超高鋼管少支架整體橫移方案設(shè)計(jì)與實(shí)施

胡煉++廖高能

摘 要：本文主要介紹內(nèi)蒙古準(zhǔn)格爾旗大薛快速通道第二合同段孔兌溝大橋現(xiàn)澆箱梁少支架整體橫移方案的設(shè)計(jì)與實(shí)施。因少支架高度高，重量大，該支架整體橫移方案不但大大減小了高空作業(yè)的危險(xiǎn)性，還可以縮短施工工期和節(jié)省設(shè)備投入。

關(guān)鍵詞：超高 少支架 整體橫移 安全 經(jīng)濟(jì)

中圖分類號(hào)：TU71 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2014）03（b）-0053-04

目前現(xiàn)澆箱梁支架法施工有兩種：滿堂支架和少支架。在現(xiàn)澆箱梁與地面距離較大時(shí)（10 m以上），少支架施工法優(yōu)勢(shì)明顯。如果在經(jīng)濟(jì)條件差、工期要求緊，而且大橋左右幅現(xiàn)澆箱梁結(jié)構(gòu)相似的情況下，少支架整體橫移方案就能高效、安全、經(jīng)濟(jì)地解決問(wèn)題。本文依托孔兌溝大橋少支架整體橫移成功的實(shí)例，將少支架整體橫移方案的設(shè)計(jì)和實(shí)施作詳細(xì)介紹。

1 工程概況

孔兌溝大橋11#墩～17#臺(tái)橋墩為空心薄壁墩、實(shí)體墩和肋板臺(tái)，上部左右幅結(jié)構(gòu)均為6×40 m預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)彎箱梁，橋位平面位于右偏緩和曲線和圓曲線上，Ls=150 m，R=1000 m。其整座橋縱斷面位于直線縱坡上，其縱坡為1.169%。箱梁橫截面為2.5 m高單箱單室，箱梁翼緣板外緣線及邊腹板均平行于路線設(shè)計(jì)線布置，雙幅箱梁外緣之間距離與路基同寬為29.0 m，箱梁底板處于水平，橫坡通過(guò)兩邊的腹板高度來(lái)調(diào)節(jié)，底板寬7.5 m。兩邊腹板為豎直，其跨中和支點(diǎn)處橫斷面圖如圖1所示。

2 少支架結(jié)構(gòu)布置

少支架基礎(chǔ)采用挖孔灌注樁，左右幅共計(jì)48根，長(zhǎng)度為12 m和13 m；樁頂設(shè)置樁帽，樁帽大小為2.4 m（長(zhǎng)）×2.4 m（寬）× 1.5 m（高）；支架立柱與樁帽通過(guò)在樁帽里預(yù)埋件錨筋連接，支架立柱采用φ820×10的鋼管，鋼管豎向采用法蘭連接，橫橋向、順橋向設(shè)置平聯(lián)和斜撐；立柱頂部的卸荷砂箱上設(shè)2HN700×300主橫梁，其上部布設(shè)貝雷桁片、工16分配梁，模板系統(tǒng)分為底模和側(cè)模。支架排距為12 m+9 m+12 m以及12 m+12 m+12 m，14#～15#墩之間設(shè)有施工便道。支架整體布置、支架細(xì)部立面圖以及安裝完成后的實(shí)物圖分別如圖2、圖3、圖4所示。

3 少支架整體橫移方案設(shè)計(jì)與實(shí)施

少支架橫移方案的主要思路：先安裝軌道，解除支架與樁帽之間的約束，利用千斤頂將支架頂起，抬高支架，千斤頂卸壓，將支架落在軌道上的行走小車上，采用手拉葫蘆拉動(dòng)支架移動(dòng)到指定位置，再利用千斤頂將整個(gè)支架下放到位。整個(gè)橫移系統(tǒng)分為頂撐系統(tǒng)、行走系統(tǒng)、防傾覆系統(tǒng)。本次少支架整體橫移共計(jì)5跨（11#～16#墩），（最后一跨支架因在17#臺(tái)錐坡填土范圍內(nèi)，不適合橫移，加工安裝了兩套），每跨少支架橫移各有特點(diǎn)，但均是從大橋右幅橫移到左幅，橫移距離均為15.5 m，其每跨具體參數(shù)如表1所示。

3.1 支架橫移前的準(zhǔn)備工作

橫移前，支架頂部的主橫梁、貝雷梁底模均拆除完畢，只剩下卸荷砂箱的母體部分。

3.1.1 基礎(chǔ)處理和軌道安裝

為了保證橫移過(guò)程中，軌道不出現(xiàn)不均勻沉降，首先要在支架樁樁帽之間澆筑基礎(chǔ)混凝土，混凝土的頂面高程要保持跟樁帽頂標(biāo)高基本一致，再根據(jù)地質(zhì)情況來(lái)確定澆筑基礎(chǔ)混凝土的厚度。等混凝土達(dá)到一定強(qiáng)度后，進(jìn)行軌道安裝。利用每跨支架系統(tǒng)的頂部的4根2HN700×300主橫梁作為軌道，每?jī)筛鳈M梁連成一條直線成為軌道，共計(jì)24m，滿足橫移15.5m的要求。根據(jù)每跨支架的特點(diǎn)，可將軌道安裝在支架里側(cè)或支架外側(cè)。注意：軌道安裝一定要用水平儀來(lái)控制軌道的水平，可以通過(guò)兩個(gè)5t千斤頂和塞墊小塊鐵板來(lái)微調(diào)軌道的水平度。軌道安裝完成后，將其頂面清理干凈，并涂上黃油。

3.1.2 器械工具準(zhǔn)備（如表2所示）

我項(xiàng)目部自行設(shè)計(jì)的小車設(shè)計(jì)圖如下頁(yè)圖5所示。

3.1.3 左幅樁帽處理

為了防止右幅支架橫移過(guò)去后，支架底管上的法蘭盤孔和左幅預(yù)埋錨筋不匹配，先將2 cm厚的鋼板按法蘭盤孔割好，然后按塞孔焊的標(biāo)準(zhǔn)將鋼板焊接在樁帽的預(yù)埋錨筋上。

3.1.4 頂升反牛腿焊接安裝

在支架四根底管橫橋方向外側(cè)各焊接一個(gè)反牛腿，反牛腿的高度根據(jù)千斤頂?shù)母叨葋?lái)確定，主要用于頂升支架，如圖6所示。

3.1.5 支架和行走小車之間的承重點(diǎn)

對(duì)于第1跨和2跨的支架，可利用支架最底層的順橋向橫撐根部作為支撐點(diǎn)，不過(guò)該支撐點(diǎn)要經(jīng)過(guò)加固處理，如圖7所示。對(duì)于后面3跨橫撐較高的支架，可另行在4根立管順橋向內(nèi)側(cè)或外側(cè)上加工安裝反牛腿作為支架行走的承重結(jié)構(gòu)，牛腿形式和頂升反牛腿相似。

3.1.6 支架牽引系統(tǒng)

在沿軌道方向的左幅外側(cè)樁帽鋼板上處加工一個(gè)牽引點(diǎn)，用于掛手拉葫蘆，支架底管的法蘭盤作為受力點(diǎn)，或者另行加工一個(gè)受力點(diǎn)。對(duì)于橫撐較高的支架，為防止將底管受力過(guò)大而變形，須在底管受力點(diǎn)上方焊接一工16工字將橫橋向兩根底管連在一起，共同受力，如圖8、圖9、圖10所示。

3.2 支架橫移具體施工步驟

（1）將支架頂部橫橋向兩邊各拉上風(fēng)纜繩，風(fēng)纜繩和地面的手推絞管連接，手推絞管固定在地面上。

（2）解除掉支架底管和支架樁樁帽間的約束。

（3）用4個(gè)25 t千斤頂在支架根部反牛腿處，將整個(gè)支架頂升起來(lái)，注意4個(gè)千斤頂一定要同步。并保持4根立管底離樁帽的高度一致，這樣才能保證支架的垂直度。一直頂升到能夠?qū)⑿凶咝≤嚢卜诺街吸c(diǎn)下。

（4）安放好行走小車后，同時(shí)放松千斤頂，將支架整體落在行走小車上，將支架重量轉(zhuǎn)換為小車和軌道受力，完成體系轉(zhuǎn)換，觀測(cè)支架垂直度，并滿足小于0.5%要求。在支架橫移的前進(jìn)方向底管法蘭盤螺栓孔或受力點(diǎn)上栓好鋼絲繩，并掛在手拉葫蘆上，手拉葫蘆另一端固定在軌道端頭處的牽引點(diǎn)上。四人一組，開(kāi)始步調(diào)一致?tīng)恳Ъ軝M移。在橫移時(shí)，兩人一組，負(fù)責(zé)手推絞管，前進(jìn)方向收繩，后退方向放繩，注意不要放的太松。橫移過(guò)程當(dāng)中，派專人注意支架的變化和異常響聲，有異常情況立馬停止橫移，查明原因。橫移過(guò)程如圖11所示。

（5）橫移到位后，將手推絞管上的風(fēng)纜繩同時(shí)帶緊，再用千斤頂將整個(gè)支架頂起，抽掉4個(gè)行走小車，再在小車位置處軌道上墊好方木，松掉千斤頂，將整個(gè)支架落到方木上。

（6）用水平儀測(cè)量支架頂部標(biāo)高和左幅樁帽頂鋼板標(biāo)高，根據(jù)測(cè)量結(jié)果，計(jì)算出4根立柱需要割短和接長(zhǎng)的尺寸。然后開(kāi)始將底管部分按給定尺寸接長(zhǎng)或割短。注意接頭處要加補(bǔ)丁貼焊加固。

（7）再利用千斤頂頂起整個(gè)支架，抽調(diào)軌道上的方木，放松千斤頂，讓整個(gè)支架落到樁帽頂部2 cm厚的鋼板上，然后并將支架底管法蘭盤和鋼板焊接牢固，解除風(fēng)纜繩約束。整個(gè)橫移過(guò)程結(jié)束。

4 計(jì)算

4.1 重量計(jì)算

右幅箱梁施工完成后，拆除側(cè)模板、底模板、方木、貝雷梁和主橫梁。剩余部分最大重量為55.4 t，由4個(gè)牛腿或4個(gè)小車承重，每個(gè)牛腿或每個(gè)小車受支承力為13.85 t。

4.2 摩阻力

支架共重55.4 t，采用手拉葫蘆進(jìn)行拖動(dòng)。小車行走后滾動(dòng)摩擦系數(shù)可按0.04～ 0.05考慮。拖動(dòng)支架僅需要2.7 t。

5 結(jié)語(yǔ)

拿第1跨支架為例，如果按常規(guī)方法，利用25 t吊車拆除右幅和安裝左幅，根據(jù)實(shí)際拆除和安裝速度，估計(jì)該跨要20天才能完成，而整體橫移實(shí)際只用5天（含各種準(zhǔn)備工作）。而且該方法不但能減少高空作業(yè)的危險(xiǎn)性，還避免了二次施焊給鋼材強(qiáng)度帶來(lái)的不利因素，保證了支架本身的強(qiáng)度不變。最大的優(yōu)點(diǎn)在于其經(jīng)濟(jì)效益：降低了材料損耗，節(jié)省了大量的人工、設(shè)備和工期。綜合該支架的施工技術(shù)方案及實(shí)際使用情況，對(duì)于有如下特點(diǎn)的支架，采用支架橫移的方法優(yōu)勢(shì)很大：

（1）支架本身高度高，重量大。

（2）支架本身有足夠的剛度和強(qiáng)度，并且整體組合截面較大，能滿足支架穩(wěn)定。

（3）橫橋向地勢(shì)平坦。

該支架橫移技術(shù)容易掌握，施工思路清晰。風(fēng)險(xiǎn)很小，值得推廣。

參考文獻(xiàn)

[1] 顧程磊.武漢港灣工程設(shè)計(jì)研究院[Z].孔兌溝大橋11#～17#臺(tái)施工支架設(shè)計(jì)，2010.endprint

摘 要：本文主要介紹內(nèi)蒙古準(zhǔn)格爾旗大薛快速通道第二合同段孔兌溝大橋現(xiàn)澆箱梁少支架整體橫移方案的設(shè)計(jì)與實(shí)施。因少支架高度高，重量大，該支架整體橫移方案不但大大減小了高空作業(yè)的危險(xiǎn)性，還可以縮短施工工期和節(jié)省設(shè)備投入。

關(guān)鍵詞：超高 少支架 整體橫移 安全 經(jīng)濟(jì)

中圖分類號(hào)：TU71 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2014）03（b）-0053-04

目前現(xiàn)澆箱梁支架法施工有兩種：滿堂支架和少支架。在現(xiàn)澆箱梁與地面距離較大時(shí)（10 m以上），少支架施工法優(yōu)勢(shì)明顯。如果在經(jīng)濟(jì)條件差、工期要求緊，而且大橋左右幅現(xiàn)澆箱梁結(jié)構(gòu)相似的情況下，少支架整體橫移方案就能高效、安全、經(jīng)濟(jì)地解決問(wèn)題。本文依托孔兌溝大橋少支架整體橫移成功的實(shí)例，將少支架整體橫移方案的設(shè)計(jì)和實(shí)施作詳細(xì)介紹。

1 工程概況

孔兌溝大橋11#墩～17#臺(tái)橋墩為空心薄壁墩、實(shí)體墩和肋板臺(tái)，上部左右幅結(jié)構(gòu)均為6×40 m預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)彎箱梁，橋位平面位于右偏緩和曲線和圓曲線上，Ls=150 m，R=1000 m。其整座橋縱斷面位于直線縱坡上，其縱坡為1.169%。箱梁橫截面為2.5 m高單箱單室，箱梁翼緣板外緣線及邊腹板均平行于路線設(shè)計(jì)線布置，雙幅箱梁外緣之間距離與路基同寬為29.0 m，箱梁底板處于水平，橫坡通過(guò)兩邊的腹板高度來(lái)調(diào)節(jié)，底板寬7.5 m。兩邊腹板為豎直，其跨中和支點(diǎn)處橫斷面圖如圖1所示。

2 少支架結(jié)構(gòu)布置

少支架基礎(chǔ)采用挖孔灌注樁，左右幅共計(jì)48根，長(zhǎng)度為12 m和13 m；樁頂設(shè)置樁帽，樁帽大小為2.4 m（長(zhǎng)）×2.4 m（寬）× 1.5 m（高）；支架立柱與樁帽通過(guò)在樁帽里預(yù)埋件錨筋連接，支架立柱采用φ820×10的鋼管，鋼管豎向采用法蘭連接，橫橋向、順橋向設(shè)置平聯(lián)和斜撐；立柱頂部的卸荷砂箱上設(shè)2HN700×300主橫梁，其上部布設(shè)貝雷桁片、工16分配梁，模板系統(tǒng)分為底模和側(cè)模。支架排距為12 m+9 m+12 m以及12 m+12 m+12 m，14#～15#墩之間設(shè)有施工便道。支架整體布置、支架細(xì)部立面圖以及安裝完成后的實(shí)物圖分別如圖2、圖3、圖4所示。

3 少支架整體橫移方案設(shè)計(jì)與實(shí)施

少支架橫移方案的主要思路：先安裝軌道，解除支架與樁帽之間的約束，利用千斤頂將支架頂起，抬高支架，千斤頂卸壓，將支架落在軌道上的行走小車上，采用手拉葫蘆拉動(dòng)支架移動(dòng)到指定位置，再利用千斤頂將整個(gè)支架下放到位。整個(gè)橫移系統(tǒng)分為頂撐系統(tǒng)、行走系統(tǒng)、防傾覆系統(tǒng)。本次少支架整體橫移共計(jì)5跨（11#～16#墩），（最后一跨支架因在17#臺(tái)錐坡填土范圍內(nèi)，不適合橫移，加工安裝了兩套），每跨少支架橫移各有特點(diǎn)，但均是從大橋右幅橫移到左幅，橫移距離均為15.5 m，其每跨具體參數(shù)如表1所示。

3.1 支架橫移前的準(zhǔn)備工作

橫移前，支架頂部的主橫梁、貝雷梁底模均拆除完畢，只剩下卸荷砂箱的母體部分。

3.1.1 基礎(chǔ)處理和軌道安裝

為了保證橫移過(guò)程中，軌道不出現(xiàn)不均勻沉降，首先要在支架樁樁帽之間澆筑基礎(chǔ)混凝土，混凝土的頂面高程要保持跟樁帽頂標(biāo)高基本一致，再根據(jù)地質(zhì)情況來(lái)確定澆筑基礎(chǔ)混凝土的厚度。等混凝土達(dá)到一定強(qiáng)度后，進(jìn)行軌道安裝。利用每跨支架系統(tǒng)的頂部的4根2HN700×300主橫梁作為軌道，每?jī)筛鳈M梁連成一條直線成為軌道，共計(jì)24m，滿足橫移15.5m的要求。根據(jù)每跨支架的特點(diǎn)，可將軌道安裝在支架里側(cè)或支架外側(cè)。注意：軌道安裝一定要用水平儀來(lái)控制軌道的水平，可以通過(guò)兩個(gè)5t千斤頂和塞墊小塊鐵板來(lái)微調(diào)軌道的水平度。軌道安裝完成后，將其頂面清理干凈，并涂上黃油。

3.1.2 器械工具準(zhǔn)備（如表2所示）

我項(xiàng)目部自行設(shè)計(jì)的小車設(shè)計(jì)圖如下頁(yè)圖5所示。

3.1.3 左幅樁帽處理

為了防止右幅支架橫移過(guò)去后，支架底管上的法蘭盤孔和左幅預(yù)埋錨筋不匹配，先將2 cm厚的鋼板按法蘭盤孔割好，然后按塞孔焊的標(biāo)準(zhǔn)將鋼板焊接在樁帽的預(yù)埋錨筋上。

3.1.4 頂升反牛腿焊接安裝

在支架四根底管橫橋方向外側(cè)各焊接一個(gè)反牛腿，反牛腿的高度根據(jù)千斤頂?shù)母叨葋?lái)確定，主要用于頂升支架，如圖6所示。

3.1.5 支架和行走小車之間的承重點(diǎn)

對(duì)于第1跨和2跨的支架，可利用支架最底層的順橋向橫撐根部作為支撐點(diǎn)，不過(guò)該支撐點(diǎn)要經(jīng)過(guò)加固處理，如圖7所示。對(duì)于后面3跨橫撐較高的支架，可另行在4根立管順橋向內(nèi)側(cè)或外側(cè)上加工安裝反牛腿作為支架行走的承重結(jié)構(gòu)，牛腿形式和頂升反牛腿相似。

3.1.6 支架牽引系統(tǒng)

在沿軌道方向的左幅外側(cè)樁帽鋼板上處加工一個(gè)牽引點(diǎn)，用于掛手拉葫蘆，支架底管的法蘭盤作為受力點(diǎn)，或者另行加工一個(gè)受力點(diǎn)。對(duì)于橫撐較高的支架，為防止將底管受力過(guò)大而變形，須在底管受力點(diǎn)上方焊接一工16工字將橫橋向兩根底管連在一起，共同受力，如圖8、圖9、圖10所示。

3.2 支架橫移具體施工步驟

（1）將支架頂部橫橋向兩邊各拉上風(fēng)纜繩，風(fēng)纜繩和地面的手推絞管連接，手推絞管固定在地面上。

（2）解除掉支架底管和支架樁樁帽間的約束。

（3）用4個(gè)25 t千斤頂在支架根部反牛腿處，將整個(gè)支架頂升起來(lái)，注意4個(gè)千斤頂一定要同步。并保持4根立管底離樁帽的高度一致，這樣才能保證支架的垂直度。一直頂升到能夠?qū)⑿凶咝≤嚢卜诺街吸c(diǎn)下。

（4）安放好行走小車后，同時(shí)放松千斤頂，將支架整體落在行走小車上，將支架重量轉(zhuǎn)換為小車和軌道受力，完成體系轉(zhuǎn)換，觀測(cè)支架垂直度，并滿足小于0.5%要求。在支架橫移的前進(jìn)方向底管法蘭盤螺栓孔或受力點(diǎn)上栓好鋼絲繩，并掛在手拉葫蘆上，手拉葫蘆另一端固定在軌道端頭處的牽引點(diǎn)上。四人一組，開(kāi)始步調(diào)一致?tīng)恳Ъ軝M移。在橫移時(shí)，兩人一組，負(fù)責(zé)手推絞管，前進(jìn)方向收繩，后退方向放繩，注意不要放的太松。橫移過(guò)程當(dāng)中，派專人注意支架的變化和異常響聲，有異常情況立馬停止橫移，查明原因。橫移過(guò)程如圖11所示。

（5）橫移到位后，將手推絞管上的風(fēng)纜繩同時(shí)帶緊，再用千斤頂將整個(gè)支架頂起，抽掉4個(gè)行走小車，再在小車位置處軌道上墊好方木，松掉千斤頂，將整個(gè)支架落到方木上。

（6）用水平儀測(cè)量支架頂部標(biāo)高和左幅樁帽頂鋼板標(biāo)高，根據(jù)測(cè)量結(jié)果，計(jì)算出4根立柱需要割短和接長(zhǎng)的尺寸。然后開(kāi)始將底管部分按給定尺寸接長(zhǎng)或割短。注意接頭處要加補(bǔ)丁貼焊加固。

（7）再利用千斤頂頂起整個(gè)支架，抽調(diào)軌道上的方木，放松千斤頂，讓整個(gè)支架落到樁帽頂部2 cm厚的鋼板上，然后并將支架底管法蘭盤和鋼板焊接牢固，解除風(fēng)纜繩約束。整個(gè)橫移過(guò)程結(jié)束。

4 計(jì)算

4.1 重量計(jì)算

右幅箱梁施工完成后，拆除側(cè)模板、底模板、方木、貝雷梁和主橫梁。剩余部分最大重量為55.4 t，由4個(gè)牛腿或4個(gè)小車承重，每個(gè)牛腿或每個(gè)小車受支承力為13.85 t。

4.2 摩阻力

支架共重55.4 t，采用手拉葫蘆進(jìn)行拖動(dòng)。小車行走后滾動(dòng)摩擦系數(shù)可按0.04～ 0.05考慮。拖動(dòng)支架僅需要2.7 t。

5 結(jié)語(yǔ)

拿第1跨支架為例，如果按常規(guī)方法，利用25 t吊車拆除右幅和安裝左幅，根據(jù)實(shí)際拆除和安裝速度，估計(jì)該跨要20天才能完成，而整體橫移實(shí)際只用5天（含各種準(zhǔn)備工作）。而且該方法不但能減少高空作業(yè)的危險(xiǎn)性，還避免了二次施焊給鋼材強(qiáng)度帶來(lái)的不利因素，保證了支架本身的強(qiáng)度不變。最大的優(yōu)點(diǎn)在于其經(jīng)濟(jì)效益：降低了材料損耗，節(jié)省了大量的人工、設(shè)備和工期。綜合該支架的施工技術(shù)方案及實(shí)際使用情況，對(duì)于有如下特點(diǎn)的支架，采用支架橫移的方法優(yōu)勢(shì)很大：

（1）支架本身高度高，重量大。

（2）支架本身有足夠的剛度和強(qiáng)度，并且整體組合截面較大，能滿足支架穩(wěn)定。

（3）橫橋向地勢(shì)平坦。

該支架橫移技術(shù)容易掌握，施工思路清晰。風(fēng)險(xiǎn)很小，值得推廣。

參考文獻(xiàn)

[1] 顧程磊.武漢港灣工程設(shè)計(jì)研究院[Z].孔兌溝大橋11#～17#臺(tái)施工支架設(shè)計(jì)，2010.endprint

摘 要：本文主要介紹內(nèi)蒙古準(zhǔn)格爾旗大薛快速通道第二合同段孔兌溝大橋現(xiàn)澆箱梁少支架整體橫移方案的設(shè)計(jì)與實(shí)施。因少支架高度高，重量大，該支架整體橫移方案不但大大減小了高空作業(yè)的危險(xiǎn)性，還可以縮短施工工期和節(jié)省設(shè)備投入。

關(guān)鍵詞：超高 少支架 整體橫移 安全 經(jīng)濟(jì)

中圖分類號(hào)：TU71 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2014）03（b）-0053-04

目前現(xiàn)澆箱梁支架法施工有兩種：滿堂支架和少支架。在現(xiàn)澆箱梁與地面距離較大時(shí)（10 m以上），少支架施工法優(yōu)勢(shì)明顯。如果在經(jīng)濟(jì)條件差、工期要求緊，而且大橋左右幅現(xiàn)澆箱梁結(jié)構(gòu)相似的情況下，少支架整體橫移方案就能高效、安全、經(jīng)濟(jì)地解決問(wèn)題。本文依托孔兌溝大橋少支架整體橫移成功的實(shí)例，將少支架整體橫移方案的設(shè)計(jì)和實(shí)施作詳細(xì)介紹。

1 工程概況

孔兌溝大橋11#墩～17#臺(tái)橋墩為空心薄壁墩、實(shí)體墩和肋板臺(tái)，上部左右幅結(jié)構(gòu)均為6×40 m預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)彎箱梁，橋位平面位于右偏緩和曲線和圓曲線上，Ls=150 m，R=1000 m。其整座橋縱斷面位于直線縱坡上，其縱坡為1.169%。箱梁橫截面為2.5 m高單箱單室，箱梁翼緣板外緣線及邊腹板均平行于路線設(shè)計(jì)線布置，雙幅箱梁外緣之間距離與路基同寬為29.0 m，箱梁底板處于水平，橫坡通過(guò)兩邊的腹板高度來(lái)調(diào)節(jié)，底板寬7.5 m。兩邊腹板為豎直，其跨中和支點(diǎn)處橫斷面圖如圖1所示。

2 少支架結(jié)構(gòu)布置

少支架基礎(chǔ)采用挖孔灌注樁，左右幅共計(jì)48根，長(zhǎng)度為12 m和13 m；樁頂設(shè)置樁帽，樁帽大小為2.4 m（長(zhǎng)）×2.4 m（寬）× 1.5 m（高）；支架立柱與樁帽通過(guò)在樁帽里預(yù)埋件錨筋連接，支架立柱采用φ820×10的鋼管，鋼管豎向采用法蘭連接，橫橋向、順橋向設(shè)置平聯(lián)和斜撐；立柱頂部的卸荷砂箱上設(shè)2HN700×300主橫梁，其上部布設(shè)貝雷桁片、工16分配梁，模板系統(tǒng)分為底模和側(cè)模。支架排距為12 m+9 m+12 m以及12 m+12 m+12 m，14#～15#墩之間設(shè)有施工便道。支架整體布置、支架細(xì)部立面圖以及安裝完成后的實(shí)物圖分別如圖2、圖3、圖4所示。

3 少支架整體橫移方案設(shè)計(jì)與實(shí)施

少支架橫移方案的主要思路：先安裝軌道，解除支架與樁帽之間的約束，利用千斤頂將支架頂起，抬高支架，千斤頂卸壓，將支架落在軌道上的行走小車上，采用手拉葫蘆拉動(dòng)支架移動(dòng)到指定位置，再利用千斤頂將整個(gè)支架下放到位。整個(gè)橫移系統(tǒng)分為頂撐系統(tǒng)、行走系統(tǒng)、防傾覆系統(tǒng)。本次少支架整體橫移共計(jì)5跨（11#～16#墩），（最后一跨支架因在17#臺(tái)錐坡填土范圍內(nèi)，不適合橫移，加工安裝了兩套），每跨少支架橫移各有特點(diǎn)，但均是從大橋右幅橫移到左幅，橫移距離均為15.5 m，其每跨具體參數(shù)如表1所示。

3.1 支架橫移前的準(zhǔn)備工作

橫移前，支架頂部的主橫梁、貝雷梁底模均拆除完畢，只剩下卸荷砂箱的母體部分。

3.1.1 基礎(chǔ)處理和軌道安裝

為了保證橫移過(guò)程中，軌道不出現(xiàn)不均勻沉降，首先要在支架樁樁帽之間澆筑基礎(chǔ)混凝土，混凝土的頂面高程要保持跟樁帽頂標(biāo)高基本一致，再根據(jù)地質(zhì)情況來(lái)確定澆筑基礎(chǔ)混凝土的厚度。等混凝土達(dá)到一定強(qiáng)度后，進(jìn)行軌道安裝。利用每跨支架系統(tǒng)的頂部的4根2HN700×300主橫梁作為軌道，每?jī)筛鳈M梁連成一條直線成為軌道，共計(jì)24m，滿足橫移15.5m的要求。根據(jù)每跨支架的特點(diǎn)，可將軌道安裝在支架里側(cè)或支架外側(cè)。注意：軌道安裝一定要用水平儀來(lái)控制軌道的水平，可以通過(guò)兩個(gè)5t千斤頂和塞墊小塊鐵板來(lái)微調(diào)軌道的水平度。軌道安裝完成后，將其頂面清理干凈，并涂上黃油。

3.1.2 器械工具準(zhǔn)備（如表2所示）

我項(xiàng)目部自行設(shè)計(jì)的小車設(shè)計(jì)圖如下頁(yè)圖5所示。

3.1.3 左幅樁帽處理

為了防止右幅支架橫移過(guò)去后，支架底管上的法蘭盤孔和左幅預(yù)埋錨筋不匹配，先將2 cm厚的鋼板按法蘭盤孔割好，然后按塞孔焊的標(biāo)準(zhǔn)將鋼板焊接在樁帽的預(yù)埋錨筋上。

3.1.4 頂升反牛腿焊接安裝

在支架四根底管橫橋方向外側(cè)各焊接一個(gè)反牛腿，反牛腿的高度根據(jù)千斤頂?shù)母叨葋?lái)確定，主要用于頂升支架，如圖6所示。

3.1.5 支架和行走小車之間的承重點(diǎn)

對(duì)于第1跨和2跨的支架，可利用支架最底層的順橋向橫撐根部作為支撐點(diǎn)，不過(guò)該支撐點(diǎn)要經(jīng)過(guò)加固處理，如圖7所示。對(duì)于后面3跨橫撐較高的支架，可另行在4根立管順橋向內(nèi)側(cè)或外側(cè)上加工安裝反牛腿作為支架行走的承重結(jié)構(gòu)，牛腿形式和頂升反牛腿相似。

3.1.6 支架牽引系統(tǒng)

在沿軌道方向的左幅外側(cè)樁帽鋼板上處加工一個(gè)牽引點(diǎn)，用于掛手拉葫蘆，支架底管的法蘭盤作為受力點(diǎn)，或者另行加工一個(gè)受力點(diǎn)。對(duì)于橫撐較高的支架，為防止將底管受力過(guò)大而變形，須在底管受力點(diǎn)上方焊接一工16工字將橫橋向兩根底管連在一起，共同受力，如圖8、圖9、圖10所示。

3.2 支架橫移具體施工步驟

（1）將支架頂部橫橋向兩邊各拉上風(fēng)纜繩，風(fēng)纜繩和地面的手推絞管連接，手推絞管固定在地面上。

（2）解除掉支架底管和支架樁樁帽間的約束。

（3）用4個(gè)25 t千斤頂在支架根部反牛腿處，將整個(gè)支架頂升起來(lái)，注意4個(gè)千斤頂一定要同步。并保持4根立管底離樁帽的高度一致，這樣才能保證支架的垂直度。一直頂升到能夠?qū)⑿凶咝≤嚢卜诺街吸c(diǎn)下。

（4）安放好行走小車后，同時(shí)放松千斤頂，將支架整體落在行走小車上，將支架重量轉(zhuǎn)換為小車和軌道受力，完成體系轉(zhuǎn)換，觀測(cè)支架垂直度，并滿足小于0.5%要求。在支架橫移的前進(jìn)方向底管法蘭盤螺栓孔或受力點(diǎn)上栓好鋼絲繩，并掛在手拉葫蘆上，手拉葫蘆另一端固定在軌道端頭處的牽引點(diǎn)上。四人一組，開(kāi)始步調(diào)一致?tīng)恳Ъ軝M移。在橫移時(shí)，兩人一組，負(fù)責(zé)手推絞管，前進(jìn)方向收繩，后退方向放繩，注意不要放的太松。橫移過(guò)程當(dāng)中，派專人注意支架的變化和異常響聲，有異常情況立馬停止橫移，查明原因。橫移過(guò)程如圖11所示。

（5）橫移到位后，將手推絞管上的風(fēng)纜繩同時(shí)帶緊，再用千斤頂將整個(gè)支架頂起，抽掉4個(gè)行走小車，再在小車位置處軌道上墊好方木，松掉千斤頂，將整個(gè)支架落到方木上。

（6）用水平儀測(cè)量支架頂部標(biāo)高和左幅樁帽頂鋼板標(biāo)高，根據(jù)測(cè)量結(jié)果，計(jì)算出4根立柱需要割短和接長(zhǎng)的尺寸。然后開(kāi)始將底管部分按給定尺寸接長(zhǎng)或割短。注意接頭處要加補(bǔ)丁貼焊加固。

（7）再利用千斤頂頂起整個(gè)支架，抽調(diào)軌道上的方木，放松千斤頂，讓整個(gè)支架落到樁帽頂部2 cm厚的鋼板上，然后并將支架底管法蘭盤和鋼板焊接牢固，解除風(fēng)纜繩約束。整個(gè)橫移過(guò)程結(jié)束。

4 計(jì)算

4.1 重量計(jì)算

右幅箱梁施工完成后，拆除側(cè)模板、底模板、方木、貝雷梁和主橫梁。剩余部分最大重量為55.4 t，由4個(gè)牛腿或4個(gè)小車承重，每個(gè)牛腿或每個(gè)小車受支承力為13.85 t。

4.2 摩阻力

支架共重55.4 t，采用手拉葫蘆進(jìn)行拖動(dòng)。小車行走后滾動(dòng)摩擦系數(shù)可按0.04～ 0.05考慮。拖動(dòng)支架僅需要2.7 t。

5 結(jié)語(yǔ)

拿第1跨支架為例，如果按常規(guī)方法，利用25 t吊車拆除右幅和安裝左幅，根據(jù)實(shí)際拆除和安裝速度，估計(jì)該跨要20天才能完成，而整體橫移實(shí)際只用5天（含各種準(zhǔn)備工作）。而且該方法不但能減少高空作業(yè)的危險(xiǎn)性，還避免了二次施焊給鋼材強(qiáng)度帶來(lái)的不利因素，保證了支架本身的強(qiáng)度不變。最大的優(yōu)點(diǎn)在于其經(jīng)濟(jì)效益：降低了材料損耗，節(jié)省了大量的人工、設(shè)備和工期。綜合該支架的施工技術(shù)方案及實(shí)際使用情況，對(duì)于有如下特點(diǎn)的支架，采用支架橫移的方法優(yōu)勢(shì)很大：

（1）支架本身高度高，重量大。

（2）支架本身有足夠的剛度和強(qiáng)度，并且整體組合截面較大，能滿足支架穩(wěn)定。

（3）橫橋向地勢(shì)平坦。

該支架橫移技術(shù)容易掌握，施工思路清晰。風(fēng)險(xiǎn)很小，值得推廣。

參考文獻(xiàn)

[1] 顧程磊.武漢港灣工程設(shè)計(jì)研究院[Z].孔兌溝大橋11#～17#臺(tái)施工支架設(shè)計(jì)，2010.endprint