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大悬臂盖梁现浇支架设计验算与施工

来源：意榕旅游网

科技资讯2020 NO.09SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATIONDOI：10.16661/j.cnki.1672-3791.2020.09.024

工程技术大悬臂盖梁现浇支架设计验算与施工

葛林涛

(宁波交通工程建设集团有限公司浙江宁波 315000)

①

摘要：329国道舟山段改建工程高架桥梁采用大悬臂双柱式桥墩盖梁，大悬臂长度与双柱计算长度比为1.556，为国内罕见，跨高比小于2.0。现浇支架的设计采用MIDAS有限元软件进行验算，为现浇支架搭设施工提供依据；现浇支架施工中选用符合设计要求的构件材料，并严格按有关标准规范检验质量，施工误差控制在容许范围，使大悬臂盖梁混凝土外观尺寸符合设计规定，施工过程中满足受力要求，确保施工安全。关键词：大悬臂盖梁验算施工质量安全中图分类号：U445.4

文献标识码：A

文章编号：1672-3791(2020)03(c)-0024-04

1 工程概况

329国道舟山段改建工程起点位于鸭蛋山码头，起点桩号K0+000，终点与平东线相交，设徐家村互通，路线终点桩号K49+318，路线总长49.318km。其中，329国道舟山段改建工程（K30+850～K35+704段）起点位于竹尖岗隧道中部，起点桩号为K30+850，出竹尖岗隧道后，设白泉高架跨过73省道，白泉起点互通与现329国道白沈线相交，沿现329国道白沈线前行，终点位于爱国村，终点桩号为K35+704，路线全长4.854km。全线共有互通主线桥2座，匝道桥2座。全线非预应力盖梁39片、预应力盖梁以双柱式矩形钢筋砼双悬臂构造为主86片（见图1）。

体建模计算，支架顶托上横桥向设置I16钢材，上部顺桥向设置I16钢材，其中水平段底模工字钢间距为90cm，间插双层8cm×8cm方木，间距30cm，斜坡段底模工字钢间距为120cm，上置三角底模桁架（见图2）。

3 支架受力验算

3.1 计算模型

支架整体计算模型见图3。3.2 计算参数

C40混凝土重力密度γ＝26.0kN/m3，弹性模量Ec＝3.45×104MPa；钢管Q235采用φ508mm×8mm型号，弹性模量Eg＝206GPa,抗压设计强度为190MPa；I56a钢材为Q235，弹性模量Eg＝200GPa,设计强度为190MPa；8cm×8cm方木设计强度为215MPa，弹性模量E=10GPa。构件名称

2 现浇支架设计

钢管立柱+工字钢梁+满堂盘扣式支架采用迈达斯整构件名称钢管立柱[1]

表1 各构件内力计算结果表

σmax(MPa)τmax(MPa)101.8<250

δmax(mm)σmax(MPa)τmax(MPa)85.5<21516.6<215

3.08<12516.7<125

0.05<215󰀁0.02<125

δmax(mm)0.4<10.6250.425<2.250.048≤1.165

水平段底模工字钢双层8×8cm方木斜坡段底模工字钢

横桥16#工字钢44.22<21523.39<1250.725<2.25顺桥16#工字钢33.94<21527.06<1250.73<2.25三角底模桁架177.6<215

75.2<125

2.72<3.5

注：[1]各栏中<或≤后数据为容许值；[2]钢管立柱ϕNA=35.26÷0.988=35.69N/mm2≤190N/mm2稳定性满足要求。

表2 模板质量检查验收要求

序号

12345678项目

模板高程模内尺寸轴线偏位垂直度

模板相邻两板标高高低差

表面平整度预埋中心线位置预埋孔洞中心线位置柱柱柱柱柱钢模板柱钢模板允许偏差(mm)

±10±208

0.15%H且不大于20mm

25310①作者简介：葛林涛（1976，3—），男，汉族，浙江宁波人，本科，工程师，从事交通建设工程施工管理工作。

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2020 NO.09SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION科技资讯图1 盖梁结构

图2 盖梁施工支架结构

图3 支架整体模型

3.3 验算结果

3.3.1󰀁整体验算

MIDAS有限元软件整体分析结果如图4所示。3.3.2󰀁各构件内力计算结果各构件内力计算结果见表1。

核对工作，施工中钢管使用全站仪或经纬仪定位。先测量基础标高，计算立柱高度，钢管长度必须满足设计高度，立柱用吊车配合人工安装。立柱就位后整排或多根立柱安装，按设计标高割齐，用12槽钢做水平撑和剪刀撑与钢管焊接，柱顶双拼I56a工字钢垫梁与柱顶钢垫板采用焊接连接。工字钢梁与立柱有间隙的，必须用钢板垫块楔紧。立杆加固后架设双拼I56a工字钢梁、I56a工字钢梁、双拼I16工字钢梁。

4.2.2󰀁钢管立柱施工质量控制

（1）根据设计，本桥施工要求的钢管规格为：Φ508mm×10mm需符合下列规定：钢管外形尺寸的允许偏差：钢管直径±1mm，壁厚：≥(8±0.2)mm。

（2）钢管制作符合下列要求：钢管的接头，采用对焊焊

4 支架施工及质量控制

4.1 门洞基础

地基基础承载力达到250kPa以上，在承台顶与周边地基顶设置钢筋网片过渡。钢筋网片采用C10@250mm，宽2m，与承台顶及周边地基各搭接1m。4.2 钢管立柱施工及质量控制

4.2.1󰀁钢管立柱施工

安装立柱时，在钢管施工前做好测量控制点的交接和

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轴向应力（MPa）󰀁󰀁󰀁󰀁󰀁󰀁变形（mm）

累积位移量（mm）

图4 整体分析结果

图5 大悬臂盖梁现浇支架支架和混凝土浇筑完成图

接接头；钢管接头的焊缝质量，必须满足规范规定和正常施工时的受力要求；钢管在堆放时，堆放形式和层数安全可靠，避免产生纵向变形和局部弯曲变形。在吊起、运输过程中尽量避免碰撞引起管身变形或损伤，并设防滚落措施。

（3）钢管立柱安装。钢管柱位置，根据测量组所放样的中心设置，并保护好标记。轴线定位允许偏差：①单桩的纵横轴线位置：±5mm；②两桩之间的中心间距：±5cm；③竖直度：0.1%。

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4.3 双拼I56a工字钢、I56a安装施工

钢管施工后，对钢管采用[12槽钢进行剪刀撑和水平撑的联接，安装纵桥向双拼工字钢I56a和横桥向I56a工字钢，其中横桥向I56a工字钢在盖梁中心线投影位置双拼。双拼I56a工字钢、I56a在施工现场场地上焊接联接板组成2根一组，形成整体后用吊机进行安装，并注意必须放在钢管的中部。

（下转28页)

工程技术黏附在其上面的沥青膜减薄，并减少自由沥青的数量，有利于提高沥青混凝土的强度和稳定性。3.4 拌合机械性能的影响

从目前来说，拌合机械的性能影响无法从短时间内得到解决。但在固有拌合机械的基础上，可以通过加强现场管理，将质量的影响因素减少到最小程度。比如说材料的堆放可以搭建材料棚，而不是露天堆放，确保材料的自动高速增添。同时可以通过改进除尘设备避免一部分矿料通过烟囱排到空气中。3.5 摊铺、碾压工序的影响

平整度作为沥青路面的一项重要指标，除在严格控制基层施工外，摊铺工艺是十分重要的影响因素。密实度对沥青混凝土面层的抗腐蚀稳定性及老化的影响很大，对路面结构层的强度影响也是很大，碾压达到最佳密实度时孔隙率是最小，沥青混凝土的强度是最高；反之，亦然。

2 沥青用量的影响因素

油石比在沥青混合料的生产中是一个重要指标，油石

比偏小无法使沥青完全裹覆矿料，导致混合料拌合不均匀，出现花白料。油量偏大，则是沥青混合料出现结团、流动性大等现象，路面成型后极易产生光面、泛油、油包等病害。因此在进行混合料的配合比设计中应严格控制沥青用量，在施工过程中定量做抽提试验，结合现场施工效果，不断调整沥青用量，使沥青混凝土达到各项技术指标要求。

3 现场施工的影响因素

3.1 配合比设计

最佳油石比用量是由马歇尔试验确定的，生产配合比验证阶段包括试拌和试铺两个内容。正确的配合比设计为3个阶段，即目标、生产配合比设计阶段及生产配合比验证阶段。应该通过拌和机拌合试铺，才能确定最佳的配合比。

3.2 拌合温度

沥青混凝土温度过高，易使沥青失去黏性，使用过程中易于老化，容易形成脱落、松散等路面病害，温度过低则沥青与矿料的黏结不好，压实效果差，沥青混凝土路面的强度和平整度无法保证，路面的透水性增强，从而降低路面的使用质量。沥青混凝土的拌合温度应根据施工实际结合规范规定取值。具体数据不再赘述。3.3 拌合均匀性

沥青混合料拌合不均匀时，大量的细颗粒在混合料中处于团聚状态，粗细集料离析严重。当拌合均匀时，粗细矿料团聚分解，矿粉的表面积得到了充分的扩展，使而使

(上接26页）

4 结语

实际养护和路面重铺工程养护中，沥青混凝土路面施

工作为工程施工中是复杂和难以控制的重点工程，一定要做好充分的准备实际施工前。工程技术人员要更加熟悉和掌握设计、规范要求，编制好实施可行的规则。要及时解决和纠正施工中出现的一些问题，定期统计与分析各种试验数据，及时对施工进行调整与指导，使得施工过程更加合理与高效。

参考文献

[1]󰀁贾晓明.浅谈沥青混凝土路面施工及质量控制[J].科学之友,2010(17):99-101.

[2]󰀁金丽林.浅谈高速公路沥青路面面层施工[J].甘肃科技,2012,28(16):136-138.

[3]󰀁范松涛.高速公路沥青路面面层施工技术[J].黑龙江科技信息,2008(29):234.量检查验收要求见表2。

4.4 门洞辅助设施设计安装

（1）照明：为保证门洞在施工期间，夜间的通行照明保障，在门洞下方每个车行道各设置一个照明灯；并在门洞最外侧钢管柱框架挂设LED灯带。

（2）反光警示：在门洞钢管立柱及混凝土基础上贴好反光警示膜，以警示并引导过往车辆。施工人员全部着反光背心。

（3）防落措施：在门洞顶部工字钢上部铺设20mm木板和防水布，以防上方施工时小构件意外掉落，防止污水流出污染门洞下通行的车辆。

（4）交通引导：在门洞两侧顺行20m采用水码、钢栏杆等隔离做为交通隔离引导，同时配备施工警示及交通标识，以确保行车安全。4.5 底模安装

底模面板采用6mm钢板，横肋采用8#槽钢，按间距25cm布置，侧模面板采用6mm钢板，横肋采用8#槽钢，按间距35cm布置，竖肋采用双16#槽钢，间距100cm。模板质

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5 结语

该工程大悬臂盖梁现浇支架的设计采用midas有限元软件进行验算，为现浇支架施工提供科学依据；现浇支架构件材料选用符合设计要求，并严格按有关标准规范检验质量，施工误差控制在容许范围，确保大悬臂盖梁混凝土外观尺寸符合设计要求。图5为大悬臂盖梁现浇支架支架和混凝土浇筑完成图。

参考文献

[1]󰀁潘从贵.大悬臂盖梁型钢支架施工技术[J].城市住宅,2016(8):117-118.󰀁

[2]󰀁郑蓓蕾.高架桥大悬臂预应力盖梁施工技术[J].现代交通技术,2019(1):117-118.

[3]󰀁陈军民.简述大悬臂双柱式桥墩盖梁施工与质量控制[J].建筑与装饰,2019(14):157-161.

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