王鵬

（中鐵二十二局集團(tuán)第四工程有限公司 天津 301700）

1 工程概況

龍崗互通區(qū)瀨溪河大橋，位于重慶市大足區(qū)龍崗街道金榮村。橋梁中心樁號(hào)為K83+345，其中橋梁左幅全長(zhǎng)130.5m，左幅橋面變寬，寬度范圍為16.8～21.4m。右幅全長(zhǎng)128.5m，右幅橋?qū)?2.75m，全橋左右幅均設(shè)一聯(lián)，橋梁孔徑布置為4×30m。本橋平面位于R=1238m的右偏圓曲線上，左幅橋面設(shè)置雙向橫坡，最大坡度為4%，右幅橋面設(shè)置單向橫坡，坡度為4%，橋梁縱坡均為1.1%；墩臺(tái)徑向布置。

2 支架方案確定

在工程實(shí)踐中，選擇一個(gè)最優(yōu)方案是一個(gè)很復(fù)雜的過程，那么如何才能選擇一個(gè)最優(yōu)方案呢？對(duì)于工程施工而言，往往需要找出一個(gè)方案，無論在施工安全、質(zhì)量、工期、環(huán)保以及經(jīng)濟(jì)性方面均能到達(dá)預(yù)期目標(biāo)，我們把這個(gè)過程稱為最優(yōu)方案的確定。

確定一個(gè)方案通常需要以下幾步：首先，需要對(duì)工程本身的特點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)分析，然后根據(jù)這些特點(diǎn)，制定幾個(gè)均可以實(shí)施的方案，最后再把已有的方案進(jìn)行綜合比較，選擇出最優(yōu)方案用于現(xiàn)場(chǎng)施工。

2.1 工程特點(diǎn)分析

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工條件結(jié)合設(shè)計(jì)圖紙，對(duì)本工程特點(diǎn)進(jìn)行分析，主要特點(diǎn)包括：①跨河施工范圍大。本橋跨越瀨溪河，河道與橋梁45°斜交，常水位河面寬度約35m，洪水位河面寬度達(dá)到50m。②橋址區(qū)地形高差變化大。橋址區(qū)總體地形呈V字形，河道最深位置與第四跨橋臺(tái)高差達(dá)到18m。③橋址區(qū)地質(zhì)條件差異大。橋址區(qū)第一跨為既有農(nóng)田，主要為人工雜填土，第二跨第三跨位于河道內(nèi)，主要為常年沖積泥沙，深層地質(zhì)為弱風(fēng)化泥巖；第四跨為強(qiáng)風(fēng)化泥巖。④箱梁截面及橫坡變化大。本橋梁位于龍崗互通區(qū)主線與D匝道交匯處，箱梁截面寬度由16.8m變化至21.4m，變化寬度接近5m。另外，橋面考慮行車超高問題，設(shè)計(jì)雙向漸變橫坡，最大坡度為4%。⑤施工環(huán)水保要求高。本橋跨越瀨溪河，該河流為當(dāng)?shù)仫嬘盟?，因此，需要在施工中加?qiáng)環(huán)境保護(hù)。⑥支架施工質(zhì)量要求高。本橋設(shè)計(jì)為預(yù)應(yīng)力混凝土現(xiàn)澆連續(xù)箱梁，全橋設(shè)置一聯(lián)，箱梁混凝土采用整體澆筑成型，因此對(duì)支架的強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性要求較高。

2.2 支架方案比較

針對(duì)本工程的特點(diǎn)，將通常采用的現(xiàn)澆箱梁支架方案進(jìn)行比較，具體情況詳見表1支架方案比較表。

2.3 支架方案選擇

根據(jù)施工圖紙結(jié)合支架方案對(duì)比表，可以看出，無論何種支架，在施工安全、質(zhì)量、工期、環(huán)保等各方面均在可控范圍內(nèi)，能夠滿足設(shè)計(jì)要求。

因此，在進(jìn)行方案選擇時(shí)，重點(diǎn)應(yīng)考慮方案的適用性以及經(jīng)濟(jì)性。通過統(tǒng)籌取舍，最終對(duì)每一跨支架方案作出選擇。

2.3.1 支架適用性

通過對(duì)橋址區(qū)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)踏勘，發(fā)現(xiàn)第一跨原地面地勢(shì)平坦且位于設(shè)計(jì)洪水位以上，滿足滿堂支架或組合支架施工條件；第二跨原地面地勢(shì)坡度較大，同時(shí)部分區(qū)域位于河道內(nèi)，另外該跨線路右側(cè)設(shè)置有鋼筋加工場(chǎng)，若采用滿堂支架將會(huì)封堵鋼筋運(yùn)輸通道；第三跨跨越瀨溪河無法采用滿堂支架施工；第四跨原地面坡度接近45°，地基整平工程量大，不適合滿堂支架施工。

表1 支架方案比較

2.3.2 支架施工預(yù)算成本

根據(jù)適用性進(jìn)行選擇后，發(fā)現(xiàn)僅第一跨同時(shí)滿足兩種支架搭設(shè)條件。因此，需要對(duì)第一跨兩種支架方案進(jìn)行施工預(yù)算成本對(duì)比分析，選擇施工成本較低的方案用于施工。

通過對(duì)支架成本預(yù)算分析，當(dāng)采用滿堂支架時(shí)施工預(yù)算成本合計(jì)為33.4萬元，采用組合支架時(shí)施工預(yù)算成本為60.4萬元；根據(jù)兩種支架的搭設(shè)方式不同，還可以發(fā)現(xiàn)，施工成本會(huì)隨支架高度的增加而遞增，其中盤扣式支架每增高1m成本增加17398.32元；組合支架每增高1m成本增加11732.53元；由此可見采用盤扣式支架施工預(yù)算成本遠(yuǎn)低于組合支架。

通過對(duì)以上各項(xiàng)因素的分析，支架方案確定為：第一跨采用盤扣式滿堂支架施工，第二、三、四跨采用組合支架進(jìn)行施工。

3 支架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

根據(jù)現(xiàn)澆箱梁結(jié)構(gòu)尺寸及支架受力要求，在滿足安全、質(zhì)量、工期、環(huán)保的前提下，同時(shí)考慮支架方案的經(jīng)濟(jì)適用性，龍崗瀨溪河大橋上部結(jié)構(gòu)現(xiàn)澆箱梁施工支架采用了如下體系，圖1為支架體系布置圖組。

圖1 支架體系布置

3.1 盤扣式滿堂支架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

盤扣式滿堂支架原地面地基整平碾壓，地基承載力滿足設(shè)計(jì)要求后，采用C20混凝土硬化15cm，混凝土頂置放5cm厚木板，立桿橫橋向0.9m，縱橋向1.2m設(shè)置；橫桿步距1.5m設(shè)置；立桿頂托縱橋向采用I10工字鋼，橫橋向采用8cm×10cm方木間距0.3m，箱梁底模均采用18mm厚木膠合板。

3.2 組合支架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

組合支架基礎(chǔ)采用混凝土條形基礎(chǔ)，跨中基礎(chǔ)寬5m，高1m，支點(diǎn)處基礎(chǔ)寬1.5m，高1m，長(zhǎng)度根據(jù)橋面支架搭設(shè)寬度確定，采用C30混凝土澆筑成型；基礎(chǔ)頂預(yù)埋鋼板便于與鋼管立柱連接，支架立柱采用?630mm、壁厚10mm螺旋鋼管加工而成，縱橫間距按3m×3m設(shè)置；立柱間縱橫向采用10#槽鋼聯(lián)結(jié)，鋼管頂采用雙拼I40a工字鋼墊梁聯(lián)結(jié)，墊梁上放置貝雷片，貝雷片按跨度12m、間距2.8m布置，貝雷片上分配梁為I18工字鋼，間距為1.2m，工字鋼上設(shè)置盤扣式支架，布置形式為0.9m×1.2m，立桿頂托縱橋向采用I10工字鋼，橫橋向采用8cm×10cm方木間距0.3m，箱梁底模均采用18mm厚木膠合板。

4 支架施工控制要點(diǎn)

根據(jù)已確定的支架方案，結(jié)合本工程的特點(diǎn)，在施工過程中我們對(duì)以下要點(diǎn)進(jìn)行了控制：①支架基礎(chǔ)施工。針對(duì)跨河位置條形基礎(chǔ)，可利用枯水期，進(jìn)行草袋圍堰，將河床淤泥清除干凈確?；A(chǔ)底位于弱風(fēng)化砂巖上，條形基礎(chǔ)采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，基礎(chǔ)頂預(yù)埋連接鋼板，用于立柱焊接。②鋼管立柱的加工與吊裝。鋼管立柱長(zhǎng)度的確定，應(yīng)根據(jù)梁底設(shè)計(jì)標(biāo)高與上部支架結(jié)構(gòu)尺寸豎向推算，確保鋼管立柱下料在允許范圍內(nèi)；鋼管立柱安裝采用單根吊裝焊接，整體安裝完成后，采用槽鋼進(jìn)行縱橫向連接形成整體。③貝雷梁組拼與吊裝。貝雷片運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)平放至墊木上，安裝前吊車配合人工進(jìn)行組拼，每跨（15m）貝雷片采用花窗連接牢固后整體吊裝至立柱工字鋼墊梁頂，按設(shè)計(jì)位置進(jìn)行放置。④梁底支架縱橫坡及預(yù)拱度設(shè)置。梁底盤扣式支架搭設(shè)完成后，將頂托標(biāo)高調(diào)制設(shè)計(jì)標(biāo)高，通常采用施拉工程線以點(diǎn)帶面的方式進(jìn)行調(diào)整，然后鋪設(shè)方木，在方木頂進(jìn)行單跨整體預(yù)壓，現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)沉降數(shù)據(jù)，通過預(yù)壓消除支架基礎(chǔ)及支架間隙塑性變形，同時(shí)計(jì)算彈性變形，為支架模板預(yù)拱度設(shè)置及實(shí)際施工標(biāo)高提供依據(jù)。本工程箱梁底為雙向橫坡，最大坡度為4%，根據(jù)圖紙要求梁底橫坡需要依靠支架調(diào)整實(shí)現(xiàn)，為確保頂托與方木接觸部位密貼，采用木楔進(jìn)行填塞，預(yù)防大橫坡受壓對(duì)于頂托的推力導(dǎo)致偏壓。

通過對(duì)該方案的實(shí)施以及在施工過程中的管控，無論在安全、質(zhì)量、工期、環(huán)保以及經(jīng)濟(jì)成本方面均達(dá)到了預(yù)期目標(biāo)。

5 結(jié)論及建議

確定一個(gè)最優(yōu)方案，同時(shí)做好方案實(shí)施的管控，定能達(dá)到預(yù)期目標(biāo)。

在工程實(shí)踐中，一定要從工程本身的特點(diǎn)出發(fā)，同時(shí)結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)一切條件，制定出切實(shí)可行、因地制宜的施工方案。在方案的選擇過程中，不能將方案的經(jīng)濟(jì)性作為衡量方案優(yōu)劣的唯一標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)該從多個(gè)方面進(jìn)行衡量，全方位比較，只有這樣比選出來的方案才是最優(yōu)方案。