超长0号块支架结构的设计和施工

等 。其 中 ， 型钢 落架 由于 承载 力 大 ， 制作 简 单 ， 程 高 可调 ． 安拆 方便 等做 为此 次施工 的首选 。
采 用 的型钢 系统 ， 高度 中心 高度 约 ４ ｍ。 为 ０ｃ 分 Ａ、 Ｃ三个 块 体 ， Ｂ为 固定 模块 ， 以周转 使 用 ， Ｂ、 Ａ、 可
般落 架体 系有 硫磺砂 浆 、千斤 顶 、型钢落 架
在 主纵 梁 和钢 管立 柱 之 间做 挑撑 ， 短 了主 纵梁 悬 缩 臂长 度 ， 可减少 梁 的挠度 。同时平衡 水平 分力 ， 斜撑 尽量 对称 布置 。 根据设 计要 求 ， 除 底模板 后 ， 拆 在每根 立柱 位置 应提 供不 小 于 ３ ０ Ｎ支撑 力 ，以抵 抗 箱梁 施工 ００ ０ｋ 可能 产生 的不 平衡力 矩 。该支 架采 用钢管 立柱 直顶 箱梁 底板 的形 式 。在 拆 除底板 其它 位置模 板 支撑 系 统之 后 ， 柱一 直存 在， 立 至箱 梁 中跨 合龙 前拆 除 。 利用 立 柱产 生 的锚 固力 ， 衡 箱梁 施 工 产生 的 平 不平 衡力 矩 。立柱 顶部 通过锚 固钢 筋进行 锚 固 。 通 过锚 固钢 筋 贴应 变 片 ， 锚 固钢筋 应 力 的监 对 测 ， 以反应 出悬臂 施 工 阶段 不平衡 力矩 值 ， 可 指导施 工， 保证 施工 安全 。 设 计示 意见 图 １ 图 ２所示 。 、
方 案一 ， 贝雷 桁架方 案 ： 支架 采用 贝雷桁 架落 地拼装 ，用 贝雷 桁架 做立 柱 和纵梁 ， 顶部 安装工 字钢 做分 配梁 。 方案 二 ， 管立柱 方案 ： 钢
（ ） 用 ６ ０ １ ｍ 螺 旋 钢 管作 为 立 柱 ， 部 １采 ３ ｘ ０ｍ 顶
安装 工字 钢作 为主梁 和分 配梁 ，立柱 间焊 接剪 刀撑
采用对 称布 置斜撑 的方式 ，平衡 水平 力。同 时利用 钢管立 柱点 为临 时 固结 ，为后 期箱 梁悬 臂施 工可 能 存在 的不平衡 力矩 提供抵 抗 力。 通 过方 案 比选 ．大 直径 钢管混 凝土立 柱 方案 能 较好 地满 足设计 总体 构想 ， 决定施 工采 用 。
２２ 钢 管支 架结构 设计 ．
２ 与 防 洪
２１ 年 ６ ０２ 月第 ６ 期
超长 ０号块支架结构 的设 计和施工
张 庆 文 ， 靖 江 ， 东坡 吴 周
（． １ 兰州市 市政 工程研 究所 ， 甘肃 兰州 ７ ００ ； ． ３０ ０ ２中国建 筑第七 工程 局有限 公司 ， 河南郑 州 ４ ３０ ） ７００ 摘 要 ： 文结合 工程 实例 ， 了超长 ０ 块支架结 构 的设计 和施 工 ， 该 介绍 号 阐述 了钢 管支架 设计 、 工流程 和施 工要点 ， 施 归纳 了此
收 稿 日期 ： ０ ２ ０ — ５ ２ １— ３ ０ 作 者 简 介 ：张 庆 文 （９ ８ ， ， １６ 一）男 甘肃 兰州 人 ， 级 工 程 师 ， 高 从
事市政公用工程技术管理工作。
２１年 ６ ０２ 月第 ６ 期
城 市道 桥 与 防 洪
一
管理施工
２３ １
该桥 承 台尺 寸 ， 度 １． ｍ， ０号块 长 ２ 宽 ３８ 而 ０ｍ，
２ 支 架 方 案 总体 设 计 构 想
０号块 支架 的施 工 和预压 ．要 根 据桥 梁所 处 的
设计 异性 结构满 足要 求 。 台上 至少设 立 ２排钢 管 ， 承 每排 １ ３根 ， 管立 柱 多 ， 柱 间联 系多 ， 钢 量 大 ， 钢 立 用
同样 不经 济 。同时 ， 端悬 臂需要 设 置斜撑 ， 生 的 外 产 水 平分力 平衡 困难 。
结难 以满 足 ０号块 施 工要 求 ， 过设 计 让 支架 立 柱 通
起 到 临时 固结 作用 ， 好 的解 决 了悬 臂 施 工 的安 全 较
问题 。
钢 管 支 架 由以下 部 分 组 成 ： ８根 １２ ０ ｌ ０ ｘ Ｏｍｍ
钢 管立 柱做 主承力 构件 ， 为保证 受力 良好 ，１０ ２４ ｂ工
种 支架 的优势 ， 取得 了良好 的经 济效 益和社 会效 益 。 关 键词 ： 长 ； 号 块 ； 超 ０ 现浇箱 梁 ； 钢管 混凝 土立柱 ； 支架 ； 州市 兰
中图分 类号 ： ４ ５４ Ｕ ４ ．６ 文 献标识 码 ： Ｂ 文章 编号 ： ０９ ７ １ （０ ２ ０ — ２ ２ ０ １０ — ７ ６ ２ １ ）６ ０ １— ３
３３ 支 架 上 部 结 构 施 工 ．
主纵梁 采用 双拼 Ｉ６ ５ ｂ工字 钢 。 弯矩较 大 区间 在 增 加纵 向加 劲肋 ， 高抗弯 能力 ； 提 在支 点位置 附近位
置按 照 间隔 ５ ｃ ０ ｍ布置 横 向加劲肋 ， 提高 抗剪 能力 。
施 工人 员 、 工设备 、 施 施工 材料 ： ． ｋ ／ ２５ Ｎ ｍ ； 振 捣混 凝土 产生 的振 捣荷 载 ： ． ｋ ／ 。 ２ Ｎｍ ０ ４３ 主 要计算 内容 ．
方 案二之 二 。 大直径钢 管混 凝土 立柱 ， 大的提 较 高 了立柱 承 载力 ， 钢量相 对较 少 ， 用 较为经 济 。可 以
地形 地 貌条 件 、设 计结 构 和 环境 要 求等 综 合 确定 。
一
般 分 为落 地 支架 （ 扣 支架 、 管 立柱 支 架 、 合 碗 钢 组
梁 支架等 ） 和悬 空支 架 （ 三角支 架 、 梁支 架等 ） 纵 。在
２４ １
管理施工
城 市道 桥 与 防 洪
支 架计算 取值 ： 钢 纤维混 凝 土 ： ７ｋ ／ ｚ ２ Ｎ ｍ ； 钢 模板 ： ． ｋ ／ １ Ｎ ｍ ： ２
２１ 年 ６ ０２ 月第 ６ 期
在 主横 梁和 墩顶截 面相 应位置 设置 可调节 式型 钢 落架 体 系 。
结 为整体 。
（） ２ 采用 １０ ｘ Ｏｍ 螺旋 钢管作 为立 柱 ， ２ ０ ｌ ｍ 内部
高、 底板 厚度均按二次抛 物线变化 。主梁截 面为单箱
三 室直腹板形式 ， 顶宽 ２ ． ｉ， 宽 ２ ． Ｉ， ８ 底 ８ｎ １ 顶板等厚 ０ｎ ０３ｍ．边 腹板 厚 度 由跨 中 ０４ｎ 变 化 到 墩 顶 附近 ． ． ｌ Ｉ － ｍ，中腹板厚度 由跨 中 ０ ５ ｒ ３ ． ｌ ５ Ｉ 变化 到墩顶 附近 １ － ３ ｍ。底板厚 度 由跨 中 ０ ． ｍ变化到墩 顶附近 １ ３ ． ｍ。 ０
度 。落架 安装 调节过 程 中 。各 块体 接触 面长度 不小
于 ２ ｍ。 ５ｅ
型钢 落架 体系示 意 见 图 ３所示 。
腹 板
钢
Ｉ ｌ ｌ ｌ
Ｌ＿ ＿ ｊ
图 ３ 型钢落架体系示意图（ 单位 ：ｍ ） Ｃ
３ 钢 管 支 架 施 工
３１ 施 工 流 程 ．
Ｃ顶面坡 度 同梁底 。 每块 体 上 下 表 面各 用 ５ ｍ 厚 光 滑钢 板 罩 面 ． ｍ 以减 小接触 面摩 擦力 ，方 便调 整高度 及 落架 。施 工 时， Ａ下 面 和 主 横 梁 点 焊 ， Ｃ上 面和 主纵 梁 点 焊 ， Ｂ
留作 高度调 节块 。
该桥 梁底 纵 坡 ８ ．落 架块 直 接 加工 成 相应 坡 ％
支 架设 计 时 ， 同样 需 要考 虑 墩身 的 高度 、 台大 小 、 承
箱 梁 的结构形 式 和重量 。
考 虑 到该 桥 ０号 块单 侧 悬 臂 长 度 达 到 ８ｍ， 墩 身 高 度 １ 决 定 利 用 主 墩 承 台做 基 础 ， 承 台上 ２ｍ， 在 搭 设 落地支 架进行 现 浇 ， 解决 大悬 臂施 工 问题 ， 免 避 不 均 匀沉 降现象 。 因该 桥 墩顶 设 计 面积 较 小 ， 仅依 靠 墩 顶 临时 固
缝 长度 形式 解决 。 分配横 梁采 用 Ｉ０ ２ ｂ工 字钢 ，间距 ４ ｃ 布置在 ０ｍ 主纵 梁上 布置 。 ３４ 模板 安装 ．
单根 立柱承 载力计 算计 算 内容 参考 《 管混 凝 钢 土结 构设计 与施 工规 程》（ Ｅ Ｓ２ — ０ 。 Ｃ Ｃ ８ ９ ） 支架 搭设完 毕后 ， 计算 内容 为 ： 主横 梁 、 主纵 梁 、
字 钢承力 主横 梁采 用通长 整体形 式 ，把每 侧 ４根立 柱 连成 整体 。上布 设高度 ４ ｍ落 架体 系 ，１６ ０ｃ ２５ ｂ工 字钢做 主纵 梁 ， 其上 布置 Ｉ０ ２ ｂ作 为分配 横梁 组 成承
重体 系 。
２１ 方案 比选 ．
根 据现场 实 际情况 ， 设计 出两 种支架 方案 。
主纵 梁 在 钢管 立柱 两侧 各 ２ ｃ 和各 箱室 居 中 ０ｍ 布置 ， 以使 各 梁受力 近似 。 为减 少 外悬 臂 主纵 梁 变 形 ， 置受 力 斜撑 。斜 设 撑 采 用 双拼 Ｉ０ ４ ｂ工字 钢 ．直 接支 撑 在 主 纵梁 悬 挑 侧 。 同时 ， 均衡 钢管立 柱受 到 的水 平分 力 ， 侧 主 为 对 纵 梁 同样 设 置斜撑 。 斜 撑下 端应力 较 大 ， 通过 增加 加劲钢 板 ， 加焊 增
立柱 内浇筑混 凝土— — 分配横 梁安 装—— 模板 系统
安装 —— 支架 预压—— ０号 块 梁体 施工 —— 模板 部 分支 架体 系拆 除—— 中跨合龙 前立 柱拆 除 。
３２ 支 架基 础施 工 ．
腹板 位置 可 以承受 悬臂施 工产 生 的外力 ．钢管 立柱 对应 腹板 布置 ， 为减 少 主纵梁 悬臂长 度 ， 量靠 尽 近 承 台边 沿布 置 。 在 承 台施 工 时预 埋 锚 固钢 筋 。钢 管 竖立 之 后 。
１ 工 程 概 况
元通 黄 河大 桥 是 兰州 市城 区横 跨 黄河 ， 连通 南
北的一座大型市政桥梁 ， 主跨 为 （０ １０ ８ ） 的 ８ ＋５ ＋ ０ ｍ 连 续梁 拱组 合 桥 。 由群桩 基础 、 台 、 承 实体 墩 、 隔 减 震 支座 、 预应力 悬浇 箱梁 、 钢管拱 组成 。 主梁 中支点处梁高 ７ ｌ ． ｎ，跨 中处梁 高 ２ 梁 ０ 。 ｍ， ５
锚 固钢筋 和钢 管立 柱焊 接 。
根据设 计 位置 切割 钢管 安装 主横梁 。同时封堵
切割 面 。
钢 管 内混凝 土 的 浇 筑 ，采 用 Ｃ ０微 膨 胀 混 凝 ３ 土 ， 位抛 落无 振 捣 法施 工 。顶 部 ３ ４ｍ范 围内混 高 凝土 应振 捣 ， 证混 凝 土密实 。 保
图 ２ ０号块 支 架横 断面 布 置图 （／ （ 位 ：ｍ ） １２）单 ｅ
混凝 土浇 筑应 在 主横 梁 和斜撑 施工 完毕 之后进 行， 避免 后期 焊接施 工 造成钢 材变 形 ． 凝土受 高 温 混 失效 使立 柱承 载力 下降 。
２３ 落架体 系设置 ．
落 架体 系应 制作安 拆方 便 、 高程 可调整 等 。
０号块 全长 ２ 混凝 土 １８ ０ｍ 。 ０ｍ， ８
灌 注混 凝土 ， 提高 单柱承 载能 力 ， 部安装 工 字钢作 顶
为主梁 和分 配梁 ， 柱 间焊接 剪刀撑 结为 整体 。 立
三 种形式 比选 如下 ： 全部 利用 承 台作 为基 础 ， 均
可避免 支架 不均 匀沉 降 。 能确 保安 全可靠 。 方 案一 ， 虽然 架拼简 单 ， 是该 地 区贝雷 桁架使 但 用较少 ， 以满足 要求 ， 难 若长 距离调 运成 本较 高 。 方 案 二 之一 ， 由于 ０号 块体 较 大 ， 寸 定 型 ， 尺 需
预埋 地脚 钢板— — 竖立 １２ ０ １ ０ ￣ ０ｍｍ钢 管— —
主横 梁安 装—— 钢 管立 柱连接 焊接— — 落架体 系安
装— — 主纵梁 安装— — 纵梁受 力斜 撑安 装—— 钢管
图 １ Ｏ号 块 支 架 横 断 面 布 置 图 （， ）单 位 ：ｍ ） １２ （ ｃ