挂篮施工转为支架现浇的工艺效果分析

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来源：《中国新技术新产品》2012年第05期

        [摘要]挂篮悬臂施工与支架现浇是两种常用的桥梁现浇施工方法，新建石武客运专线SWZQ-2标郑州黄河北引桥特大桥连续箱梁施工充分利用其各自的优缺点，实现工艺转换，达到了缩短工期，节省资金的目的，供类似工程参考。

        [关健词]挂篮支架现浇工艺效果 

        1.工程概况

        1.1工程简介

        新建铁路石家庄至武汉客运专线（河南段）SWZQ-2标郑州黄河北引桥特大桥起讫里程DK631+222.48～DK2+805.94，桥梁全长11583.46米。钻孔灌注桩及承台基础，双线一字形桥台，圆端形实体墩和流线形圆端实体墩；梁部为（4-20m+20-24m+332-32m）双线简支箱梁和（40＋＋40）m预应力连续箱梁。

        其中连续箱梁跨越S310省道，梁部为单箱单室变高度、变截面箱梁，梁全长145.5m，中支点梁高6.05m，端支点及跨中梁高为3.05m；桥面板宽12.0m。桥墩最高9 m，设计采用挂篮悬浇法施工。

        1.2工程地质及水文地质 

        本桥桥位地处黄河冲击平原，地质按其成因类型可分为人工堆积层、冲洪积层、冲积层、残积层、冰碛层，下伏上第三系上新统（N2）半岩化黏土、砂类土、碎石类土、泥岩、砂岩等，主要以粉、砂土为主。 线路经过黄河流域，沿线河流水系发达，地下水水位埋深1.5～6m。

        2.工程特点

        （1）工期紧，工程量大，施工技术难度较高； 

        （2）连续梁位置在桥梁中部，其施工进度直接制约后续架梁、桥面等工程的施工；

        （3）连续梁跨越310省道,施工区域需保证正常行车，受交叉干扰较大； 

        （4）高铁路桥梁工程施工方案及施工方法需适应高速铁路工程本身的特点，如在砼收缩徐变控制、基础沉降控制方面需比其他工程更严格；另一方面该桥梁对外观美观要求较高。

        3.挂篮施工工艺及周期

        3.1挂篮施工工艺流程

        0#段支架搭设、预压→安装永久支座,浇注临时支座→ 0#段施工→支架、模板拆除、墩梁固结锁定→安装挂篮→挂篮预压调试→循环施工悬浇梁段、拆除挂篮→边跨现浇段支架搭设、预压及调整→边跨现浇段施工→安装边跨合拢吊架及底模,临时约束锁定→边跨合拢段安装钢筋、立模灌注砼、张拉、压浆→安装中跨合拢吊架及底模→两悬臂端箱梁临时约束锁定→解除两边Ｔ构临时支座固结→中跨合拢段安装钢筋、立模灌注砼、张拉、压浆→拆除临时支座→桥面及附属工程施工。

        3.2挂篮施工周期

        0#块砼浇筑完成后，每节段施工周期7～10天，长度大致在3～5m左右。

        4.支架现浇施工工艺及周期

        4.1支架现浇施工工艺流程

        现浇箱梁支架均采用碗扣式脚手架满堂支立，模板采用竹胶板。施工时依然按悬灌节段及合拢段进行施工，先施工0号块，然后向两侧对称施工1-7号块，每一梁段拆模后，及时绑扎下一节段钢筋，浇筑砼、张拉本段预应力筋，压浆、封锚后，支立下一节段模板，重复相同工序；最后进行边、中跨合拢段施工。

        为了减小梁体的伸缩摩阻力，支架先搭设0-4号块，随拆随搭设4-7号块支架，依次进行，支架拆除待该节段砼预应力张拉压浆完毕，强度达到设计强度并与支架脱离后方可进行。

        具体施工方法如下：支架基础处理→搭设支架、预压、调整→铺设底模及侧模、绑扎、安装底板、腹板钢筋→安装腹板、底板预应力筋及锚具→安装芯模、绑扎顶板钢筋及顶板预应力筋→砼浇筑→张拉、孔道压浆→循环施工全部对称梁段→安装边墩永久支座，搭设支架施工边跨现浇段→边跨合拢段安装钢筋、立模灌注砼、张拉、压浆（体系转化为单臂梁）→支架施工中跨合拢段（体系转化为连续梁）→桥面及附属工程施工。

        4.2支架现浇施工周期

        每节段施工周期5～9天，支架搭设每段在12～20m天左右，且不受空间。

        5.挂篮施工转为支架现浇的比选

        经与设计院反复论证并征得监理工程师和建设单位同意后，将此桥连续梁的悬灌施工变更设计后为支架现浇，变更后，连续梁预应力结构未变，只是将原施工节段长发生变化。

        5.1施工进度比选分析

        施工进度比选见表1。

        从表1对比看出，采取支架现浇比悬浇施工可节省工期1.5个月。

        5.2 经济性比选分析

        经济对比分析见表2。

        从表2对比看出，采取支架现浇比悬浇施工可节省费用45.4万元。

        6.挂篮施工转为支架现浇的优缺点及适用性

        6.1优点

        （1）将梁由对称悬臂状态转换为弹性支撑状态（满堂支架支立），分段实施，逐段合拢，并未改变其受力状态。

        （2）施工作业面加大，几个作业面可以同时施工，大幅度地缩短工期，减少挂篮施工工艺控制对施工进度的影响。

        6.2缺点

        （1）地基处理费用加大，需用大量的钢支架及模板。

        （2）占用资金量大。

        6.3适用性

        适用于桥梁墩高不超过15米且跨越交通流量较小的道路或水量不大的季节性河流地段。

        参考文献

        [1]《铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范》（TB10002.3-2005）

        [2]《新建时速300～350公里客运专线铁路设计暂行规定》（铁建设[2007]47号）

        [3]《客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准》（ 铁建设[2005]160号）

        [4]《客运专线高性能混凝土暂行技术条件》 （科技基[2005]101号）