维普资讯 http://www.cqvip.com ・３４０・ 第３４卷第７期 ２ ０ ０ ８年３月 山 西 建 筑 ＳＨＡＮＸＩ ＡＲＣＨＩＴＥ（ 瓜Ｅ Ｖｌ０１．３４ Ｎｏ．７ Ｍａｒ．２ｏ０８ 文章编号：１００９—６８２５（２００８）０７—０３４０ ０２ 铁路双线特大跨系杆拱桥现浇箱梁支架施工 刘文玲 摘要：通过对某立交特大桥铁路双线系杆拱大跨度现浇箱梁支架施工总结，综合介绍了大跨度跨线现浇箱梁的几种施 工方案，并对几种方案进行了深入的探讨和分析，从而找出了施工跨线现浇箱梁的最优方案，对类似工程的施工具有一 定的借鉴和指导意义。 关键词：军用梁，碗扣式脚手架，应用，铁路双线系杆，大跨度现浇箱梁 中图分类号：Ｕ４４５．３５ 文献标识码：Ａ 在跨线现浇箱梁施工中，膺架法施工是常用的一种方法。利 进行了优化，采用军用支墩和碗扣式脚手架组合形成膺架进行现 用现有制式器材进行施工，一方面节约了临时工程的投入，同时 浇的施工方案，从而减少了高位落梁的工序，减少了安全隐患。同 又使大量库存的战备器材得到了合理利用，一定程度上避免了资 时，缩短了工期，减少了投入，取得了显著的社会效益和经济效益。 源的浪费，但是，军用梁和军用支墩作为现浇梁膺架时，由于军用 １ 工程概况 梁截面尺寸大，从而影响桥下净空，这种情况下，常常采用高位现 三环路立交双线特大桥是成都北编组站的控制工程，在跨越 浇而后落梁的施工方案，这就增加了高位落梁的工序，安全隐患 三环路的１９号－－２１号墩之间设２×５６ ｍ系杆拱，该桥系杆拱上 较大。与军用器材相比，满堂脚手架具有安装方便、受力均匀的 跨三环路呈５５。４４ ２０ ，与成都市既有宽８０ ｍ的三环路斜交，三环 优点，但是对于跨线箱梁的施工，不能满足车辆通行的要求，具有 路地下管网密集，有自来水、污水、雨水管道及煤气、天然气、通 定的局限性。在三环路特大桥的施工中，在总结几座桥施工的 讯、电缆管线等，其中绿化带内各有两道直径为１．８ ｍ，０．８ ｍ的 一经验教训的基础上，大胆创新，对在专家指导下制定的施工方案 自来水管，人行道上有一道直径为０．３ ｍ的自来水管，且１９号墩 撑架加固法。改变结构体系加固法效果好，但往往要在桥下操 剂拌和在一起组成的复合材料。将这种材料加入混凝土内，不仅 作，或设置永久设施，因而影响桥下净空，适合在不影响通航及桥 能显著地提高混凝土构件的承载力，而且能改善混凝土结构的抗 梁排洪能力的情况下使用。 冲击和耐疲劳性能，特别是具有很好的抗裂和控制裂缝宽度发展 ２．７增加辅助构件加固法 的能力。目前由于这种纤维重量轻、耐腐蚀，具有优良的机械强 便于施工且不影响美观等优点，已逐渐引起世界上众 当梁体结构基本完好，而其承载力不能满足要求或者需要提 度和刚度，多地区科研人员的关注和青睐，并把它作为一种新的修复材料而 高荷载等级时，一般可以采取增加辅助构件的方法进行加固。 １）增加主梁。当采用增加主梁的方法进行技术改造时，新增 研究它的加固方法和技术。加的主梁一般设置在原有中梁的两侧，如图４所示。 ３结语 文中可能孤立了各种加固方法，忽略了它们之间的联系，在 实际操作中，可能要同时选用几种方法；仅限于对桥梁维修加固 粱 方法与技术的研究，没有涉及到相关理论基础，从基本理论角度 对既有桥梁加固方案进行研究还有待进一步提高。 参考文献： ［１］刘真岩，周建斌．旧桥维修加固施工方法与实例［Ｍ］．北京：人 民交通出版社，２００５． 钢筋 图４ 新旧主梁布置示意图 ２）增设横隔梁。对于因横向整体性差而降低承载能力的桥梁 结构，可以采用增加横隔梁的方法以增加各主梁之间的横向连接。 ［２］张开鹏，蒋玉龙，曾雪芳．桥梁加固的发展与展望［Ｊ］．中国公 路学报，２００５． ３）增设支点加固法。是以减小结构的计算跨度和变形，提高 其承载力的加固方法。该种方法可以减小结构构件的计算跨度， ［３］ＪＴＧ Ｉ）５２—２００４，公路桥涵设计规范［Ｓ］． 能较大幅度地提高原有结构的承载能力，减小挠度和裂缝宽度。 ［４］ＧＢ ５００１０—２００４，混凝土结构设计规范［Ｓ］、 ２．８纤维增强塑料加固方法 ［５］ＣＥＣＳ ２５．１９９０，混凝土结构加固技术规范［Ｓ］、 纤维增强复合材料是用碳、玻璃、塑胶等纤维用环氧树脂粘 ［６］毛雯丽、东山桥加固技术探讨［Ｊ］、山西建筑，２００６，３２（７）：１３１—１３２． Ｓｕｍｍａｒｙ ｏｆ ｒｅｐａｉｒｉｎｇ ａｎｄ ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｍｅｎｔ ｍｅｔｈｏｄｓ ｏｆ ｂｒｉｄｇｅ ＺＨＵ Ｙａｎｇ ＬＩＡＯＪｉａｎｇ－ｓｈａｎ Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｂａｓｅｄ ｕｐｏｎ ＳｕｔＴｌｌｒｌａ／￣ｏｆ ｒｅｐａｉｒｉｎｇ．ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｍｅｎｔ ａｎｄ ｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｓｏｆ ｂｒｉｄｇｅｉｎｏｕｒ ｃｏｕｎｔｒｙｔｈｅ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｓｃｏｐｅｏｆｖａｒｉｏｕｓ ｍｅｔｈｏｄｓ ａｒｅ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ ａｓ ｗｅｌｌ ａｓ ａｄｖａｎｔａｇｅｓ ａｎｄ ｄｉｓａｄｖａｎｔａｇｅｓ ｏｆ ｔｈｏｓｅ ｍｅｔｈｏｄｓ ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｍｅｅｔ ｔｈｅ ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ ｏｆ ｔｈｅ ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ ｄｅｖｅｌｏｐ— ｍｅｎｔ ｏｆ ｈｉｇｈｗａｙ ｂｒｉｇｅｄｓ ｔｏ ｅｎｓｕｒｅ ｒｅｐａｉｒｉｎｇ，ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｍｅｎｔ ａｎｄ ｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｑｕａｌｉｔｉｅｓ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｄｅｃｋ ｐａｖｅｍｅｎｔ，ｎｌａｉｎ ｂｅａｍ，ｒｅｐａｉｒｉｎｇ，ｒｅｉｎ｛ｏｒｃｏａａｅｎｔ，ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｓｙｓｔｅｍ 收稿日期：２０Ｏ７，１１—１５ 作者简介：刘文玲（１９７４一），女，工程师，中铁十七局集团第一工程有限公司，山西太原０３００３２ 维普资讯 http://www.cqvip.com
３４＠２ ００８年； 刘文玲：铁路双线特大跨系杆拱桥现浇箱梁支架施工 ・３４１・ 基础内原有给水、消防检查井各一处，１９号一１０桩基位于人行道 步选定了军用膺架梁的施工方案。 上。单跨梁体总重３ ６０８ ｔ。系杆拱设计为单箱三室三向预应力 ３对地质情况再认识和方案的优化 刚性箱梁、刚性拱肋、柔性吊杆，拱肋为双肋式，全长５８ ０ ｍ，理论 矢高１１．２ ｍ，矢跨比为１／５，拱轴线为二次抛物线（ｙ＝ｚ ／７０．０）， 吊杆为幅９钢丝束柔性吊杆。箱梁采用支架现浇一次成型。该桥 具有跨度大、荷载重、结构复杂、技术要求高、施工难度大等特点。 ３．１ 地质及周围环境的再认识和分析 施工队伍进场后，对该桥１９号墩，２０号墩，２１号墩及三环路 处基础进行了初步探挖，开挖过程中，基础严重塌方且地下水较 丰富，在初探中发现该桥所处三环路地段有自来水、污水、雨水管 道及煤气、天然气、通讯、电缆管线等，其中绿化带内各有两道直 ２初步的方案比选 根据现有器材和系杆拱现浇箱梁的施工经验，在初步的方案 径为１ ８ ｍ，０．８ ｍ的自来水管，人行道上有一道直径为０ ３ ｍ的 比选过程中主要考虑了军用膺架梁方案、碗扣式脚手架方案、万 自来水管，且１９号墩基础内原有给水、消防检查井各一处，１９号一 能杆件方案。 １０桩基位于人行道上。这种情况下，及时对既定方案进行了进一 步的评价后认为：１）基础开挖困难，由于塌方严重，圬工数量实际 ２．１ 比选的指标 且工期较 方案比选主要从方案的可行性、安全性、工期、临时工程量及 会超过２００ ｍ３。２）军用墩三角区无法用军用梁体系，长。３）管线较多，军用墩基础对管线影响较大，临时工程量大。 设备、器材投入的大小及保证三环路通行要求等各方面进行。 ２．２制定各种膺架形式的具体方案 ４）军用梁无法伸人箱梁底部５０ ｃｍ变截面段，若采用方木支撑则 加大重量。因此必须进一步采取方案解决跨路处基础 方案制定的主要做法是：１）根据桥下净空、通车要求、膺架截 增大成本，三角区支架问题及变截面段支撑问题。 面尺寸确定支墩及支撑体系高度；２）根据支墩跨度确定支墩基础 问题、所受荷载，主要包括梁体重量、模板、膺架、支墩及施工荷载；３）根 ３．２方案的优化 在总结已施工的各种现浇方案经验的基础上，进行计算后方 据地质条件及荷载确定基础形式并计算基础尺寸。 ２．３碗扣式脚手架方案 案优化：１）军用支墩采用预留跨中通道，以１６ ｍ＋１２ ｍ十１６ ｍ跨 碗扣式脚手架方案的优点是受力均匀、安拆方便、临时工程 径组合的军用梁体系附以碗扣式脚手架支撑三角体系解决支撑 量小、工期可以保证，同时由于下沉均匀，便于控制箱梁线性。但 体系难组合、道路通行难保证、跨度大承重要求高、跨度组合难 是该方案无法预留临时道路。 等，从而避免了高位落梁。２）除跨中外，梁端部分可采用碗扣式 脚手架作为支架，由于脚手架受力均匀，因此基础可进行简单处 ２．４万能杆件方案 不采用扩大基础。３）军用粱顶部采用整体式钢管脚手架配顶 万能杆件脚手架方案的优点是受力均匀、安拆方便、临时工 理，解决军用梁无法伸人箱梁底部５０ ｃｍ变截面段问 程量小、工期可以保证，同时由于下沉均匀，便于控制箱梁线性。 托作为支架，减小军用梁支撑重量，降低成本。４）靠近天然气、煤气管道、 但是该方案无法保证通行要求，无法预留临时道路且因万能杆件 题，供水管道处军用墩基础采用桩基础，形成托梁桩基结构，确保道 属定型构件，构件高度无法满足施工净空要求。 ２．５军用膺架梁方案 墩共同组成受力膺架，同时膺架下保证４．５ ｍ净空并预留临时通 路行车宽度，满足承载力要求。 根据已确定的该方案，该方案由式军用梁和六五式军用 ４方案实施及效果 ２００４年９月２６日～１０月２８日，该桥仅用３２ ｄ时间就完成 ｄ，支架 道。基础形式为扩大基础，梁端基础坐落在桥墩承台及回填基础 支撑体系施工任务，其中基础处理较其他桥缩短工期１５较同类桥梁缩短工期２ ｄ，基础节约圬工１２４ ｍ３，同时避免土方的 上，跨中临时基础在路面上施工。 该方案的优点是：１）所用器材均为现有制式器材，可租用后 开挖和回填，减少了落梁工序，增大了施工安全性。梁体线性控 直接使用；２）相比较轻型贝雷片膺架而言，梁片数量大大降低，同 制较好。 时缩短了工期，增大了安全性；３）施工投入较低；４）该方案已经在 ５结语 京沪高速公路大桥施工中成功应用。 在施工跨线现浇梁且受桥下净空时，采用军用支墩和碗 缺点是：１）需拼装落梁，跨公路吊装安全隐患大；２）投入较脚 扣式脚手架共同作用组成现浇膺架，充分发挥了两种器材的优越 手架方案大；３）预拱度不宜凋整，需进行预压试验；４）跨径不宜组合。 性，大大缩短了工期，减少了投入，增加了施工安全性，较好地控 表１方案指标对比表 ＼对比指标 落粱 圬工 土方 钢筋 最大下沉 膺架 预留临时 ８１ １４．４ ２ ２ ０．８ 制了梁体线性，在同类型桥梁施工中应优先采用。 参考文献： 方案类 ＼脚手架 高度／ｍ 数量／ｎ１３ ｍ３ 重量／ｔ 变形／ｎｕｎ 重量／ｔ 通道宽度 １２０ １２０ １．８５ １．８５ １３ 均匀 ２０ ９０ ２５ ７８ ８ ８ 贝雷片膺架 军用膺架梁 万能杆件 ［１］魏 峰．三跨连续箱梁施工支架技术方案［Ｊ］．山西建筑， ２００６，３２（７）：１０２—１０３． ８１ ［２］王兴林．多孔箱形立交桥顶进施工技术［Ｊ］．山西建筑，２００６， ３２（９）：１１１－１１２． 通过各项指标（见表１）的比较，在争取专家意见的基础上初 Ｔｈｅ ｃａｓｔ・－ｉｎ・－ｐｌａｃｅ ｂｏｘｅｄ ｂｅａｍ ｓｕｐｐｏｒｔｉｎｇ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｏｆ ｒａｉｌｗａｙ ｄｏｕｂｌｅ ｌｉｎｅ ｓｕｐｅｒ—ｌａｒｇｅ ｓｐａｎ ａｒｃｈｅｄ ｂｒｉｄｇｅ ＬＩＵ Ｗｅｎ－ｌｉｎｇ Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｒｏｕｇｈ ｓｕｍｍｉｎｇ ｕｐ ｔｈｅ ｃａｓｔ—ｉｎ－ｐｌａｃｅ ｂｏｘｅｄ ｂｅａｍ ｓｕｐｐｏｒｔｉｎｇ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｏｆ ｒａｉｌｗａｙ ｄｏｕｂｌｅ ｌｉｎｅ ｓｕｐｅｒ—ｌａｒｇｅ ｓｐａｎ ａｒｃｈｅｄ ｂｒｉｄｇｅ，ｉｔ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ ｔｈｅ ｓｅｖｅｒａｌ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｐｒｏｇｒａｍ ｏｆ ｌａｒｇｅ ｓｐａｎ ｃａｓｔ～ｉｎ－ｐｌａｃｅ ｂｏｘｅｄ ｂｅａｍ，ｄｉｓｃｕｓｓｅｓ ａｎｄ ａｎａｌｙｓｅｓ ｔｈｅｍ，ｔｏ ｆｉｎｄ ｏｕｔ ｔｈｅ ｂｅｓｔ ｐｒｏｇｒａｍ ｏｆ ｏｎｓｃｔｒｕｃｔｉｏｎ ｓｐａｎ ｃ＆ｓｔ—ｉｎ—ｐｌａｃｅ ｏｘｅｄ ｂｂｅａｍ，ａｎｄ ｔｈｉｓ ｈａｓ ｃｅｒｔａｉｎ ｒｅｆｅｒｒｉｎｇ ａｎｄ ｇｕｉ￣ｎｇ ｍｅａｎｉｎｇ ｔｏ ｔｈｅ ｃｏｎｓｔｕｃｔｒｉｏｎ ｏｆ ｓｉｍｉｌｒａ ｐｒｏｊｅｃｔ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｍｉｌｉｔｒｙ ｂｅａｍ，ｂａｏｗｌ—ｓｈａｐｅ－ｆａｓｔｅｎｅｒ ｓｃａｆｆｏｌｄｉｎｇ，ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ，ｒａｉｌｗａｙ ｄｏｕｂｌｅ ｌｉｎｅ ｔｉｅｄ，ｌｒｇｅ ｓｐａｎ ｃａｓｔ—ｉａｎ—ｐｌａｃｅ ｂｏｘｅｄ ｂｅａｍ