刘进宝

(中铁十二局集团第三工程有限公司，山西太原 030024)

1 工程概况

新建山西中南部铁路通道工程DK67+158.7卜家岩湫水河特大桥位于山西省吕梁市临县白文镇卜家岩村桥跨布置4-24 m预应力混凝土简支T梁+53×32 m预应力混凝土简支T梁+1-(40+64+40)m预应力混凝土连续箱梁，全桥全长1 996.84 m，其中1-(40+64+40)m预应力混凝土连续箱梁上跨218省道曲线半径800 m，线间距为5.79 m～5.83 m，边墩墩高27 m，边墩坡度比为35∶1，梁面距218省道30 m，线路左侧设置声屏障。跨218省道连续梁采用40 m+64 m+40 m预应力混凝土连续箱梁，单箱底宽7 m，桥梁全宽13.3 m，左线中心线处梁全长145.4 m，中支点处箱梁中心梁高5.6 m，跨中箱梁中心梁高3.4 m，梁高及底板厚均以二次抛物线变化。横隔板均设置了孔洞以便供检查人员通过。主桥箱梁采用三向预应力体系，分为纵向预应力束、横向预应力束和竖向精轧螺纹钢筋。其中0号梁段长度9 m，1号～3号梁段长3.5 m，4号～8号梁段长4 m，边跨直线段3.7 m，合龙段2 m。

2 边跨直线段施工方案优选

2.1 满堂支架施工方案

边跨直线段采用传统的满堂支架施工。经计算分析，存在以下问题:1)满堂支架搭设高度过高，且边跨直线段长度只有3.7 m，支架存在失稳的风险。2)墩身高，且边墩坡比为35∶1，满堂支架无法搭设至墩身顶部，经计算支架搭设至梁底后，距墩身存在1 m的距离，受力不明确。3)地基处理费用高。

该方案适用于低墩施工。

2.2 临时支墩施工方案

临时支墩施工方案，是施工边跨直线段的常用方案。但结合本桥直线段只有3.7 m，伸出墩身部分只有1.45 m，且临时支墩需大量钢材，经济效益差。该方案适用于长边跨直线段施工。

2.3 三角托架施工方案

三角托架施工方案是施工短直线段的优选方案之一。结构简单，受力明确。但此方案钢材用量较大。

2.4 挂篮施工方案

挂篮施工边跨直线段较为少见，适用范围有局限性。该方案结构简单，受力明确。在施工短边跨直线段时，可节省模板数量及大量钢材。

2.5 四种方案比选

基于本桥边跨现浇段比较短、重量轻的特点，优先选用挂篮施工方案，较其他三种方案有如下优点:1)安全性高。2)经济合理，节约大量钢材及模板数量。3)墩身与梁端同时受力，不存在墩身偏压问题。经多次检算对比，决定选用挂篮施工方案。

3 挂篮施工边跨直线段的关键技术

施工时所用的三角托架系统、挂篮需要支撑施工节段混凝土重量以及其他施工荷载，因此要求它们的强度安全可靠，以保证施工的安全。结合(40+64+40)m预应力混凝土连续梁悬臂施工的情况，对挂篮施工边跨直线段的施工步骤及受力检算进行介绍。

3.1 挂篮施工边跨直线段的施工步骤

1)挂篮前移。边跨8号段施工完成后，两侧挂篮前移。挂篮前下横梁移至边墩托盘前，挂篮底纵梁，前伸部分支撑在墩顶。纵梁下采用方木做垫梁，并连接成整体，确保底纵梁稳固牢靠。挂篮后点锚固在8号块上。2)铺设底模。挂篮就位后，施工放样，确保标高、位置准确，铺设底模。3)安装侧模模板。a.侧模采用挂篮模板，在8号块预埋精轧螺纹钢将导梁安装在梁面上，并用倒链将导梁固定在挂篮前上横梁处，以减小导梁的变形。b.外侧模固定在导梁上，将行走梁前移伸出边墩墩顶，与梁面导梁前段连接，后端锚固在梁段上。c.将滚轴焊接到侧模桁架上，将侧模下放至行走梁上，利用导链及滚轴的滑动将侧模移至墩顶。d.施工放样后调整标高，加固定位。侧模顶面用拉杆固定。侧模安装完毕，安装示意图见图1。4)安装端模绑扎钢筋、浇筑混凝土。5)安装临时锁定设施，浇筑合龙段混凝土。

图1 安装示意图

3.2 边跨直线段挂篮结构受力检算

边跨直线段长度3.7 m，节段重175 t。其中墩顶部分长度2.45 m，墩顶部分梁段重 135 t。伸出墩顶部分 1.25 m，重 40 t。只计算伸出墩身部分1.25 m。挂篮前吊四根吊杆(吊杆采用32精轧螺纹钢)。按每根吊杆可承受50 t计算:K1=50 t×4/40 t=5.0。安全系数达到5.0，故挂篮满足受力要求。

3.3 边跨合龙段施工及检算

1)支架的设置。支架仍利用边跨直线段挂篮。2)支架的检算。边跨直线段施工完成后，直线梁段重心在墩身上，即使拆除挂篮，梁体也是稳固的，故吊架不受边跨梁段力。抗倾覆系数为:K2=175/40=4.37 ＞2。边跨合龙段 62.32 t，所用挂篮已浇筑最重1号块174 t。K3=174/62.32=2.8。梁段的最小安全系数也可到达2.8，挂篮满足受力要求。

4 实施效果

通过上述计算表明施工中采用挂篮代替三角托架施工边跨直线段是合理、可靠的。该桥施工实践表明:采用挂篮施工边跨现浇段施工的方案，提高了施工的进度和效率。对保证施工质量和进度提供了有力的保障，取得了较好的经济效益。

［1］ 王昌将.悬臂浇筑预应力混凝土连续梁桥［M］.北京:人民交通出版社，2004.

［2］ JTJ 041-2000，公路桥涵施工技术规范［S］.