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1工程概況

下臺子柳河特大橋跨越京承鐵路、358省道、壽王墳專用線三條既有鐵路及公路，根據咨詢圖要求，凈寬×凈高分別為9.88m×7.25m、10m×5m、9.88m×6.55m。根據現場已有材料及實際情況，分析后決定采用防護膺架對其進行安全防護，操作步驟為：分別在道路兩側設置Φ600mm螺旋管立柱，在螺旋管立柱上搭設Ⅰ28型鋼作為縱梁（型鋼在支點處須與螺旋管焊接固定）；然后縱梁上按50cm間距鋪設Ⅰ28型鋼作為橫梁；最后在橫梁上鋪設4mm厚的鋼板及15mm厚的竹膠板。螺旋管立柱基礎采用1m寬的預制鋼筋混凝土條形基礎。

2工藝原理

墩頂縱向支撐膺架法支架，構件縱梁所采用的是長度為33m的國產321貝雷梁，貝雷梁的端支點是現澆簡支梁兩端的框架墩蓋梁頂面，貝雷梁的跨中支點實質是一道臨時門式墩，需設置在距貝雷梁一端15m處。其中在第5、第6片貝雷桁架，也就是跨中臨時門式墩上部不插入銷釘，這樣的貝雷梁結構屬于不等跨簡支梁結構，相應的承載力可滿足相關要求，同時結構相對簡單，易安裝，工作完成后也容易拆除。若將其應用在連續結構中，還能避免臨時墩反力設計超過應有范圍[1]。剪力可對縱梁加以控制，若有富足的彎矩，貝雷桁架用量會隨之增加，造成一定的浪費，使支墩容易發生縱向擾動。為了保證兩不等跨貝雷縱梁具有相等剛度，應對貝雷縱梁上下弦桿進行加強。在現澆簡支梁兩側翼緣板的下邊需設置12組貝雷梁縱梁，每側設置6組。為了方便支架的拆除，貝雷梁和跨中臨門式墩頂以及蓋梁頂需設置沙箱。構件現澆簡支梁支架橫梁要應用長度為10m的型鋼，具體設置位置為直腹桿節點兩側。跨中臨時門式墩支柱構件需應用到四肢格構式鋼管柱。四肢格構式鋼管柱的具體參數為：管柱的高度為22.27m，分肢鋼管采用426×8mm的鋼管，綴條采用L100×8角鋼，構件鋼管柱基礎采用的是鉆孔樁基礎，樁徑為1.0m。承臺和鋼管柱需焊接，采用的是預埋鋼板。在鋼管柱頂部，需將2組4m長的型鋼橫梁并排放置，跨中臨時門式墩橫梁需設置在橫梁上部，將13組長度為18m的貝雷梁與現澆軸線方向垂直并排放置。

3墩頂縱向支撐膺架法施工工藝

3.1跨中臨時門式墩樁基礎施工及鋼管柱安裝。承臺預埋鋼板需與鋼管柱底部法蘭邊緣焊接，焊接方式為滿焊焊接，焊角必須超過9mm。安裝鋼管柱的過程必須用到25t汽車，同時加以人工輔助。安裝時必須使用全站儀對鋼管柱進行垂直方向的檢測，豎直度盡量不超過2%。調整好鋼管柱的豎直度后，需利用L100×8角鋼分別對各肢管進行焊接[2]。3.2跨中臨時門式墩。HD200型貝雷梁橫梁安裝跨中臨時門式墩橫梁由13組長度為18m的貝雷梁相互拼接而成。在吊裝過程中，需分兩組進行，其中一組的數量為6組，另一組的數量為7組。吊裝兩組貝雷梁，放置在中支點鋼管柱頂部，然后連接所有貝雷梁形成一個整體，連接的方式是：2組貝雷梁之間用槽鋼連接，間隔為3m。為了避免銷子在使用過程中因設備振動等其他原因發生脫落，必須將銷子鎖緊。在拼裝貝雷梁組的過程中，需每間隔3m用一道槽鋼將其連接成一個整體，連接方向為橫向，同時需在貝雷梁桁架的端頭和上下面進行支撐架的安裝，安裝方向為豎向或橫向，以進一步保證臨時門式墩橫向貝雷梁組的穩定性[3]。3.3現澆梁支架縱向貝雷梁及型鋼橫梁安裝。采用12組國產321型貝雷梁構筑現澆梁支架縱向承重梁，每組貝雷梁的長度為33m，一共分2個整體，每個整體包含6組貝雷梁，分別布置在箱梁兩側的翼緣板下方。每個整體的貝雷梁需分兩段進行拼裝，分別為15m、18m。在拼裝過程中，需每間隔3m用一道槽鋼將貝雷梁上下橫向連接起來，以確保貝雷梁的穩定性。同時，應在每節貝雷桁架的端頭和上下面安裝支撐架，支撐架的方向為豎向或水平向。拼裝工作完成后，需使用吊車進行吊裝。要使用25t的汽車對支架型鋼橫梁進行調運安裝，應該嚴格按照由兩端至中間的順序安裝。完成1根的吊裝工作后，需使用20mm螺栓將橫梁和縱梁緊固連接，確保兩側貝雷梁都處于穩定狀態。3.4重量預壓。為了使上部現澆箱梁盡可能少受地基沉降以及支架變形的影響，需對現澆梁支架的穩定性進行驗證。在支架安裝完成后，必須采取一定措施對支架進行預壓檢測，并對支架在相關預壓條件下的彈性變形數據和非彈性變形數據進行記錄并加以分析。（1）支架預壓在進行支架預壓時，預壓重量應是梁體自重的120%，預壓所需壓力主要來自纖維袋裝砂。在預壓過程中，應根據實際壓力的分布進行預壓。（2）預壓觀測預壓時，需合理布置觀測點，同時采用水準儀測量觀測點的標高，同時做好記錄。必須嚴格按照經過設計的箱梁自重逐級加載預壓。首先應對跨中部進行加載預壓，然后向兩側對稱進行加載預壓。如果加載的重量已達到梁體自重的30%、60%、100%或120%時，需對每個觀測點的沉降情況進行記錄并加以分析。預壓加載后，應每隔2h觀測一次，同時做好相關記錄。如果沉降量連續24h不發生改變，那么可判定沉降區域穩定。（3）預拱度設置對預壓數據進行分析，然后依據支架實際的沉降變形量，進行梁體的施工預拱設置，及時調整現澆梁底模預拱度，使底模頂面的標高符合相關要求。3.5模板施工。采用鋼管或方木進行箱梁側模加工，按設計圓弧半徑將現澆梁側模并排連接，這樣既可以保證模板尺寸的準確性，還可以提高模板背楞的剛度。在模板施工過程中，圓弧半徑為75cm的翼緣板過渡圓弧段模板、現澆箱梁腹板需與鋼管排架以及現澆梁側模方木進行固定，采用的是厚度為8mm的竹膠板。截取聚氯乙烯排水管，制成圓弧半徑為30cm的底板過渡圓弧段模板和現澆箱梁腹板[4]。制作箱梁內模時要注意，標準節長度需設置為4m。完成預應力管道和底腹板鋼筋的安裝后，方可拼接內箱梁模板。3.6混凝土工程。需提前在攪拌站進行混凝土的集中攪拌。攪拌必須均勻，隨用隨拌，然后用混凝土運輸車將攪拌均勻的混凝土運送至施工現場，運輸過程中仍需不停攪拌，以防止混凝土發生分層[5]。然后利用混凝土泵進行澆筑，需注意采用分層澆筑的方式。3.7支架拆除。不適當地拆除支架很可能導致施工安全問題。為了確保支架拆除工作的安全、順利完成，施工過程必須嚴格按照設計方案進行，同時對支架拆除的各個環節進行嚴格把控。支架拆除的具體順序為：①落砂箱的安裝，在安裝落砂箱時，先安裝中支點，然后安裝端支點；②首次將貝雷梁縱梁向外橫向移動60cm；③拆除地板方木以及竹膠板，拆除型鋼橫梁；④第二次將貝雷梁縱梁向外橫向移動55cm，吊除貝雷縱梁；⑤吊除臨時門式墩HD200型貝雷梁橫梁，拆除門式鋼管柱。

4結語

綜上所述，在上跨既有線路的橋梁工程施工時，受地形、地勢等因素的限制，無法使用架橋機進行架設施工。而使用墩頂縱向支撐膺架進行施工，可充分利用箱梁翼緣板和框架墩墩頂空間，將既有線鋼梁作為安全作業平臺，實現了安全施工，保證了施工工期，值得類似工程借鑒和參考。

參考文獻：

[1]中國建筑科學研究院.混凝土結構設計規范：GB50010—2010[S].北京：中國建筑工業出版社，2011.

[2]顧祥林.混凝土結構基本原理[M].上海：同濟大學出版社，2004.

[3]文凱.基于價值工程的上跨既有線現澆簡支梁橋施工方案優選研究[D].蘭州：蘭州交通大學，2016.

[4]薛曉衛.跨既有線現澆箱梁墩頂縱向支撐膺架施工技術探討[J].黑龍江交通科技，2013，33（4）：72，74.

[5]李皓，高晶晶.新建鐵路跨既有線施工的安全管理與控制[J].鐵道建筑，2010（9）：116-117.

作者:杜倩倩 單位:中鐵十二局集團第四工程有限公司