王甫學 黃云

摘 要：重慶寸灘集裝箱碼頭為架空直立式高樁碼頭，架空平臺下部結構為φ1300mm立柱和縱橫聯(lián)系撐，聯(lián)系撐采用鋼抱箍作為支撐點。本文以寸灘集裝箱碼頭為例，詳細介紹了鋼抱箍在直立式碼頭框架結構施工中的應用，該工藝成功地解決了不需液壓千斤頂而調節(jié)底模板高程的施工難點，以期本文成果能為同類工程施工提供一定參考。

關鍵詞：鋼抱箍 縱橫聯(lián)系撐 支撐系統(tǒng) 直立式碼頭 寸灘

1.概況

隨著長江上游碼頭建設的推進，高樁直立式碼頭自2003年以來得到了快速發(fā)展。該結構型式主要以樁基為基礎，以立柱和縱橫聯(lián)系撐的框架結構作為下部結構，以橫梁、軌道梁和面板組成的平臺作為上部結構。長江水位的變化將使碼頭下部鋼筋混凝土結構施工經(jīng)受更多考驗。特別是采用傳統(tǒng)滿堂支架進行施工的縱橫聯(lián)系撐施，不僅浪費材料，且耗工費時，且對地基承載力要求較高。采用已施工的墩柱加鋼抱箍與工字鋼進行懸空拼裝，大大節(jié)省了周轉材料，同時也加快了施工進度，降低了水位的威脅。

重慶港寸灘港區(qū)集裝箱碼頭平臺為高樁直立式鋼筋砼框架結構，架空平臺長316 m，寬30 m，高33 m，劃分為9個結構段，上部結構包含平臺橫梁、面板及面層結構，平臺基礎為樁基礎，下部結構為立柱和縱橫聯(lián)系撐組成的框架結構，共分三層，其中立柱為φ1300mm的鋼筋混凝土結構，立柱分A、B、C、D、E、F共六排，45列，270根，立柱排間距5.65 m，列間距7.0 m，每10米采取鋼筋砼縱橫聯(lián)系撐進行聯(lián)結，縱向聯(lián)系撐高1.2 m、寬1.0 m，橫向聯(lián)系撐高1.0 m、寬0.8 m。施工時均采用鋼抱箍支撐。

2.縱橫撐鋼抱箍支撐方案設計

鋼抱箍固定于立柱上，牛腿垂直于橫向軸線，在牛腿上架設工字鋼作為排架橫向主承重梁，在橫向主梁上架設工字鋼，形成縱向底模承重主梁，每跨梁的承重主梁均要事先對拉桿進行對拉，目的時不讓其發(fā)生側翻，以保證操作安全。在承重主梁上焊接調節(jié)頂托，不僅方便調節(jié)底模標高，而且利于拆模，最后在調節(jié)頂托上安置分配梁形成底模支撐系統(tǒng)。

3.鋼抱箍制造及工字鋼加工

3.1鋼抱箍的制造

抱箍采用12 mm厚，高350 mm的鋼板制作，兩個半圓形鋼箍抱組成一個抱箍，為保證兩半圓抱箍之間能夠用高強螺栓連接，使之與墩柱擠壓緊密，半圓形抱箍應比墩半圓周長短50mm。半圓抱箍兩側用350 mm寬×20 mm厚×高350 mm且打8個φ25 mm孔的鋼板作為兩半圓抱箍的連接板，采用10 mm厚近似三角形鋼板加強打眼鋼板與抱箍壁鋼板，共分上、中、下三層，支撐點平臺為上層，同時在半圓形抱箍上部焊兩個對稱的吊裝環(huán)。

3.2工字鋼的加工

根據(jù)受力計算，采用工字鋼 I32b作為承重主梁。工字鋼的長度不宜太長，一般比立柱軸間距大10 cm～100 cm為宜。在距離工字鋼兩端約1/4位置處打Φ16 mm孔，用Φ12螺桿對拉，目的是固定工字鋼，進而防止工鋼側向傾覆。由于立柱縱橫聯(lián)系撐為四個方向，而抱箍僅設計兩個支撐點。為此，采取在其中一個方向安裝第一層工字鋼，在另一方向上工字鋼放置在第一層工字鋼上，但這樣會導致支撐系統(tǒng)頂面不在一個高程平面上，于是采取在第一層工字鋼上安裝高度為30 cm高的鋼管架頂托（焊接在第一層工字鋼上），頂托間距根據(jù)受力計算為60 cm。施工時通過頂托調整高程來調整聯(lián)系撐的底模高度，同時為便于底模的拆除，在第二層工字鋼上采取大頭楔的方法調節(jié)底模高度，同時安裝大頭楔也便于底模的拆除。

4.縱橫聯(lián)系撐施工

本節(jié)受首先給出聯(lián)系撐的施工工藝，然后通過試驗研究了鋼抱箍的承載力，最后給出了鋼抱箍的安裝過程。

4.1聯(lián)系撐施工工藝

聯(lián)系撐施工工藝：簡易腳手架搭設→確定鋼包箍位置→安裝鋼包箍→安裝工字鋼（承重主梁）→安裝分配梁（槽鋼或木枋）→彈梁軸線并復核→安放梁底模并固定→梁底起拱→扎梁筋→安側?！鷱秃藥缀纬叽?、標高、位置→驗收→澆筑混凝土。

4.2鋼抱箍的承載力試驗

鋼抱箍與混凝土墩柱間的摩擦力承擔縱橫聯(lián)系撐施工的全部荷載，鋼抱箍施工安全工作的關鍵是摩擦力的大小，因此須對鋼抱箍摩擦力進行試驗，待其合格后，方可將鋼抱箍投入使用。

檢驗的方法為：先將1個鋼抱箍（2個半圓鋼箍）安裝在已施工墩柱距地面約80cm處，箍內壁用萬能膠粘貼5mm厚橡膠墊。每個鋼抱箍的2個半圓鋼箍每側之間用6個Φ20高強螺栓連接牢固，擰螺栓時兩邊對稱擰緊，并與墩間作好記號?；谟嬎憬Y果，實際鋼抱箍所承受荷載為19 t，按1.5倍的施工安全系數(shù)，其摩擦力應達到近30 t。在鋼抱箍兩側橫梁支座平臺下部各放置100 t液壓千斤頂一臺，待千斤頂與油泵連接好以后，同時打開兩臺油泵進油閥，通過千斤頂向鋼抱箍施加作用力，通過油表的讀數(shù)加力至30 t，檢查鋼抱箍是否有位移，靜荷10 min后繼續(xù)觀察位移情況。

在上述荷載試驗中，鋼抱箍變形在許用范圍內，完全滿足施工要求。

4.3鋼抱箍的安裝

在對鋼抱箍進行拼裝前，鋼抱箍的2個半圓鋼箍每側之間上下各用1個Φ20的螺栓進行連接，在兩抱箍連接部位夾一厚10 cm的木塊，以確保固定鋼抱箍的孔徑大于墩柱直徑，進而便于塔吊吊裝時鋼抱箍順利套入立柱。抱箍內壁采用萬能膠粘好5 mm厚的橡膠帶后再放置12小時以上，以便于緊緊粘貼。

在安裝鋼抱箍前，需在施工的結構段搭設簡易腳手架，在鋼抱箍安裝位置高程的底部10 cm處再在簡易腳架上搭設水平橫桿，在立柱兩側水平橫桿上對稱安放一個10 cm×10 cm木枋，作為臨時放置鋼抱箍的平臺。

待一切準備就位后，通知塔吊工起吊鋼抱箍，準確套入計劃安裝抱箍的立柱，由人工引導慢慢放置在鋼抱箍臨時平臺上，人工擰松抱箍連接螺栓，取下夾在連接板部位的木塊，調整好位置后，開始逐孔對稱安裝高強螺栓并逐漸擰緊，直到達到設計的扭矩為止，技術人員采取力矩扳手進行抽查，以確保抱箍安裝質量。

4.4工字鋼骨架的安裝

用塔吊將第一層（焊有調解頂托的）工字鋼對稱安放在鋼抱箍的橫梁支座上，并采用對拉螺桿固定以防側翻。當?shù)谝粚影惭b完成后，再安裝第二層，同樣對稱安裝在立柱兩側，并采用對拉桿固定。

4.5鋪設分配梁及模板

工字鋼骨架安裝完畢后，即可安裝槽鋼作為分配梁骨架（也可采用方木），第一層安裝的工字鋼上面的分配梁安放在頂托上，第二層工字鋼上分配梁則直接安放在工字鋼頂面上。調整分配梁高度，確保其在同一平面上后，在分配梁上支設縱橫聯(lián)系撐底部模板。分配梁槽鋼兩端伸出縱橫聯(lián)系撐1 m，即槽鋼長度為3 m，兩旁設護欄，上鋪挑板，旁邊設護欄。分配梁槽鋼間距按60 cm鋪設。在鋪設的槽鋼上面安裝底模，其高程和軸線符合設計要求后，按順序綁扎鋼筋、安裝縱橫聯(lián)系撐側模及澆筑混凝土。

4.6拆模

拆除縱橫聯(lián)系撐側模時，縱橫聯(lián)系撐混凝土強度達到應達到50%。拆底模時，縱橫聯(lián)系撐混凝土強度應達到75%，拆除工序如下：

敲落大頭楔以調整頂托高程，分配梁槽鋼和底模將順勢下降，與縱橫撐底面脫離，再拆除拆除底模和操作平臺的護欄，然后底模板、分配梁、承重梁工字鋼依次用塔吊吊下，之后將鋼抱箍緊固的高強螺栓松開，把鋼抱箍吊至地面，同時拆卸第一層簡易腳手架，將其在第一層縱橫聯(lián)系撐上搭設第二層簡易腳手架。

5.結束語

本文所提出的將鋼抱箍作為懸空支承點的施工方法，使施工更加簡便，周轉材料使用較少，現(xiàn)場易于清理，材料不易丟失，現(xiàn)場管理也更簡單，工期縮短顯著，經(jīng)濟效益得到了提高，特別突出其在高墩施工或水中墩柱施工過程中的優(yōu)越性。尤對于受汛期影響較大的內河施工，當?shù)谝粚涌蚣芡瓿珊?，及時將腳手架翻到第二層，幾乎可以避免洪水的威脅，大大減少了因水位影響而帶來的損失。