抗弯钢度计算出工字钢所承受的最大弯矩，求得工字钢的截面抵抗矩，与初步拟定工字钢的截面抵抗矩相比较，如果所求值大于拟定工字钢的截面抵抗矩，则选用拟定的工字钢型号，否则按上述方法继续计算直到合适为止。
（三）抱箍受承载力计算
根据工字钢的计算模型，确定抱箍所承受的竖向压力，据此确定抱箍的摩擦力。
（四）确定抱箍的螺栓数目
抱箍所受的竖向压力由高强螺栓的抗剪力产生，依据《路桥施工计算手册》，确定单个螺栓的抗剪力，再根据抱箍所承受的竖向压力确定出螺栓数目及型号。
（五）抱箍体的应力计算
根据抱箍体的怕受的剪应力及拉应力，及第四强度理论，确定出抱箍体的高度及所用钢板的厚度。
按以上步骤，盖梁抱箍、工字钢设计及计算即完成。下图为抱箍简图。
三、施工流程
无支架法抱箍施工流程：安装橡胶垫片安装抱箍吊装工字钢安装连接拉杆铺设盖梁底板方木安装盖梁底模盖梁钢筋焊接绑扎安装盖梁侧模盖梁砼浇注拆模。
四、搭设盖梁施工平台
在墩柱砼浇注7天后进行，安装橡胶垫片及抱箍，然后用吊机将工字梁吊放在抱箍支腿上，柱两侧各安放一条。两条工字梁之间采用连接拉杆连接以加强整体稳定性。然后在工字钢上横铺15×15cm，长为300cm的方木，间距为25cm，两侧伸出侧模60cm，铺设架板，架板外侧设简易脚手架，做为围护栏杆，后再铺设底模，形成施工平台。
五、混凝土施工顺序
实际施工中为了减少跨中的弯矩和变形，混凝土浇注从墩柱中心开始往跨中进行浇注。这样悬臂端产生的弯矩会抵消跨中一部分弯矩，从而增加了支架的安全性。
六、无支架抱箍法施工注意事项
1．抱箍必须紧贴橡胶垫片并用高度螺栓加固拧紧并随时检查螺栓的受力情况。
2．抱箍用橡胶垫片发现有破损及厚度明显变薄时必须更换。
3．在盖梁砼浇筑过程中派专人检查抱箍、支架的稳定性及工字钢受弯情况，发现异常情况应及时通知现场管理人员并停止施工，待检查无安全隐患、质量问题并经现场技术人员同意后方可继续施工。
4．在盖梁施工过程中，应监测工字梁及支架的稳定性，如发现工字梁或支架发生显著下沉，应立刻停止施工，加强监测，留好施工缝，分析原因，待查明原因后，定出处理方案后，方可继续
施工。
5．盖梁施工时梁底严禁站人。
七、抱箍及支架拆除
抱箍及支架拆除作业前，对参加作业的全体人员进行技术安全交底，在统一指挥下，按照确定的方案进行拆除作业。抱箍及工字梁拆除应在抽去掉底模及方木后，在一人统一指挥下，支架拆除按照先上后下、先外后里、先架面材料后构架材料、先附件后结构件的顺序，一件一件的松开联结、取出并随即吊下（或集中到毗邻的未拆的架面上，扎捆后吊下）。拆除脚手板、杆件、门架及其它较长、较重、有两端联结的部件时，必须要两人或多人一组进行并加强指挥、相互询问和协调作业步聚，严禁不按程序进行的任意拆卸。禁止单人进行拆除作业，防止把持杆件不稳、失衡而发生事故。拆除水平杆件时，松开联结后，水平托持取下，拆除立杆时，在把稳上端后，再松开下端联结取下。拆卸现场设有可靠的安全围护，并设专人看管，严禁非作业人员进入拆卸作业区内。严禁将卸下的杆部件和材料向地面抛掷。已吊至地面的架设材料应随时运出拆卸区域，保持现场文明。
八、结语
盖梁抱箍法施工只要合理设计，精心施工，特别对于高墩柱盖梁及地基条件较差的盖梁施工可以起到事半功倍的作用。主要有以下几种优点：（1）地基处理简便，只需适当处理以供脚手架搭设即可；（2）不用搭设钢管支架，主要是抱箍加“工”字钢支撑就行；（3）周转时间快、支模方便，抱箍施工只需两个工字钢和几个抱箍，施工简便，周转快。