高速公路省道跨線橋現澆箱梁施工支架設計

李頂頂

【摘 要】高速公路跨省道現澆箱梁施工技術日臻成熟，文章結合已完工工程實例，從施工方案選擇、支架方案選擇、具體施工方法等方面入手進行研究，介紹了高速公路省道跨線橋現澆箱梁施工支架設計的方法，以期為高速公路跨省道施工支架設計提供相關參考價值。

【關鍵詞】高速公路;跨省道;現澆箱梁;支架設計

【中圖分類號】U445.4 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-0688（2019）02-0107-02

1 工程概況

興寧至汕尾高速公路興寧至五華段畬江支線，線路在K16+524.503處與S120省道相交，交角為54°，設計S120省道跨線橋跨越省道。該橋全長90 m，為25 m+40 m+25 m預應力混凝土現澆箱梁，共一聯，箱梁梁高為2.3 m，采用單箱雙室截面形式，左幅頂板變寬12.5～14.98 m，底板變寬7.5～9.98 m，兩側懸臂各2.5 m;右幅頂板寬12.5 m，底板寬7.5m，兩側懸臂各2.5 m。省道S120在橋下第二跨通過，現狀為14.5 m寬水泥路面。

2 施工方案的選擇

S120省道跨線橋第二跨S120省道，為保證現澆箱梁施工期間S120省道的通行能力，采用雙孔門洞方案。門洞條形混凝土基礎以省道軸線為中心對稱設置，凈寬4.5 m，凈高5 m，充分保證車道寬度，在車道前進方向設置5 m限高架，保證門洞使用安全。

3 支架方案的選擇

門洞位置：凈寬4.5 m，計算跨徑5.3 m，凈空5.0 m。條形基礎采用C30砼澆筑，門洞左右側尺寸為（39.5/42/44.5）m×0.8 m×0.5 m，條形基礎高度隨地形調整調平。立柱采用外徑為φ450 mm鋼護筒，壁厚8 mm，橫橋向中心間距為2.5 m;鋼護筒上橫橋向放置雙拼32a“工”字鋼;縱橋向分配梁采用32a“工”字鋼，間距為0.6 m，縱向32a“工”字鋼與橫向32a雙拼“工”字鋼進行點焊。32a“工”字鋼上搭設碗扣式滿堂支架，支架采用φ48 mm×3.5 mm鋼管，底板間距為0.6 m×0.6 m，翼板間距為0.6 m×0.9 m，橫桿步距為60 cm，頂托上縱向放置10 cm×10 cm，與支架間距60 cm;橫梁采用10 cm×10 cm方木，間距為30 cm，放于縱梁上，橫梁上鋪設模板。

非門洞位置：搭設滿堂支架，底板間距為0.6 m×0.6 m，翼板間距為0.6 m×0.9 m，橫桿步距均為120 cm，滿堂支架最大搭設高度為6.0 m。

4 具體施工方法

4.1 門洞基礎處理

4.1.1 測量放樣

門洞條形基礎設置在省道兩邊車道上，根據臨時墩布置要求，對臨時墩的中心線、幾何尺寸進行測量放樣，并對地面標高進行測量。

4.1.2 澆筑臨時墩條形剛性基礎

澆筑前進行高程測量，確定澆筑頂面位置，保證單幅條形基礎頂面在同一平面上，確定位置后鉆孔預埋Ф20螺紋鋼，兩排間距為50 cm。采用C30混凝土進行澆筑，在集中攪拌站統(tǒng)一拌制，罐車運輸至現場進行澆筑。塌落度保持140～180 mm，采用插入式振搗器振搗，每層澆筑厚度為30 cm。

4.1.3 預埋鋼板

為保證鋼護筒與條形基礎的良好連接，在條形基礎頂面預埋80 cm×80 cm×1 cm鋼板，采用φ20螺紋鋼錨釘進行錨固。

4.2 門洞搭設

4.2.1 “工”字鋼橫梁架設

門洞主受力結構為φ450鋼護筒與雙拼32a“工”字鋼橫梁及32a“工”字鋼縱梁，工字鋼與鋼護筒之間采用焊接固定，蓋板與鋼管樁之間焊縫總長不得少于30 cm;雙拼I32a“工”字鋼與蓋板之間焊縫總長不得少于20 cm。搭設好的鋼管樁間加固采用20#槽鋼做橫向水平連接，保證門洞主受力結構穩(wěn)定性。

4.2.2 “工”字鋼縱梁架設

縱梁安裝前，須先在雙拼I32a“工”字鋼上定位出每片縱梁的位置，且在內側焊上鋼筋或型鋼作為限位，以提高安裝速度。

縱梁安裝就位后，采用點焊，將其固定在雙拼I32a“工”字鋼上。

5 結構驗算

5.1 荷載取值

5.1.1 箱梁砼自重荷載

鋼筋砼自重按G=26 kN/m3，箱梁的自重荷載分布如下：最小為翼板邊4.68 kN/m2，最大為腹板59.80 kN/m2。

5.1.2 模板重

（1）外模和內模采用1.8 cm厚的黑板，順橋向每米的總體積為0.55 m3，模板密度為0.9 T/m3，模板重：

q2=（0.55×103×0.9×9.8）/13=0.37 kN/m2

（2）模板背楞等附件重量，按等同竹膠板重量計算，則總重量：

q3=0.37×2=0.74 kN/m2

（3）施工人員、材料器具堆放荷載：

q4=2.5 kN/m2

（4）傾倒砼時荷載：

q5=2 kN/m2

（5）振搗砼產生荷載：

q6=2 kN/m2

5.2 荷載組合

最小荷載位置為翼板處：

qmin=（4.68+0.37+0.74+6.5）/sin54=15.19 kN/m2

最大荷載位置為腹板處：

qmin=（59.8+0.37+0.74+6.5）/sin54=83.32 kN/m2

5.3 受力驗算

5.3.1 計算分析

采用MIDAS/Civil橋梁結構有限元分析軟件對門洞支架結構建立模型進行箱梁荷載分析，驗算其強度、剛度是否滿足正常使用要求。荷載工況：結構自重、箱梁砼自重及施工荷載情況，采用實際壓力荷載模擬。

5.3.2 計算結果

支架撓度y=6.45 mm

5.3.3 結論

經過對鋼管門洞分析可知，整個門洞剛度、強度滿足要求。

6 結語

目前，該現澆箱梁已建成通車，通過對此段箱梁頂面高程、橫縱坡度進行復測，均能夠滿足設計圖紙和技術規(guī)范要求，并且頂面平整度較好。模板拆除后翼緣板線形流暢，底板大面平順無波浪起伏和凹凸現象;腹板、底板砼色澤一致，無明顯施工接縫，整體形象美觀，達到預期目的。

參 考 文 獻

[1]JTG/T F50—2011，公路橋涵施工技術規(guī)范[S].

[2]周水興.路橋施工計算手冊[M].北京：人民交通出版社，2001.

[3]陳澤江.永和大道跨線橋現澆預應力混凝土連續(xù)箱梁滿堂支架設計及驗算[J].城市道橋與防洪，2012（9）：112-115.

[責任編輯：鐘聲賢]