巖土工程師輔導：巖土梁高空膺架制梁工法(1)

　　摘要：常規(guī)的預應力砼簡支T梁施工，通常采用預制場預制，架橋機架梁或采用單導梁、雙導梁架橋。橋墩較低時也可采用滿堂紅腳手架法現澆施工……

　　關鍵詞：T梁 制梁工法

　　一、前言

　　常規(guī)的預應力砼簡支T梁施工，通常采用預制場預制，架橋機架梁或采用單導梁、雙導梁架橋。橋墩較低時也可采用滿堂紅腳手架法現澆施工。而在重慶市忠縣長江公路大橋50米預應力砼簡支T梁施工時，因施工場地狹小，無法設置預制場地，另外該橋是柔性高墩(墩高72米)，設計要求施工時不能偏心受壓，T梁安裝時必須按“二、四、六、八”法進行加載(即T梁安裝加載時相鄰兩跨間梁片數之差不大于2片)。由于受以上條件限制，如果采用預制架梁方案，則存在問題較多：一無施工場地，二不能滿足設計要求的T梁不能滿孔加載的要求。在這種情況下只有尋求新的T梁制安施工方案。

　　中鐵一局第一工程公司經過數種施工方案的分析、比較、篩選，最終選定了采用高空膺架法制安50米T梁的施工方案，并立即開始對T梁高空膺架法制梁進行可行性研究和實施性論證。在有關老師的指導下，經過QC小組的攻關以及在實踐中不斷改進和完善，比較完整地摸索出了一套T梁高空膺架法施工的工藝。通過忠縣長江大橋80片50米大型T梁的施工實踐證明，高空膺架法施工工藝、施工方案及各種安全質量措施是行之有效的，不但解決了忠縣長江大橋80片50米高、大、薄T梁的施工，而且探索出一種全新的、科技含量較高的橋梁施工新方法，制定了一套此施工方法各個工序安全、質量保證措施。該工法QC成果獲部級優(yōu)秀QC成果獎。

　　二、工法特點

　　1、不需要預制場地和架梁機，也不需要滿堂紅腳手支架，復雜設備變成簡單設備。

　　2、每跨根據施工工藝只設一片T梁的制梁臺位，施工投入少，節(jié)省費用。

　　3、多跨可同時進行T梁的預制施工，并能和下部工程施工形成交*作業(yè)，加快工程進度，降低成本。

　　4、每跨有1～2片梁因張拉工藝需要，利用已就位的T梁作為制梁臺座，進行梁上制梁，再橫移并利用自制龍門架落梁就位，加快制梁速度和軍用梁膺架的周轉。

　　5、膺架可采用加強六四式軍用梁復式組拼形式，根據跨度進行調整，方便靈活。

　　三、適用范圍

　　本工法適用于所有簡支梁橋的施工。在山區(qū)及受地形地勢等影響，條件較差，無預制場地、無架橋機或大型機械無法進入，或設計對高墩梁體架設加載有特殊要求的橋梁，采用膺架法施工最為合適。

　　四、工藝原理

　　高墩(墩高>20米)施工時，在墩柱上設置鋼制牛腿，在牛腿上放置六四式軍用梁，形成單片梁的制梁臺座。在軍用梁臺座上預制T梁，待砼強度達到設計要求后進行預應力張拉和梁體橫移就位，讓出制梁臺座，進行下一片梁的預制。每跨的最后1片～2片梁(如需加快膺架周轉和擴大多個T梁施工臺位，也可根據需要在梁上制多片梁)，利用已就位的梁體作為臺座，采用梁上制梁工藝來完成。

　　低墩施工時，采用軍用墩或其他形式的墩柱作為支撐，其上放置軍用梁作為一片梁的臺座，預制一片，橫移一片，直至全橋完工。

　　五、工藝流程及操作要點

　　(一)工藝流程T梁膺架法制梁的關鍵技術為膺架設計、梁體砼澆筑、高空橫移梁、梁上制梁及落梁。主要施工步驟：大型膺架的設計和吊裝，膺架頂部T梁預制臺座的設置，蓋梁頂滑道的安裝設置，T梁模型設計，砼澆筑，預應力張拉，T梁高空頂起穿靴和橫移，T梁脫靴就位，梁上制梁和落梁就位等。

　　(二)施工要點

　　1、施工準備

　　(1)膺架設計膺架是T梁施工的唯一臺座，是主要的承重結構，它的設計是否合理，強度是否符合施工需要直接影響著施工安全、質量、工期和施工投入。本工法中膺架設計時主要考慮其承載能力和結構本身的變形情況，根據T梁在施工中發(fā)生的實際荷載情況，以及六四式軍用梁設計的有關資料，通過4種不同工況的配載計算，選擇雙層四片加強六四式軍用梁作為一跨制梁膺架。相鄰跨間膺架根據張拉工藝要求按左右、右左的形式交錯設置。

　　為確保軍用梁膺架施工安全，在設計過程中按照梁體施工的加載情況，對軍用梁膺架進行了1：1.2的荷載試壓，測得軍用梁受壓后的跨中最大撓度、非彈性變形引起的撓度及施工荷載引起的撓度，為梁體拱度設置和底模預留拱度的合理性提供了依據。

　　(2)T梁模型設計高空膺架上兩側防護欄桿間距4米，T梁頂板寬度加上模型及支撐后，施工作業(yè)面非常狹小，梁體模型設計不僅要考慮小空間里施工方便，還要兼顧其強度、剛度滿足要求，確保梁體施工質量。合理的T梁側模設計方案：面板與支架分離，單塊面板重100kg，便于小空間內人工搬運和操作;支架單件重50kg，可以在150cm縫隙中自由搬運。在每節(jié)T梁面板上設置附著式振動臺座一個，側模兩側間隔設置，位于馬蹄形稍高位置，以保證梁體砼質量。為了控制梁體的垂直度和確保T梁在澆筑砼全過程中的穩(wěn)定性，在模型支架上用槽鋼設通長縱向連接縱帶兩道。

　　2、膺架吊裝膺架的拼裝和吊安根據施工現場實際情況及各墩的高度情況，采用不同的形式，如整體吊裝、雙層單片吊裝、分段吊裝、釣魚法吊裝等。

　　3、高空膺架上制梁

　　(1)鋪設底模：T梁底模采用標準鋼模板組拼，梁端頭尺寸變化段用木模進行調整，底模中線與軍用梁中線一致。根據設計要求及膺架試壓結果，在底模上設置預拱度。

　　(2)綁扎鋼筋、立模：按要求在底模上進行鋼筋綁扎和波紋管定位。為保證鋼筋的垂直度，護欄上每隔3米設置一根橫向吊桿。在砼澆筑前就進行鋼絞線的穿束，在砼澆筑過程中，派專人對鋼絞線進行來回拉動，防止水泥漿流入波紋管中。

　　(3)砼澆筑：膺架法制梁梁體砼澆筑非常關鍵，必須保證砼在澆筑過程中，膺架彈性變形不影響梁體砼的質量。梁體砼質量控制應注意以下幾個方面：

　　a、砼采用泵送砼，坍落度控制在18cm～22cm間，便于振搗，同時可加快施工砼澆筑速度。

　　b、配合比選用合理。為防止膺架在砼澆筑過程中因彈性變形而引起梁底砼拉裂，在選砼配合比時摻入了外加劑。砼緩凝時間為3小時～5小時，使得砼澆筑結束前不初凝。砼的初凝時間必須滿足T梁砼澆筑過程中膺架的微度變形，這一點最為重要。

　　c、砼澆筑時分兩層由低端向高端進行，防止膺架因一端空載，一端受力太大而產生大的變形，或由于砼澆筑不均勻T梁預設拱度的破壞，或大跨度膺架發(fā)生意外變形。

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