某高速公路大桥斜交盖梁施工

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摘 要：某高速公路大桥高架桥斜交盖梁采用预埋剪力销架设贝雷梁做托架的方法施工。利用墩身浇筑花瓶段第二节砼时预理PVC管，施工完拆除模板和PVC管，将剪力销穿过墩身做支点架设加强贝雷梁做盖梁底模托架，盖梁砼分1次浇注。介绍大桥斜交盖梁施工情况。

关键词：高架桥；斜交盖梁；托架；施工方法

1 工程概述

高架桥是某高速公路一段，设计范围从路线K29+758.5至K30+948.9终止,前接某大桥南引桥,后接北庙高架桥，某大道高架桥18#~21#盖梁为斜交其他为正交，每墩2座，有25个墩共50座。

某大道高架桥18#~21#盖梁为斜交，其中18#、21#墩为斜交13度，19#、20#墩为斜交25度。斜交25度盖梁为长21.42m，宽3m，高2.5m，横坡2%的预应力钢筋砼结构，盖梁采用C40砼工程量约139m3。盖梁平面布置图见图1

图1斜交25度盖梁平面布置图

2 水文、气象

本标段所在的区域属亚热带季风区，长夏无冬，雨量充沛，季风明显。平均气温在21℃～22.2℃，最高气温为37.9℃，最低气温为－0.5℃，多年月平均气温最高是7月27.2℃～28.2℃，最低气温是1月13.4℃～14.2℃。本区域年降水量为1768.8mm，最大降水量为2394.9mm，最少降水量为972.2mm，主要降水集中在4～6月；由于处在季风区，受大气流影响，风向、风速随季节不同而不同，平均风速为1.9m/s，最大风速为26m/s（相当于10级台风），瞬间风速为35m/s（相当于12级台风以上）。

本桥址处于广东沿海暴雨高值带，有明显的前后汛期之分，4～6月以锋面雨为主，7～9月以台风雨为主。

3 工艺流程

盖梁施工工艺流程为：盖梁材料准备管架拆除改造销孔预埋、穿剪力销贝雷梁架设横梁、花窗安装三角架安装安装侧模盖梁底模安装钢筋安装及预埋件（含波纹管）安装盖梁端模、张拉槽定位及侧模安装砼浇注养生预应力张拉盖梁模板拆除、盖梁托架拆除、管架拆除。

4 施工工艺

4.1.管架搭设

盖梁依托于墩身，我们在完成墩身施工后，对顶层管架进行改造和调整，预留出贝雷梁的位置后进行初步加固。完成管架初步改造后，我们将剪力销穿入墩身顶段预埋的销孔中，并安装哈夫夹作为贝雷梁的支撑点。剪力销采用直径为180mm的钢辊,其长度为3500mm，哈夫夹1套4个。

墩身花瓶段第2次施工时，钢筋绑扎过程中绑扎到销孔位置时，4个孔位通过测量测定位置、标高来设置；预埋材料组成：直径20的PVC管，长2.48m；直径18空心钢管，长2.48m以及一些编织袋。钢插销埋设详细的尺寸见（图2 盖梁托架施工图）。将直径20的PVC管按图纸尺寸埋入相应的位置，4个管口位置以及管身用钢筋焊接固牢；未防止浇注砼时PVC管变形，应注意预埋时加焊支撑钢筋；接着将缠有编织袋的空心钢管塞入20的PVC管中，再将4个管口用胶纸封住使管口紧帖模板内壁避免砼漏进管里。

墩身砼完成模板拆离管架从墩顶到钢插销孔高度的钢管拆离后，将直20的PVC管中的空心钢管抽出，将已准备好的直径18，长3.5m的钢插销穿入孔中，在未穿前施工一侧的钢插销预留50划刻线，到了刻线表明到位；接着安装4个哈夫夹夹住钢插销，哈夫夹与钢插销之间垫1层5厚的胶皮。这样，哈夫夹与钢插销之间紧密不使哈夫夹滑出钢插销。

4.2斜交盖梁支架示意

图2斜交盖梁托架施工图（单位：cm）

4.3.纵梁吊装

纵梁采用单层双排加强弦杆贝雷片（标准贝雷片规格：3000cm×1500cm）连接形成纵梁，长24m，两排一组，共2组；贝雷片紧靠墩身，两组贝雷中心间距286cm，采用自制花窗连接贝雷片。图3示

图3示花窗

纵梁由贝雷片和花窗组成。

A、先将贝雷片组成4组（每组8片贝雷片长24m），每一侧由2组组成共两侧，每一侧由自制的花窗每1.5米范围在接点上下处交叉锁紧；现场拼好后，将贝雷梁落在剪力销上的节点利用10#槽钢加固（见图示4），用塔吊将其置于哈夫夹顶面，从每一侧的贝雷梁第4片贝雷片各往贝雷梁出1.5m为安置贝雷梁的两点位置；将贝雷梁安置在哈夫夹上同时在悬臂段对等位置用铁线将贝雷梁与墩身钢筋连紧，紧贴墩臂；另一侧吊装贝雷梁施工步骤同此。

B、两侧贝雷梁之间中至中286，由自制的花窗每1.5米范围在接点左右交叉锁紧（这段花窗布设只限于盖梁悬臂端以及锁紧花窗前利用墩顶作为临近的施工平台在墩边先临时用槽钢两侧固定），使两侧贝雷梁紧密贴住墩壁。

图4示节点加固图

4.4横梁安装

横梁采用双拼25型工字钢，横梁长5m，横梁间距75cm，共16组。贝雷架组合完成，将制作好的双拼25#工字钢，每侧安置8组按图纸设计尺寸置放；安置时，考虑两头要自开始到安装结束都保持平衡，安置工字钢时，一侧悬臂置放一组，另一侧悬臂则要放一组，直到对称完成两侧的8组工字钢，然后横梁与纵梁用骑马螺丝锁紧。

4.5三角架安装

高边2个，长4.85m，宽1.25m，高1.89m；低边2个，长4.85m，宽1.25m，高1.51m；三角架出端伸出1.2米作为工作平台，并铺设长150cm，宽90cm的钢板网，钢板网与横梁之间采用铁丝绑扎牢靠，外侧间距100cm，高120cm用钢管作护拦，在横梁侧端用40cm长的钢管满焊，上部护拦全部用管扣连接。

4.6盖梁模板系

一套盖梁模板数量：墩中侧模8块，宽度分别3.5m，3.0m，3.5m,2.0 m各2块，高度2.5m；悬臂侧模4块；端头模板2块，宽度3.0m高度1.0m；底模模板悬臂端2块，宽度3.0m，长度5.15m；底模墩中6块，一侧3块。

悬臂端处的底模作为面板（是由6钢板和6板肋组成）直接安装在三角架之上，在墩身范围内两侧侧模的底模在槽钢架上先安装好面板直接安装，槽钢架宽40，槽钢架与贝雷梁用三角尖相叠通过骑马螺丝夹紧固牢，一侧3件两侧共6件；安装顺序应从一侧往另一侧安装，底模整体安装好后，将底模整体固牢。最后管架与盖梁之间的空隙搭设平网。

4.7.钢筋制作安装

钢筋制作、安装施工各尺寸严格按照设计图纸。考虑到下层Φ25主筋伸出张拉槽过多，妨碍后续张拉施工，所以下料时因注意适当调整。

钢筋制作时充分考虑现场安装方便，主骨架过长采用套筒连接，套筒采用正反丝牙，钢筋丝头考虑长短丝；使整体骨架的接头位置错开要求的距离。

钢筋安装时先从主骨架架设绑立，从小桩号一侧开始往大桩号一侧绑扎，避免人员过多交叉作业。布置主筋完成后，由盖梁两端向中间布置箍筋，并绑扎牢固。开始定形时，绑扎不宜过多，防止对预埋施工有阻碍，预埋完成后，应及时进行查漏补缺。

钢筋安装还应留意预埋防撞块、垫石及中横梁钢筋。

钢筋的绑扎前期准备工作要做好，钢筋骨架搭设要坚固，防止预埋件埋入后导致盖梁钢筋骨架下沉变形，预防由于下沉引起的钢筋保护层不足。对此，我们在盖梁的中轴上利用Φ32钢筋搭设支撑龙骨，两侧利用Φ25钢筋搭设骨架，有效的解决钢筋骨架变形的问题。

4.8.张拉槽模板、端模、侧摸安装

盖梁钢筋完成安装，首先临时将张拉槽模板放置于装拉槽，张拉槽模板高100，宽300。安置两端临时张拉槽后，安插波纹管，锚垫板、锚头先安装在张拉槽口中；接着，端模模板则接着两端安装；然后，侧模模板安装拼接，安装侧模模板原则：应立一侧模板（如大桩号这一侧）完成后，再立另一侧（如小桩号这一侧）模板与端头模板完全合并。模板合拼后穿对拉杆。

一端盖梁悬臂对拉杆14条；两端28条。对拉杆长3.85 m,PVC管长3.2 m。盖梁模板中对拉杆10根，三层共30根。 一个盖梁模板对拉杆共计58根。

模板安装完成后，在两侧盖梁模板上分别拉5个手拉葫芦加以稳固。保证浇注砼时，模板系的稳定性 。

4.9.盖梁预应力束施工

预应力筋采用高强度低松弛钢绞线，锚具采用M15-12型锚具以及相应的张拉设备；波纹管采用金属波纹管。

预应力筋采用双端张拉，砼强度达到90%养护时间不小于5天才可进行预应力筋张拉，钢束两端各留75CM工作长度；

钢束分两次张拉，1#，3#钢束在盖梁浇注后未脱模未架梁张拉；架设一边梁后张拉4#钢束，架完梁后张拉2#钢束。

定位钢筋布置采用直径10毫米钢筋按100CM间距布置，在曲线处加密为50CM。

施工中应注意对预应力束位置的检查核对和预应力波纹管的保护。

4.10.盖梁砼浇注

钢筋、模板（含张拉槽、防撞块钢筋预埋、垫石钢筋预埋、中横梁钢筋预埋、波纹管安置）检查合格后，浇注砼。

泵送砼设备采用地泵在管架上搭设泵管，泵管周围纵向、水平以及与墩身对拉加密钢管，泵管与钢管连接采用水管箍箍紧。

砼施工时按照常规施工,注意以下几点：

分层厚度宜30cm为宜，控制浇注速度。

一般浇注至1m及2m左右时分别稍停一下，进行查漏补振。

盖梁浇注过程中注意先中间后两边，对称浇注，浇注时对盖梁托架进行监控，安排人值班：对两翼沉降的观测；哈夫夹位的监控；模板系统的检查等。

4.11.盖梁底模、三角架及托架拆除

盖梁砼浇筑完等强张拉压浆后便开始对盖梁底模托架进行拆除，拆除时按照先装后拆，后装先拆的原则依次进行拆除：

1、先将三角架与工字钢横梁之间的骑马螺丝松开，将调整标高的三角尖松掉、抽出，使三角架放低，让三角架与砼底板之间形成间隙，用塔吊将底模吊住缓慢抽出，接着进行三角架与中底模的拆除。

2、三角架、底模拆除后，将工字钢横梁与贝雷梁之间的骑马螺丝拆除，按照安装时原则，对称将工字钢横梁拆除。

3、贝雷梁花窗拆除时用塔吊将自制花窗吊住将花窗螺丝松开缓慢将其吊出，拆除贝雷梁时采用50T汽车吊与塔吊配合抬吊一次将一组贝雷梁吊出拆除。

4、贝雷梁拆除后便依次拆除哈夫夹，抽出剪力销进入下一盖梁施工。

5、左右幅盖梁同时施工

为了加快盖梁的施工进度，缩短塔吊周转时间，达到工、机、料的最优配置，固采用左右幅盖梁同时施工的工艺（见图5），施工时将一幅盖梁托架贝雷纵梁向界外移动一个节点（75cm），将该节点进行加固处理,另一幅按正常施工。施工时将交界的三角架施工平台割掉其中一边，做一个平台来施工，拆除时将割掉的一边三角架补回工作平台，以便该盖梁接下来施工能正常进行。该施工方法的实施，大大的缩短了塔吊周转时间(约20天)。

图5示左右幅盖梁同时施工图

6、施工质量控制

1、钢筋按规范要求制作，使用前运送到施工点。因钢筋较多、较密，其加工尺寸必须准确；同时，安装钢筋时，注意各种钢筋的绑扎顺序，严格控制各种钢筋的标高位置，以免钢筋安放不进去，或者保护层太薄、太厚。钢筋的垂直运输通过吊机吊装。钢筋绑扎垫块，保证保护层厚度，垫块采用塑料垫块，混凝土浇注后无垫块痕迹，钢筋检查合格后安装模板。

2、盖梁混凝土浇注施工，混凝土必须分层浇注，分层振捣。混凝土浇注时分层厚度按规定控制在30cm以下。混凝土振捣时，振捣器插入或拔出时速度要慢，以免产生空洞。插入深度一般为5~10cm；插入式振捣器的移动距离不能超过有效振动半径的1.5倍；混凝土振捣密实的标志是，混凝土停止下沉，不冒气泡、泛浆、表面平坦。两端悬臂部分浇注一定要注意均衡,高差不得超过50cm。

3、养生混凝土初凝后开始养生。盖梁模板适时拆除，并注意养护工作。养生注意要用自来水或清洁水以防止污染砼体,利用施工路线沿线布设的水管驳接软胶管，对盖梁洒水养生，洒水频率不低于两小时一次，天气炎热需适当增加养生频率，保证砼体养护不少于7天。

4、模板安装前清理表面杂物，涂刷脱模剂。选用脱模剂使砼表面有光洁度且不产生气泡、颜色较好、质量较高。

5、模板安装时要找出中心轴线后对中并调平的接口模板，控制好模板的平面尺寸，标高和垂直度。

6、模板安装完毕后，检查其接缝处模板是否平齐，有无错台现象，是否密封。

7、模板安装完毕后，要检查砼保护层是否满足设计要求，避免露筋现象发生。

8、模板安装完毕后要逐项检查预埋件，位置是否准确、露出长度和预埋深度是否符合设计要求。

9、当各项检查合格后，报请监理工程师检查签认同意后进行砼的浇筑施工。

10、结构模板及其支架拆除时砼要达到规范及设计要求。

11、拆模用撬棍时，以不伤砼菱角为准，可在撬棍下垫以角钢或木垫块同时可用木锤敲击模板，严禁使用大锤敲击模板。

12、拆模后及时清理表面杂物，涂脱模剂，按规定地点堆放整齐，以备下次再用。

13、波纹管埋设过程中不能用物体撞击、不能呈放物体、不能烧伤波纹管；

14、波纹管埋设前应将钢筋模板完全检查合格后进行安装，这才能将精确波纹管埋设位置；

15、在浇注砼过程时，严禁砼击打波纹管。

7、结语

某大桥斜交盖梁已于2009年10月30日全部顺利施工完成，该方案有以下几个优点：

（1）利用墩身预埋剪力销法作为盖梁托架支点，简化结构体系，节省材料。

（2）承重纵梁采用加强贝雷梁，并且对支点节点处进行加固、加强处理，安全储备较高。

（3）斜交盖梁托架采用预埋剪力销法比预埋牛腿法不但节省了材料而且大大简化的施工工序，节省了施工时间。

（4）将斜交盖梁托架施工转化为常规的正交盖梁施工。工人操作熟练，保证了施工的安全。

某大桥斜交盖梁采用常规的预埋剪力销作支点架设加强贝雷梁作承重纵梁的施工方案，和采取左右幅盖梁同时施工的方案，取得了良好的经济效益。