兩岔河大橋連續(xù)剛構橋邊跨現澆段的施工方案研究

摘要 文章以高速公路兩岔河大橋連續(xù)剛構橋邊跨現澆段施工為案例，分別設計了邊跨托架現澆法及邊跨懸吊貝雷梁現澆法2種施工方案，并采用有限元軟件對兩種支架方案進行建模計算，對比分析了連續(xù)剛構橋邊跨現澆段不同施工方案優(yōu)缺點。結果顯示：（1）兩種方案各桿件力學指標強度及剛度均滿足要求；（2）邊跨懸吊貝雷梁現澆法支架安裝及拆除簡單，施工成本低、施工進度快，高空作業(yè)時間少，施工質量可控，在連續(xù)剛構橋邊跨現澆段施工中的適用性更強。

關鍵詞 公路橋梁工程項目；邊跨現澆段；懸吊；貝雷梁；施工方案

中圖分類號 U445.57 文獻標識碼 A 文章編號 2096-8949（2023）13-0081-03

0 引言

目前，相關學者在連續(xù)剛構橋梁邊跨現澆段施工領域進行了一定研究，并取得了階段性成果。通過對兩岔河大橋剛構橋邊跨現澆方案比選，分析兩種方案優(yōu)缺點，優(yōu)化了傳統邊跨施工方案，最終采用邊跨懸吊貝雷梁現澆法施工方案，橋梁順利實現了合龍，現已建成通車。期望為同類項目施工提供方案優(yōu)化思路，供借鑒參考。

1 工程概況

兩岔河大橋為高速公路雙向六車道橋梁，公路等級為I級，設計速度為100 km/h，橋面為瀝青混凝土。兩岔河大橋為分幅設計，左幅孔跨布置為3×30 m T梁+（66+120+66）m預應力連續(xù)剛構+2×30 m T梁，右幅為孔跨布置為2×30 m T梁+（66+120+66）m預應力連續(xù)剛構+3×30 m T梁。T形剛構懸臂澆筑13對梁段，合龍段長度2 m，邊跨現澆段長度5 m。箱梁頂板寬度16.5 m，底板寬度8 m，梁高3～7.2 m，單箱單室結構。

2 施工方案對比

連續(xù)剛構橋邊跨現澆段多應用托架現澆法施工，該文基于兩岔河大橋邊跨現澆段施工實例，對邊跨現澆段施工方案進行了優(yōu)化，提出了懸吊貝雷梁施工法。邊跨現澆段不同施工方案的基本流程及主要特點情況如下：

2.1 邊跨托架現澆法

按主墩懸臂節(jié)段箱梁施工進度合理安排邊跨現澆段施工時間，盡量實現與最遠懸臂梁段同時完成。施工墩柱及蓋梁時提前預埋托架預埋件，托架桿件提前加工成半成品，運至過渡墩現場安裝，通過焊接固定在墩柱預埋件上，在托架上安裝橫向承重橫梁及縱向分配梁、鋪設底模后進行預壓，然后安裝鋼筋，澆筑邊跨現澆段[1]。具體方案詳見圖1所示。

2.2 邊跨懸吊貝雷梁現澆法

邊跨現澆段施工進度計劃與上述邊跨托架現澆法施工相同。邊跨懸吊貝雷梁現澆法在施工過渡墩蓋梁時采用PVC管預留精扎螺紋鋼后錨固孔，貝雷梁在地面拼裝接長成整片，整片吊裝至蓋梁頂進行安裝錨固，單側所有貝雷梁安裝完成后安裝橫向連接架形在整體，左右側兩組貝雷梁安裝完成后，在懸臂貝雷梁上用吊桿反吊承重橫梁，橫梁上鋪設縱向分配梁，分配梁上鋪底模進行預壓，然后安裝鋼筋，澆筑邊跨現澆段[2]。具體方案詳圖2所示。

2.3 對比分析

①兩種方案力學指標強度及剛度均滿足要求。②懸吊貝雷梁現澆法采用通用貝雷梁拼裝，可周轉重復使用，支架體系采用螺栓連接錨固，對工人技能要求低[3]。只需旋轉精扎螺帽即可實現模板脫模，拆?？臻g大，操作方便快捷[4]。③邊跨托架現澆法托架屬于特殊結構，需要定制加工，不能重復使用。預埋件尺寸較大，需割除部分墩柱及蓋梁鋼筋避讓預埋件?，F場安裝時需進行高空焊接作業(yè)，焊接質量要求高，高空作業(yè)時間長，施工安全風險高，需要特殊工種人員才能操作。拆模時操作空間小，拆模難度大[5]。

2.4 對比結論

懸吊貝雷梁現澆法具有支架安拆簡單方便，通用性強，施工進度快、施工成本低，高空作業(yè)時間少，對工人技能要求低，施工質量可控，在連續(xù)剛構橋邊跨現澆段施工中的適用性更強[6]。

3 現澆段不同方案支架受力計算

采用有限元Midas Civil軟件分別對兩種方案支架進行整體建模計算，現澆段荷載=現澆段荷載+1/2合龍段荷載，邊跨托架現澆法支架計算模型見圖3，有限元分析結果見表1，邊跨懸吊貝雷梁支架計算模型見圖4，有限元分析結果見表2。兩種現澆段施工方案支架強度及剛度均滿足要求[7]。

3.1 懸吊貝雷梁支架精扎螺紋鋼安全系數計算

所用的吊桿、錨桿均采用標準強度為785 MPa的JL32精軋螺紋鋼，最大拉應力293.1 MPa≤785 MPa，安全系數=785/293.1=2.67gt;2，滿足要求[8]。

3.2 貝雷梁接觸蓋梁局部承壓計算

最大反力F=230.6 kN，接觸面積按長度0.2 m，寬度0.176 m（貝雷梁弦桿寬度），A=0.176×0.2=0.035 2 m2。

σ=N/A=（230.6×103）/0.035 2=6.6 MPalt;Fc=23.1 MPa（C50混凝土抗壓強度設計值），滿足要求。

4 注意事項

為確保施工安全，采用加強型貝雷片。貝雷片橫向盡量用支撐片連接成整體。因間距不符合標準支撐片寬度的貝雷片用14#槽鋼對應貝雷梁間距連接成整體。對錨固在蓋梁上的貝雷梁腹桿與斜桿之間三角形區(qū)域用1.6 cm厚鋼板焊接封閉加強，避免貝雷梁發(fā)生局部壓桿失穩(wěn)及剪切破壞[9]。

5 結語

綜上所述，該文基于兩岔河大橋連續(xù)剛構橋邊跨現澆段施工，對采用邊跨托架現澆法及邊跨懸吊貝雷梁現澆法兩種方案進行對比性分析，懸吊貝雷梁現澆法具有支架安拆簡單、通用性強、施工進度快、施工成本低、高空作業(yè)時間少、對工人技能要求低、施工質量可控的優(yōu)點，在連續(xù)剛構橋邊跨現澆段施工中的適用性更強?，F場實際施工實踐驗證了上述優(yōu)點，達到了預期效果，可為同類橋梁施工提供借鑒參考。

參考文獻

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