高墩系梁施工工法

高墩系梁施工工法

1 工法特点

1.1墩柱与横系梁同步施工

横系梁利用墩柱模型作为支撑柱，改变传统方法依靠墩柱支撑的方式，实现墩柱和横系梁混凝土同步施工。

1.2 操作简便、施工进度快

牛腿事先焊接在墩柱模型上，墩柱模型安装到位后，在牛腿上安装型钢搭设系梁施工平台，然后安装系梁底模、钢筋、侧模，同步施工墩柱、系梁混凝土，减少传统方法穿设钢棒、搭设支架安装系梁施工平台时间，操作简便、施工进度快。

1.3 施工成本底

牛腿托架法施工横系梁从材料的投入上分析，较传统施工方案投入的材料费用低，同时横系梁平台材料可全部倒用于盖梁施工，材料的周转利用率高，施工成本底。

2 适用范围

本工法适用于公路和市政桥梁桥墩设有横系梁的施工。

3工艺原理

双柱式桥墩与横系梁牛腿托架同步施工工法原理为：墩柱模型即作为墩身混凝土施工的外模又作为横系梁施工的支撑柱，同时承受墩柱混凝土、系梁及施工平台的施工荷载。事先在墩柱模型上焊接牛腿，墩柱模型安装就位后在牛腿上安装横系梁施工平台，安装系梁钢筋、模型，系梁混凝土和墩身混凝土同步浇筑；砼达到设计强度后，拆除系梁模型、托架平台、墩柱模型倒用至该墩位上一节墩柱和横系梁，同样方法完成上一节墩柱和上一道横系梁的施工，直至该墩位施工完成。

4工艺流程及操作要点

4.1工艺流程(见图4.1.1)

4.1.1施工工艺流程图

4.2 操作要点 4.2.1 牛腿施工

4.2.1.1牛腿设计：牛腿采用两根长500mm 、200mm 的[20a 槽钢焊接成“口”字型；槽钢顶部安放垫板，采用200×200mm 、δ=20mm 钢板制作并与槽钢焊接,用来搁置千斤顶；焊缝间满焊。牛腿设计见图4.2.1.1。

4.2.1.2牛腿与墩身模型连接：牛腿与墩柱模型连接采取焊接方式，焊接在半圆形墩柱中间位置，竖向距模型顶1170mm （焊接位置由系梁托架平台千斤顶、工字钢、槽钢及系梁底模厚度确定）；牛腿长边与墩身模型竖向肋（墩身模型设计采用[80槽钢）焊接，焊接长度不小于400mm ，焊缝厚度不小于5mm （经验算焊缝长度200mm 能满足设计要求，安全系数按2倍考虑）；为加强模型结构的稳固，对牛腿连接处的一节墩柱模型的竖向肋与面板焊缝满焊处理。牛腿与墩柱模型连接见图4.2.1.2。

图4.2.1.1 牛腿设计图图4.2.1.2 牛腿与墩柱连接图

4.2.2 墩柱钢筋模型安装

4.2.2.1钢筋安装：墩柱钢筋在钢筋加工场集中加工，采用平板运输车运至施工现场，再采用吊车起吊安装就位；钢筋吊装前，在钢筋笼四周布设砼垫块，垫块按梅花形、不少于4个/m2布置。

4.2.2.2 模型制作与安装

4.2.2.2.1模型设计：墩柱模型设计为大块钢模、分节制作（节段长1.5m和2.0m），每节由两个半圆形组合。面板采用δ5mm钢板、横向连接法兰采用12mm钢板气割而成、竖向连接法兰采用75×8mm角钢、竖向加强筋采用80×8mm扁钢和8号槽钢（间隔设置）、水平筋板采用80×8mm扁钢；周边设置φ18mm、间距200mm螺栓孔,通过φ16mm螺栓连接。

4.2.2.2.1.1焊接要求：水平筋板双面焊接，筋板与面板之间断焊，距离150-200mm、焊接长度40-50mm。

4.2.2.2.2模型安装：按照墩柱设计高度，对模型进行现场组拼；墩柱模型按半圆形方式组拼，采用汽车吊车一次起吊安装就位。墩柱模型组拼时，根据系梁设计高程推算组拼模型高度，然后确定所需组拼模型模数（节数及节长度），并将事先焊接有牛腿的一节墩柱模型置于顶部。

4.2.2.2.3模型固定：墩柱模型采取缆风固定，在模型上部拉设三处（模型周边均分布设），设置角度45～60°,以保证模型稳定。

4.2.2.2.4墩柱模型安装完成后，在墩柱一侧安装定制的安全爬梯作为操作人员上下通行通道。安全爬梯沿墩柱竖向搭设，采用φ10钢筋、每间

距5m在墩柱上固定一道，以保证爬梯稳定性；同时爬梯四周挂设安全密目网，采用扎丝严实绑扎在爬梯上，爬梯底部四脚采用10×10cm方木支垫，方木安放在实地上，以保证架体的稳定。现场安全爬梯搭设见图4.2.2.4.1。

图4.2.2.4.1 安全爬梯搭设图

4.2.2.2.5注意事项：必须在中部位置布设一道[8号槽钢作竖向加强筋，利于牛腿焊接；模型每处螺栓孔位置必须按照设计采用的螺栓进行连接，严禁漏连。

4.2.3 系梁托架平台安装

托架平台由QLD50螺旋千斤顶（最大顶伸长度150mm，经验算32吨螺旋千斤顶能满足设计要求）、I45a工字钢（长度12m）和［14b槽钢（长度4m，考虑了两侧操作平台所需宽度）组成。系梁施工完后，千斤顶、工字钢和槽钢可用于盖梁施工，系梁托架平台兼做工人操作平台。

墩柱模型按照设计位置校正后，安装系梁托架平台。具体操作步骤及要点如下：

4.2.3.1千斤顶安装：先旋出千斤顶的螺旋杆，旋出长度7~10cm，然后将千斤顶安放在牛腿上；测量千斤顶螺旋杆顶部高程是否满足设计要求，若与设计高程有偏差，则调节千斤顶使螺旋杆顶部高程满足设计要求。

4.2.3.2 工字钢安装与加固：采用汽车吊车起吊工字钢，并将其安放在墩柱模型两侧的千斤顶上。工字钢的固定措施为分别在距工字钢两端3.9m位置采用φ20mm拉杆将其紧固在墩柱模型上。将工字钢固定完毕后，

方能进行下道工序施工。

4.2.3.3 槽钢安装：槽钢采用汽车吊车起吊安装，在工字钢上按间距45cm 均匀安放。

系梁托架平台设计见图4.2.3.1，现场系梁托架平台安装见图4.2.3.2。

4.2.4 系梁模型钢筋安装

4.2.4.1托架平台安装完毕后，对高程、平面位置等进行检测，检查合格后进行下道工序施工。具体施工顺序为：横系梁底模安装→横系梁钢筋安装→横系梁侧模安装。

4.2.4.2系梁底模、侧模设计成大块钢模。底模安装完成后测量放样，进行系梁钢筋和侧模安装。具体见图4.2.4.1所示。

4.2.4.3横系梁底模安装完成后，及时安装操作平台。托架平台设计时，已将[14槽钢加长至4m ，操作平台充分利用横系梁两侧的空余空间（每侧1.3m ）设置；在平台槽钢上铺设厚12mm 木板，槽钢端部竖向焊接长1.2m

图4.2.3.1 系梁托架平台设计图

图4.2.3.2 现场系梁托架平台安装图