西互通G匝道1號橋現(xiàn)澆箱梁支架拆除施工技術(shù)

貴州省公路工程集團(tuán)有限公司，貴州 貴陽 550000

1 概述

黔西南州興義環(huán)城高速公路西互通G匝道1號橋橋跨結(jié)構(gòu)為4×30m預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁+1×30m+3×30m+3×30m預(yù)制T梁，橋梁全長348.5m。下部采用“U”形橋臺、薄壁墩；樁基采用樁基礎(chǔ)。箱梁設(shè)計為兩箱截面，設(shè)計為C50預(yù)應(yīng)力混凝土，箱梁部分采用鋼管立柱貝雷梁支架施工。

2 鋼管立柱貝雷梁支架拆除施工方案比選

西互通G匝道1號橋1號至4號橋墩設(shè)計為薄壁墩，截面尺寸為240cm×450cm，其中1號橋墩墩高17.2m、2號橋墩墩高26.5m、3號橋墩墩高29.9m、4號橋墩墩高34.1m，墩身設(shè)計為C40鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。

該橋所處地形復(fù)雜、場地有限，施工吊機(jī)及運輸車停放困難。傳統(tǒng)支架拆除采用吊車吊裝人工配合方式拆除支架，該橋墩柱相對較高、地形復(fù)雜、施工場地受限，若采用傳統(tǒng)的支架拆除工藝，會使吊車吊裝能力、施工操作空間受限，顯然不能滿足要求。經(jīng)安全、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保性分析比選，為保證在地形復(fù)雜、施工場地受限及高墩柱條件下的施工作業(yè)安全，同時提高施工速度、降低施工成本，擬采用貝雷梁支架整體下放拆除施工技術(shù)施工。

3 貝雷梁支架整體下放拆除施工技術(shù)

3.1 支架結(jié)構(gòu)

根據(jù)實際情況，G匝道1號橋現(xiàn)澆箱梁最大墩柱高度為34.1m，從安全性和經(jīng)濟(jì)性上綜合考慮，G匝1號橋現(xiàn)澆箱梁支架采用鋼管立柱貝雷梁支架施工，貝雷梁的支架體系結(jié)構(gòu)自下而上由混凝土條形基礎(chǔ)、鋼管立柱、鋼橫梁（2I45a工字鋼）、貝雷梁、橫梁I16工字鋼、盤扣支架、14#工字鋼、方木及底模、側(cè)模及支撐架等構(gòu)成，詳細(xì)結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1 西互通G匝道1號橋現(xiàn)澆箱梁支架（單位：cm）

3.2 下放設(shè)備

下方設(shè)備由增大受力面積鋼板、吊桿、螺母（錨固螺母、保險螺母）、枕梁、扁擔(dān)梁、連接器、穿心式千斤頂、調(diào)節(jié)卡銷鋼板八大構(gòu)件組成。

3.3 下放裝置結(jié)構(gòu)

在鋼管立柱貝雷梁支架承重型鋼對應(yīng)位置預(yù)埋Ф110mm預(yù)留孔，在預(yù)留孔處鋪增大受力面積鋼板，利用高強(qiáng)度精軋螺紋鋼作為吊桿，將吊桿穿過增大受力面積鋼板及預(yù)留孔至承重型鋼處，在增大受力鋼板頂面插放卡銷鋼板，錨固精軋螺紋鋼上部雙螺母；底部由吊桿扁擔(dān)梁錨固精軋螺紋鋼下部雙螺母形成貝雷梁桁架組吊掛系統(tǒng)，在增大受力面積鋼板頂部安裝鋼枕梁、穿心式千斤頂，安裝墊塊鋼板錨固螺母形成下放裝置，通過千斤頂回縮量下放貝雷梁桁架組，在增大受力面積鋼板頂面錨固雙螺母，形成保險系統(tǒng)。

3.4 吊桿及千斤頂選型

（1）單跨整體下放貝雷梁支架工程量。該橋支架單跨橫向布置12片貝雷梁，縱向布置9片貝雷梁，詳細(xì)數(shù)量如表1所示。

（2）吊桿受力計算及千斤頂。由表1可知，平均單個吊點重力約23.5t；吊桿擬采用直徑Ф32mm鋼筋、標(biāo)準(zhǔn)抗拉強(qiáng)度σ=1030PMa（型號PSB830）的精軋螺紋鋼，單根Ф32mm精軋螺紋鋼承受拉力為(3.14×16×16×1030)÷1000≈830kN，單根Ф32mm精軋螺紋鋼約可承受83t拉力。千斤頂采用主梁負(fù)彎矩張拉千斤頂（200t），單跨貝雷梁桁架組整體下放，經(jīng)計算吊桿、千斤頂足夠安全。

表1 單跨整體下放貝雷梁支架工程數(shù)量表

4 貝雷梁支架整體下放拆除

4.1 貝雷梁支架整體下放施工

主梁混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計及規(guī)范要求，按預(yù)應(yīng)力施工規(guī)定進(jìn)行預(yù)應(yīng)力張拉壓漿施工。張拉施工時可與貝雷梁支架整體下放吊掛裝置安裝施工同步進(jìn)行，待主梁張拉壓漿完成后，方可拆除盤扣式滿堂支架及底模。底模系統(tǒng)拆除完成后利用吊掛裝置將貝雷梁桁架組整體提升1m，便于拆除鋼管立柱，鋼管立柱可采用卷揚(yáng)機(jī)單根下放法施工或采用吊車配合拆除施工。鋼管立柱拆除完成后，采用整體下放施工方法下放貝雷梁支架。整體下放貝雷支架施工時，動態(tài)觀測貝雷梁支架端各吊掛點相對高程，如有偏差應(yīng)及時糾偏，主梁端對各千斤頂回縮量進(jìn)行同步控制，利用鋼直尺動態(tài)觀測回縮量情況，同時采用水平尺量測吊桿垂直度情況，確保整體下放施工各吊掛點同步進(jìn)行。整體下放施工如圖2、圖3所示。

圖2 底模系統(tǒng)及滿堂支架拆除示意圖（單位：cm）

圖3 貝雷梁支架整體下放示意圖（單位：cm）

4.2 貝雷梁支架整體下放主要事項

（1）進(jìn)場的精軋螺紋鋼、螺母、連接器等材料嚴(yán)格按規(guī)范執(zhí)行相應(yīng)的力學(xué)性能檢驗，檢驗合格后方可投入使用。（2）吊掛裝置安裝前，對吊桿、枕梁等材料做力學(xué)試驗；檢查預(yù)留孔精度是否滿足要求，如有偏差采取相關(guān)措施進(jìn)行處理。（3）主梁混凝土達(dá)到規(guī)范及設(shè)計要求強(qiáng)度后，完成預(yù)應(yīng)力張拉壓降，拆除滿堂支架及鋼管立柱后方能進(jìn)行整體下放施工。（4）貝雷梁支架下放過程中隨時檢查吊掛垂直度，各吊點千斤頂回縮量應(yīng)同步，下放中常檢查一次貝雷梁支架各吊掛點相對高程。（5）嚴(yán)禁在吊桿附近進(jìn)行焊接或切割施工作業(yè)。（6）遇大風(fēng)、暴雨、濃霧天氣不得進(jìn)行施工。（7）進(jìn)行整體下放施工作業(yè)時必須確保梁下無人通過，并且設(shè)置足夠的警戒區(qū)域，安排專門人員進(jìn)行防護(hù)。

5 結(jié)束語

隨著鋼管立柱貝雷梁支架在現(xiàn)澆箱梁中的大量使用，鋼管立柱貝雷梁支架也成為常態(tài)施工工藝，貝雷梁支架整體下放拆除施工方法在地形復(fù)雜、高墩柱等施工環(huán)境中具有突出的應(yīng)用優(yōu)勢，能夠有效保障施工安全、節(jié)省施工人員投入及施工機(jī)具的使用，對于類似工程具有借鑒意義。