盖梁抱箍法施工技术总结

尹成  李张辰  杨磊

[摘 要]本文针对阜阳102省道颍河特大桥，对于不便架设脚手架的高墩盖梁，宜采取抱箍法进行施工。结合设计盖梁无支架抱箍法的要求，给出抱箍、纵梁等支撑体系的设计计算步骤、施工方法和技术要点。通过设计、计算过程从而明晰盖梁抱箍法支撑系统的顺序、思维和方法，为后续桥梁施工积累相关施工经验。

[关键词]盖梁   抱箍法   设计    施工

1.引言

随着近几年公路事业的发展，桥梁施工工艺的不断更新。我国社会各个领域都取得了突破性进展，各种科学、高效的新方法得到广泛的推广和应用。盖梁抱箍法施工技术在桥梁盖梁施工中具有无比的优越性和科学性，在现代桥梁施工中得到广泛应用。与支架施工相比，抱箍法施工减少了人力、财力和材料的投入，不仅创造良好的经济效益，同时提高了施工安全系数及优越性。

2.工程简述

本标段位于阜阳颍东区，途径插花镇、颍上县等，设计为一级公路，颍河特大桥范围:K12+323.7-K14+090.7，全长1767m(主桥为双塔单索面预应力斜拉桥，跨径为100+180+100m），左右两幅，盖梁共计74个,盖梁全长12.3m*1.9m*1.5m，混凝土方量34.2m3，平均高度在10m左右,支架搭设消耗大量的时间，影响工期及加大资源的投入，所以综合考虑，决定采用抱箍法施工。

3.抱箍法原理及力学计算

其力学原理：利用在墩柱上安装抱箍并使之与墩柱夹紧产生的最大静摩擦力，来克服临时设施及盖梁的重量。 
　　抱箍法的关键是要确保抱箍与墩柱间有足够的摩擦力，以安全地传递荷载。下面就此问题进行讨论。 
　　3.1.抱箍的结构形式 

箍身的结构形式：采用两个半圆形的钢模板，抱箍通过连接板上的螺栓连接在一起，使钢板与墩身紧密贴合没有缝隙，抱箍与墩柱之间加一层6mm厚的橡胶垫，目的是增加抱箍与墩柱之间的磨擦力。抱箍连接板上设计有螺栓孔，使用螺栓连接抱箍。这样，在施加预拉力时，由于箍身是柔性的，容易与墩柱密贴。 
　　箍身采用厚度足够的连接板并为其设置必要的加劲板，将连接板上的螺栓在竖向上布置成两到三排。 
　  3.2抱箍使用的理论依据 
　　3.2.1力学原理 
　　抱箍法的关键是要确保抱箍与墩柱间有足够的摩擦力，以安全地传递荷载。下面以11#右幅盖梁为例进行抱箍的受力计算： 
　　理论依据:抱箍与墩柱间的最大静摩擦力等于正压力与摩擦系数的乘积。
　　搭设抱箍所受的竖向压力由M30的高强螺栓的抗剪力产生，查《路桥施工计算手册》第426页：

M30螺栓的允许承载力：

[NL]=Pμn/K

式中：P---高强螺栓的预拉力，取290kN;

     μ---摩擦系数，取0.3；

     n---传力接触面数目，取1；

     K---安全系数，取1.7。

则：[NL]= 290×0.3×1/1.7=51.2kN

　因此，单个螺栓的允许拉应力为：F1=51.2kN 
　　所有螺栓预紧力之和为：N=7*7*51.2=2508.8kN 
　　抱箍与墩柱间的最大静摩擦力为：f=0.3*2508.8=752kN 
　　盖梁自重：G=（859.56+29.64+98+46.47*2+20.933+11.92）/2=556.49KN≤f=752kN 
　　因此，用抱箍承受盖梁自重的方案是可行的。 

3.施工工艺及控制要点

3.1施工工艺

简易脚手架搭设    抱箍高程测量   抱箍安装    I56横梁工字钢安装    I14分配纵梁安装    盖梁底模安装    盖梁底模高程测量    钢筋安装    盖梁侧模安装、固定    

检验抱箍是否下沉    混凝土浇筑、养生    侧模拆除    抱箍拆除。

3.1.1抱箍安装

墩柱四周搭设简易支架平台，根据计算得出的安放高程，用吊车配合安放到位，抱箍连接用高强螺栓。抱箍安放好后，在抱箍牛腿上安装两根I56工字钢，工字钢之间用4根Φ16对拉螺栓连接，纵梁采用I14工字钢，均匀放置在横梁上部，用U行卡扣与横梁连接。纵梁长度大于模板宽度2米，并铺设模板作为工作平台，以方便施工人员安全作业。

3.1.2底模安装

盖梁底模采用5mm的定型钢模，两端悬出设三脚架支撑，搭设完毕后复测底模平面位置, 模板接缝处垫双面胶条，防止接缝漏浆造成混凝土面色差或麻面。

3.1.3盖梁钢筋安装

底模验收合格后，进行盖梁钢筋安装，盖梁骨架钢筋提前加工，用吊车整体吊装就位。吊装应注意吊点位置,防止骨架变形。钢筋绑扎必须严格按照规范和施工图，定位要准确, 确保钢筋保护层厚度误差不大于5mm。

3.1.4侧模板安装、固定

钢筋绑扎及预埋件经检查合格后，安装侧模。侧模采用定型钢模，安装前必须打磨除锈涂刷脱模剂，模板接缝加垫双面胶条防止漏浆。安装完毕后，仔细检查各部位尺寸以及稳定性。

模板安装完毕后，检查抱箍是否下沉并再加固抱箍螺栓。

3.1.5混凝土浇筑及养生

模板和钢筋经监理工程师验收合格后，浇筑混凝土。混凝土应分层均匀浇筑，同时振捣密实，混凝土顶面修整抹平。浇筑期间，应设专人检查承重抱箍、承重梁及模板的稳固情况，发现有松动、变形、移位时，应及时处理。

混凝土初凝后安装专人养生，洒水养生时间为7d。

3.1.6侧模拆除

待混凝土强度达到2.5MPa，方可拆除侧模，拆侧模的顺序为：先拆除两头端头模板，再拆除侧模。拆除的模板整齐堆放。

3.1.7抱箍拆除

抱箍拆除采用倒链整体吊装拆除。步骤一：用倒链将横梁系于盖梁上，用倒链将抱箍系于横梁上，松抱箍螺栓。步骤二：手动操作倒链，两边匀速同步使抱箍及横梁下降至系梁。步骤三：用吊车依次拆除底模、纵梁。步骤四：用钢丝绳将横梁挂于吊车小勾上，拆除倒链。步骤五：用吊车依次拆除横梁、抱箍。直接用倒链将横梁及抱箍下降至原地面，用吊车依次拆除即可。

3.2 控制要点

1)箍身设计时，要通过受力分析，计算出钢板厚度、高度、加筋板厚度、焊缝长度、高强螺栓的数量和直径大小等参数。

2)箍身钢带制作要紧密贴墩柱，钢带范围不宜设加劲板，为了增大箍身与墩柱混凝土接触的摩擦，抱箍内径宜比圆柱直径大1cm左右，抱箍与混凝土表面接触处垫6mm厚的橡胶圈，同时也避免了钢带和混凝土直接接触损伤外观。

3)钢抱箍与墩柱间的正压力是连接螺栓施加的，螺栓应首先进行预紧，然后用带扭力矩的扭 力扳手进行检测，确保螺栓建立起规定的预拉力。

4)由于抱箍连接板上的螺栓是两排以上布置，外排螺栓施压时对箍身产生较大的偏心矩，所以螺栓布置应尽可能紧凑，并且预紧螺栓一定要由里而外的顺序拧紧，最后重返回里排，确保螺栓受力均匀。

5)抱箍加压后通过在抱箍下方作标志，检查抱箍是否有下沉现象，并在混凝土施工中和施工后作好观测记录，同时在梁底设置预拱度，总结预拱度经验值，以便以后指导施工。

结论                                 

综上所述，盖梁抱箍法设计思路清晰、计算简便、施工方便、适用推广性强。本文提出的设计与施工方法可为同类工程设计施工提供一定的理论依据与技术借鉴，抱箍拆除采用到倒链法拆除，不但可以提高施工效率和经济效益，而且能够保证施工安全，是一种比较理想的盖梁施工方法，值得推广使用。

参   考   文   献

[1]周建国．抱箍法盖梁施工技术【C】GB/T7714

[2]朱清华．盖梁抱箍设计计算方法【J】_西部探矿工程，2007，19(6)：192~194

作者简介：尹成（1991） 性别：男，文化程度：本科，籍贯：安徽，职称：助理工程师，从事一级公路建设工作。