公路建設中橋梁施工項目技術分析

黃水龍中鐵城建集團南昌建設有限公司

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公路建設中橋梁施工項目技術分析

黃水龍
中鐵城建集團南昌建設有限公司

黃水龍（1984-）2006年6月大學本科畢業(yè)，2006年8月 就職單位中鐵城建集團南昌建設有限公司至今，目前是中級工程師職稱，專業(yè)研究方向是橋梁施工技術及施工成本管理。

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橋梁是路的組成部分，橋梁在公路交通運輸中起著非常重要的作用，因此，橋梁的建設施工也是公路建設施工中的主要部分。本文結合施工項目，分析了橋梁建設中高架橋的施工與技術的使用。

項目工程簡介

南昌至奉新高速公路A1標項目起點，位于南昌市新建縣望城鎮(zhèn)青西村，起點樁號為KO+450，起點設置主線收費站與規(guī)劃的南昌城西快速城市道路對接，AI標段終點樁號為K3+800，位于新建縣望城鎮(zhèn)青山十一房村，標段路線全長為2.750km，共設涵洞31座，暗板橋9座，倒虹吸1座，路基土石方202.27萬m3。主線共有高架橋2座，跨西環(huán)鐵路高架橋，橋長209m，上部結構采用40m預應力T梁；跨西外環(huán)高速公路高架橋，橋長243m，上部結構采用預應力砼連續(xù)箱梁。分離式立交1座，長53.02m，上部結構采用16m預應力空心板。

高架橋的支架布置施工技術方案分析

1、南昌西樞紐互通立交跨西外環(huán)高速公路上跨橋，A、B、D、E匝道上跨橋上部結構施工除通行門洞架外均采用滿堂支架現澆，支架材料為普通鋼管碗扣式架，支架基礎必須經碾壓并硬化達到要求后，再搭設支架。B匝道跨線橋第三聯上跨聯福大道，上跨位置位于聯福大道既有橋梁上，橋寬15m，項目部通過比選后采用17m長的I70b工字鋼直接跨越，其余門洞采用9m長I50a工字鋼跨越。

2.門洞架設方案（B匝道跨聯福大道橋）

①門架基礎采用C20鋼筋混凝土，寬1m，高0.6m，匝道上的基礎每塊長12m，為便于拆除，分兩次澆筑，每段長6m，在路外的基礎長12m，主線橋跨西外環(huán)高速公路每塊長21.5m，為抗滑移，砼基礎澆筑前，在原地面上鉆孔入φ22鋼筋，橫向間距為50cm，澆筑在基礎砼時在上面鋼管安放處預留一塊10mm鋼板便于鋼管焊接；②支架搭設時每邊超出梁邊線1m作為工作平臺；③支墩采用規(guī)格為φ400*7mm鋼管搭設，鋼管間距3m作支墩，為確保鋼管穩(wěn)定性，橫向加設［10槽鋼剪刀支撐；④底模采用厚度18mm膠合板，縱梁上橫向枋木采用100*100mm @600mm；⑤卸載采用φ300mm砂箱調整，同時根據支架參數調整高度，確保最小凈空4.9m；⑥鋼管支墩與碗扣支架搭接處，用鋼管支架在縱向布置三層將φ300mm鋼管與碗扣支架鎖成井字形，保證鋼管的穩(wěn)定性并與碗扣架形成整體。

3.支架圍蔽防護措施

①為保證車輛通行安全，于行車道兩側沿支墩砼外緣設立防撞墩進行隔離，再在防撞墩上用彩鋼瓦進行圍蔽，支架底部設防護安全網、安全警示燈，支架前方設立限速、限高標志，并在兩側分別離橋200m外設立限高龍門架；②支架方案實施前報當地交通主管部門和相關部門審批；③施工時，現場派專人協助交通管理部門疏導交通；④為防止混凝土灌筑時部分漏漿影響交通，在縱向工字鋼間滿鋪模板和彩條布。

4.支架搭設順序

⑴先進行交通疏導；⑵測量放樣，定出砼基礎位置；⑶澆筑水泥墩基礎，并預埋10mm鋼板；⑷用吊車立鋼管支墩并與鋼板焊接；⑸在鋼管支墩頂鋼板上放置砂箱并與鋼管頂鋼板焊接穩(wěn)定；⑹在砂箱上放置橫向分配梁并與砂箱焊接穩(wěn)定；⑺在橫向工字鋼上安放縱向工字鋼并焊接穩(wěn)定；⑻進行全面檢查，對相關問題進行整改；⑼驗收合格后在縱向工字鋼間放置模板和彩條布防止砂石掉落或漏漿；⑽進行枋木鋪設并安裝模板；⑾進行預壓。

5.安全防護措施

①吊裝工程應由經過專業(yè)培訓的人員進行起重吊裝，工字梁和鋼管的拼裝、架設、鋪設；②工字梁、鋼管等鋼材銹蝕嚴重、有彎、扭、裂縫脫層和夾灰現象的，不得使用；③支架搭設時需有專人指揮，按規(guī)定戴安全帽，高空作業(yè)必須系好安全帶；④門洞支架系統(tǒng)采用全封閉安全防護系統(tǒng)，縱梁底及支架兩側均設置安全防護網封閉，以防掉物或人員墜落，禁止往下拋擲雜物；⑤條形基礎兩側放置防撞墩，將行車道和支墩位隔開；⑥門洞在車輛入口前方150m設置警示標志，在入口處防撞墩上設置警示紅燈和反光標志；⑦在搭設、拆除時，禁止人員或車輛進入危險區(qū)域；⑧搭拆支架時，要有專人協調指揮，地面應設警戒區(qū)，有旁站人員看守，嚴禁非操作人員入內；⑨1m操作平臺外側掛滿防護立網。

6.質量技術要求：

①地基基礎表面要堅實平整，預埋鋼板放置牢靠，排水暢通；②鋼管底部放置在同一水平線上，垂直度應小于L/500；③焊接口必須飽滿，焊縫質量滿足規(guī)范要求；④鋼材應符合Q235A級鋼的要求；⑤鋼管與砂箱、工字鋼間應密貼，如有空隙應全接觸焊接，鋼墊塊現場自制；⑥縱向型鋼盡可能錯開在跨中焊接，在跨中位置加強橫向聯系，防止跨中撓度過大；⑦施工期雨季做好排水措施，砼基礎周邊不能積水，下雨后應及時人工或用水泵排除。

橋梁門洞支架的檢算

縱向工字鋼截面檢算，在這其檢算中包括以下幾個工序：

①工字鋼的驗算（為保證安全穩(wěn)定按腹板最寬截面60cm，腹板下間距工字鋼30cm，腹板間間距工字鋼間距50cm計算）；②橫向主工鋼的檢算；③鋼管支墩的檢算；④砂箱檢算。

地基處理的驗算

跨路門洞式支架基礎除B線橋3#孔門洞式支架的外側支墩基礎設在聯福大道橋梁外側的邊坡外，其余支墩基礎均設在現有道路的水泥或瀝青路面上。

1.道路上的混凝土支墩基礎向下傳遞壓力計算：（荷載重+鋼管自重+工字鋼自重+支墩自重）

P=N/A=（854.25*5+14*0.679*5+20*2*4*0.1+12*1 *0.6*26）/（12*1）

=376.8KPa＜［σ1］=800KPa（滿足要求）

2.道路外支墩基礎地基承載力計算：

混凝土支墩基礎傳遞至碎石墊層頂面

P1=N/A=（854.25*5+14*0.679*5+20*2*4*0.1+12* 1*0.6*26）/（12*1）

=376.9KPa＜［σ2］=400KPa（滿足要求）

碎石墊層傳遞至原狀土層的接觸面應力：

P2=N/A=376.8×1/2.73+1.5×20=148KPa＜［σ3］=168KPa（滿足要求）

故支架下地基承載力能滿足要求。

支架預壓

在門洞支架搭設完畢并完成箱梁底模的鋪設后，需要對支架進行預壓，其目的是：一是試驗支架的整體承載力，檢驗搭設質量，保證箱梁混凝土結構的質量；二是消除支架的非彈性變形，使支架基礎完成大部分沉降；三是觀測支架變形量，為標高控制提供數據。

1.預壓重量的確定

預壓重量按箱梁自重的110%計算，不考慮其它施工荷載。

2.預壓方式和順序

預壓的材料采用混凝土預制件，利用吊車吊到箱梁底模上，進行不間斷預壓，預壓荷載分兩次進行，第一次加載70%，第二加載至100%，每孔從中往兩端加載，觀測其變形和沉降，待24h內累計沉降不超過1.5mm后方可卸載。

3.變形觀測的要求

主要觀測模板的變形和支架、基礎的沉降，以橋跨為單元。支架底模每跨設三個斷面，分別為跨中，1/4跨，每斷面設三個點，用精密水準儀觀測，加載前觀測一次作為原始標高。以后每6h觀測一次，直到沉降穩(wěn)定，不再沉降為止。

結束語

總之，公路建設中橋梁的施工是整個項目的難點和重點，因此，要根據項目的實地情況采用相應的施工方案，嚴格施工的每個細節(jié)，控制施工質量，建設優(yōu)質的橋梁工程。

10.3969/j.issn.101- 8972.2016.12.005