陳 永 華

(廣東省長大公路工程有限公司，廣東 廣州　510000)

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北街水道橋異形索塔爬架設(shè)計(jì)

陳 永 華

(廣東省長大公路工程有限公司，廣東 廣州510000)

摘要：以廣中江高速公路北街水道橋工程為例，設(shè)計(jì)了一套適應(yīng)索塔異形截面的爬架體系，介紹了該爬架系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成要素，并闡述了爬架施工工藝流程，解決了異形截面索塔變化多、施工難的問題。

關(guān)鍵詞：斜拉橋，爬架，索塔，異形截面

1工程簡(jiǎn)介

廣中江高速公路項(xiàng)目第TJ11合同段北街水道橋?yàn)橹骺?80 m的雙塔中央索面半漂浮體系預(yù)應(yīng)力混凝土斜拉橋，采用塔梁支撐體系。梁寬41 m,索塔總高度為111.188 m，橋面以上高度為84.615 m。北街水道橋索塔從塔頂正八邊形截面過渡到正方形截面，最后塔底處變化到矩形截面，橫橋向尺寸變化由下到上為13 m→6.9 m→9 m，順橋向尺寸變化由下到上為9 m→6.9 m→9 m，索塔豎向線型變化類似“小蠻腰”(廣州塔)的設(shè)計(jì)外形。

根據(jù)索塔結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、牛腿位置和上塔柱斜拉索錨固區(qū)段施工要求，將索塔劃分為20個(gè)施工節(jié)段。

1)下塔柱：1號(hào)～4號(hào)節(jié)段，標(biāo)高+6.574 m～+28.112 m；2)中塔柱：5號(hào)～11號(hào)節(jié)段，標(biāo)高+28.112 m～+67.762 m；3)上塔柱：12號(hào)～20號(hào)節(jié)段，標(biāo)高+67.762 m～+117.762 m。

索塔立面及節(jié)段劃分見圖1。

2設(shè)計(jì)背景

目前國內(nèi)常用的索塔施工工藝有以下幾種：

筑前，要仔細(xì)檢查鋼筋是否出現(xiàn)了偏移，一旦出現(xiàn)偏移現(xiàn)象要及時(shí)的解決，之后再進(jìn)行澆筑工作。

3.3表面施工技術(shù)

簡(jiǎn)單來說，路橋的表面施工工作實(shí)際上是對(duì)建筑進(jìn)行保護(hù)工作，表面施工可以在一定程度上維持路橋的正常使用，并有效的提高其美觀性。在我國當(dāng)前的道路橋梁建設(shè)過程中，施工材料主要為混凝土。

混凝土在施工過程中有以下幾點(diǎn)需要注意：

一是在施工開始前要對(duì)施工路段進(jìn)行放中線、量長度、釘中樁、水平測(cè)量，同時(shí)根據(jù)施工區(qū)域的特點(diǎn)以及該路段的使用需求合理的設(shè)計(jì)各路段的上下縱坡；

二是在施工前仔細(xì)核對(duì)混凝土表面的水泥標(biāo)號(hào)，在進(jìn)行水灰拌和時(shí)要按照嚴(yán)格的配比進(jìn)行；

三是進(jìn)行混凝土拌和時(shí)要采用機(jī)械拌和的方式進(jìn)行，采用鋼模板，整體的施工長度要緊密的貼合基層；

四是對(duì)各個(gè)施工部位的混凝土振搗持續(xù)時(shí)間，應(yīng)該以混凝土不再下沉或冒氣泡并泛出砂漿為準(zhǔn)；

五是對(duì)混凝土的表面施工結(jié)束后，還要采取一定的養(yǎng)護(hù)措施，對(duì)施工過程中的裂縫及時(shí)的處理，以保證道路橋梁的施工質(zhì)量。

4結(jié)語

在對(duì)道路橋梁進(jìn)行施工時(shí)，應(yīng)注意施工過程中的各種施工材料的質(zhì)量以及每個(gè)施工細(xì)節(jié)，確保不會(huì)因?yàn)槭┕み^程中的失誤導(dǎo)致施工質(zhì)量問題，同時(shí)對(duì)于施工過程中的關(guān)鍵技術(shù)要進(jìn)行深入的分析并熟練的掌握，以充分的確保施工的質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

[1]曾凡強(qiáng).道路橋梁施工中的技術(shù)要點(diǎn).中華建設(shè)，2014(8):148-149.

[2]薛哲.道路橋梁施工中應(yīng)注意的核心技術(shù)問題探索.道路橋梁，2015(6):318.

[3]王軍.淺談道路橋梁施工中應(yīng)注意的問題.中國水運(yùn)，2010(5):153-154.

[4]楊云彪.淺談道路橋梁施工中應(yīng)注意的問題.中國高新技術(shù)企業(yè)，2009(12):132-133.

1)液壓爬模施工。

采用液壓爬模施工工藝，爬模的外爬架系統(tǒng)作為施工工作平臺(tái)。該施工工藝的優(yōu)點(diǎn)是施工速度快、能確保高塔施工安全及外觀質(zhì)量。但此工藝多應(yīng)用于截面較為規(guī)則的索塔施工。

2)翻模施工。

采用滿堂支架翻模施工工藝，搭設(shè)腳手架作為施工平臺(tái)并通過三角托架進(jìn)行轉(zhuǎn)換。該施工工藝較為成熟，操作簡(jiǎn)單，但搭設(shè)腳手架人為控制因素影響較大，安全風(fēng)險(xiǎn)大，且模板拉桿影響索塔外觀，施工速度較慢。

3爬架特點(diǎn)

為適應(yīng)索塔截面異型、多變的特點(diǎn)，以結(jié)構(gòu)實(shí)用性和安全性為設(shè)計(jì)基礎(chǔ)，按“不變應(yīng)萬變”的設(shè)計(jì)理念，設(shè)計(jì)了一套新型的爬架系統(tǒng)，該爬架系統(tǒng)具有以下特點(diǎn)：

1)化繁為簡(jiǎn)，變每節(jié)異形為等截面的爬架設(shè)計(jì)。

爬架設(shè)計(jì)成空間桁架結(jié)構(gòu)，作為操作平臺(tái)爬架施工，每個(gè)索塔設(shè)計(jì)4層，每層高4 m。有上下兩個(gè)操作平臺(tái)空間，爬架以沿索塔周圍固定的4根鋼管作為爬升軌道進(jìn)行爬升，每層爬架同時(shí)可起到增加鋼管整體穩(wěn)定性的作用，爬升可采用小型電動(dòng)設(shè)備輔助進(jìn)行。每層爬架可根據(jù)施工需要停留在任何高度，屏幕位置也可根據(jù)索塔截面的變化進(jìn)行調(diào)整，靈活性好，在類似的索塔施工中具有很好的推廣適用性。

2)索塔模板系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。

根據(jù)索塔每節(jié)截面都在變化的特點(diǎn)，索塔外模采用無拉桿整體鋼模，內(nèi)模采用半自動(dòng)脫模的傘形內(nèi)模。該模板系統(tǒng)具備施工方便、進(jìn)度快、索塔外觀好的特點(diǎn)。

3)安全防護(hù)。

爬架外圍形成一個(gè)封閉的作業(yè)空間，爬架可根據(jù)索塔截面的變化靈活地調(diào)整與索塔之間的距離，每層爬架之間設(shè)置固定的上下通道，通過這些措施保障高空作業(yè)的安全性。

4爬架系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成

爬架由4根環(huán)繞塔周圍的螺旋鋼管作為爬升軌道，3層爬架、1層位于頂部的提升架以及固定爬架和提升架用的抱箍組成，如圖2，圖3所示。

鋼管作為爬架、提升架固定和爬升的導(dǎo)軌，鋼管每6 m接長一次，爬架、提升架套在4根鋼管上，通過鎖在鋼管上的抱箍進(jìn)行支撐，且通過在抱箍底部沿鋼管壁焊接4根10 cm長Φ20 mm鋼筋作為保險(xiǎn)。

3層爬架為索塔施工輔助支架的主體，3層爬架自下而上依次通過鏈?zhǔn)胶J相連。為加強(qiáng)連接安全性，爬架之間、爬架與提升架間設(shè)置4根φ28 mm鋼絲繩作為保險(xiǎn)繩。提升架通過塔吊進(jìn)行提升，爬架通過鏈?zhǔn)胶J掛在提升架上進(jìn)行提升。爬架寬1.2 m，為分體結(jié)構(gòu)(分為主架及副架)，內(nèi)邊緣距離索塔80 cm，可沿索塔水平方向移動(dòng)(以適應(yīng)索塔截面的變化)，移動(dòng)到位后通過法蘭進(jìn)行固定。

5操作工藝流程

索塔采用翻模施工，在索塔四周設(shè)置爬架，作為鋼筋安裝、模板安拆、混凝土澆筑、預(yù)應(yīng)力張拉的操作平臺(tái)，爬架隨索塔施工同步接高爬升。爬架是在塔座面上焊立好4根鋼管作為爬架導(dǎo)軌以后，利用塔吊進(jìn)行分塊吊裝的方法逐層完成爬架的安裝。

1)安裝螺旋鋼管。

螺旋鋼管在后場(chǎng)加工成每根12 m長，轉(zhuǎn)運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)逐根吊裝焊接在塔座面上的預(yù)埋件上，安裝時(shí)需確保鋼管的垂直度、設(shè)計(jì)位置和焊接質(zhì)量滿足要求。在后續(xù)施工中，4根鋼管間及鋼管與索塔間需增加橫聯(lián)，確保其穩(wěn)定性。橫聯(lián)管采用鋼管，每12 m高設(shè)置一道；鋼管附墻件采用小鋼管，每6 m設(shè)置一道。為方便橫聯(lián)管、鋼管連接，在底層爬架下設(shè)置操作平臺(tái)。

2)安裝爬架及提升架。

在鋼管離塔座面以上50 cm的位置安裝最底層爬架1的4個(gè)抱箍，在抱箍上安裝爬架1的4個(gè)主架，安裝爬架1的4個(gè)副架，并用螺栓將主架與副架連成整體。同理逐步安裝爬架2、爬架3，最后安裝提升架。安裝爬架2、爬架3及提升架時(shí)，由于是高空作業(yè)，需搭設(shè)簡(jiǎn)易腳手架作為安裝抱箍及主架的操作平臺(tái)。

3)完善附屬設(shè)施。

最后安裝爬架間的上下爬梯、臨邊護(hù)欄、掛設(shè)鏈?zhǔn)胶J及保險(xiǎn)鋼絲繩等附屬設(shè)施。

安裝工藝流程如圖4所示。

提升工藝流程如圖5所示。

6結(jié)語

北街水道橋爬架設(shè)計(jì)突破了常規(guī)索塔施工工藝特點(diǎn)，針對(duì)索塔結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)了專門的爬架系統(tǒng)，取得了良好的工期效益和社會(huì)效益，且該套爬架系統(tǒng)具有良好的安全性，真正實(shí)現(xiàn)了在高空作業(yè)如履平地。北街水道橋索塔施工歷時(shí)約8個(gè)月，施工過程順利，質(zhì)量與安全得到了保證，受到業(yè)主與監(jiān)理的一致好評(píng)，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，為國內(nèi)同類型橋梁索塔施工開擴(kuò)了新的方向。

Discussion on the matters needing attention and key technologies in road and bridge construction

Cheng Hu

(ShanxiYuanfangRoadandBridge(Group)LimitedLiabilityCompany,Datong037006,China)

Key words:road, bridge, pier column, foundation engineering, construction technology

Abstract:In view of the particularity of road and bridge construction, this paper discussed the problems that should be paid attention to in road and bridge construction, and from the foundation, pier column, surface three views, elaborated the key technology of road and bridge construction, to ensure the construction quality of road and bridge, prolonged the service life of road and bridge.

文章編號(hào)：1009-6825(2016)14-0154-03

收稿日期：2016-03-05

作者簡(jiǎn)介：陳永華(1985- )，男，工程師

中圖分類號(hào)：U442

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A