浅谈桥墩盖梁钢抱箍施工技术

浅谈桥墩盖梁钢抱箍施工技术

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摘要：近年来，桥梁的下部结构均向简单的桩柱体系方向发展，桩与柱间或柱与柱间以系梁联结（或不设系梁），墩顶以盖梁或帽梁联结，随着以桥代路情况的不断增加以及桥梁宽度不断加大,对盖梁施工提出的要求也越来越高。本文先简单介绍了桥墩盖梁施工的几种支撑方法，接着以钢抱箍施工为例进行介绍，阐述了抱箍法的设计思想、原理和相应的施工工艺流程。

关键词：桥墩盖梁；钢抱箍；施工技术

中图分类号：TU74 文献标识码： A

引言：

山区高速公路桥梁施工中，因为地形条件的限制，墩柱比较高，通常采用悬空支撑法进行盖梁的现浇施工，抱箍支撑法是其中的一种，这种方法常用于墩身较高、地基状况差、地面交通不能中断的桥梁工程施工中。由于盖梁的全部施工荷载均由抱箍承受,所以抱箍与混凝土柱摩擦力是否能承受以上荷载,是确定抱箍能否安全使用的关键,必须经试验确定后方可使用。

桥墩盖梁施工的几种支撑方法

1.1 横穿钢棒法

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盖梁立柱上一般都有与桥梁中线垂直的横向盖梁,起横向支撑桥梁的作用，在墩柱内浇注混凝土前，在墩柱内采用 PVC 管或钢管预留孔，模板在拆除后，在孔中穿入钢棒，套上钢板盒，放置钢板垫片，再用螺帽拧紧，这种支撑方法的优点是支架、模板及整个盖梁的重量通过工字钢传至墩柱，由墩柱承受，传力途径简单明确，不存在支架下沉的问题，缺点是在墩柱内预留孔，其处理不但费工费时还很难令人满意。这种方法常被用于墩柱较高或墩柱较低但地基处理较困难的盖梁施工，特别是山区的盖梁施工中。

1.2 预埋钢板法

在墩柱中预埋钢板，拆模后在预埋钢板上焊接钢支撑，由它来承受支架、模板、整个盖梁的重量及各种施工荷载。这种方法的优点与横穿钢棒法一样，缺点是预埋钢板要消耗大量钢材，不实惠；钢支撑的焊接工作量大，对焊接质量的要求也高，盖梁施工完成后还需对墩柱外观进行细部处理，不但费工费时而且难保证质量。

1.3 支架法

支架法是目前使用频率较高的一种方法，支架可以使用万能杆件或者钢管支架进行搭设，桥墩盖梁施工中所有的临时设施和盖梁重量都是由支架承受的，直接传递给地面。这种方法的优点是支架形式和高度可以自由变化；不用在墩柱上设置预埋件，不影响外观。缺点是支架法对地基的承载力要求比较高，需要对不符合标准的地基进行处理。

1.4 抱箍法

在墩柱上的适当部位安装抱箍并让它与墩柱夹紧产生的最大静摩擦力，来支撑盖梁、模板的重量及各种施工荷载，抱箍法的优点是将临时承重和盖梁重量直接传给墩柱，对地

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基没有要求，抱箍法适应性强，安装高度可以自由变化，节省人力和物力。综上几种方法，是最适合使用的一种桥墩盖梁施工支撑方法。

2.抱箍法的设计思想

抱箍的结构形式有箍身的结构形式和连接板上螺栓的排列，抱箍是由两个半圆形的钢板通过连接板上的螺栓连接在一起的，安装后能够让钢板盒墩身之间紧密贴合，在承受荷载的同时又不会变形。抱箍在墩柱上安装后必须与墩柱紧密贴合,这是基本要求。为适应各种不圆度的墩身,抱箍的箍身宜采用不设环向加劲的箍环板。抱箍上的连接螺栓,其预紧力必须能够保证抱箍与墩柱之间的摩擦力能够可靠地传递荷载。

3.抱箍法的原理

抱箍法其力学原理是利用墩柱上的适当部位安装抱箍并使之与墩柱加紧产生最大摩擦力，来克服临时的设施和盖梁重量。具体方法是：将两个半圆形的钢带环抱于墩柱上，半圆钢带两端各焊接牛腿，牛腿上设置纵梁以承受上部的荷载，两钢带牛腿分别由高强螺栓对拉，使其对墩柱产生法向压力，由钢带和墩柱之间的摩擦力提供支撑上部支架及盖梁荷载的竖直力。关键是要确保抱箍和墩柱之间要有足够的摩擦力，能够安全的传递荷载。

4.抱箍法的施工工艺流程

4.1 抱箍受力分析

根据摩擦力学公式，抱箍和墩柱间的最大静摩擦力F等于抱箍和墩柱间正压力N与摩擦系数µ的乘积，正压力N与螺栓的预紧力就是一对平衡力。抱箍法所承受的正压

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力正是由钢带断面承受拉应力后，传递到连接板上的高强螺栓上，最后由高强螺栓来承担，高强度螺栓必须要拧紧以保证足够的拉力。

4.2 抱箍法施工工艺流程

抱箍法的施工工艺流程：钢抱箍的制作与加工，钢抱箍进行承重试验，钢抱箍的安装，承重纵梁、横梁的安装，盖梁模板和盖梁钢筋的安装，盖梁混凝土的浇筑，盖梁混凝土的养生，拆除抱箍，再循环到钢抱箍的安装。

抱箍的安装：首先检查抱箍的外观状态，抱箍的内壁可以用万能胶粘贴8mm厚的橡胶垫。在墩柱的四周要用钢管搭设简易的支架，并计算好墩柱抱箍的安放高度，安装好小抱箍，其顶面与记号线平齐，拧紧小抱箍的螺栓。

盖梁的模板加工和安装：安装底模板时在方木的上方铺设7cm厚的木板，再在上面铺设2cm的竹胶板作为底模，侧模板在安装时采用大面积的框架式定型钢模，每侧面无一接缝，两侧封头均为整块的钢模板，要严格控制表面的平整度和尺寸。在安装前要进行除锈刷脱模油，模板密封时在相邻的模板间夹一条约5cm厚的海绵条，这个海绵条要稍窄于接缝面的宽度，底模板与立柱之间的缝隙用水泥砂浆密封好。

钢筋绑扎：在绑扎之前要认真的检查图纸，核对好钢筋的规格和数量，在钢筋加工区加工单片钢筋骨架。要严格控制起弯点的位置和电焊的焊接质量。

砼浇筑：砼浇筑前要先检查模板内的钢筋保护层厚度和模板的稳定性。清除模板内的杂物等。砼是由拌合站根据施工配合比集中拌制而成的，再由运输车运送至现场，再由固定泵车泵送入模。砼浇筑完毕后，应该排除砼顶部的积水，在砼初凝前对顶部砼进行复捣。

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砼的养护和拆模：砼在凝固好后，要及时的对覆盖土工布进行洒水养护，要保证砼的经常湿润，养护时间以大于7天为宜，砼达到一定强度后就可以拆模了。

4.3 抱箍法施工控制要点

箍身应该具有适当的强度和刚度，保证能够传递拉力和摩擦力，并能够支撑上部的重量，在进行箍身设计时，要经过受力分析，计算钢板的厚度、高度和加筋板的厚度、高强度螺栓的直径大小等数据。

箍身钢带制作要紧密贴合在墩柱上,钢带范围最好不设加劲板,为了增大箍身与墩柱混凝土接触的摩擦，抱箍的内径最好与圆柱的直径相差在1cm左右，抱箍与混凝土表面接触处要垫5mm厚的橡胶皮，这样也可以避免钢带和混凝土的接触处会损伤。

钢抱箍与墩柱之间的正压力是连接螺栓时所施加的，螺栓首先应该进行预紧，然后进行检测，确保螺栓建立起规定范围的预拉力。

螺栓是两排布置的，外排的螺栓施压时要对箍身缠身较大的偏心矩，对箍身的传力具有不利的影响，预紧螺栓时应该是从里而外的顺序进行，螺栓在布置一定要紧凑。

为了加强抱箍连接板的刚度并能够可靠地传递给螺栓拉力，在竖直的方向上，每隔2-3排螺栓应为连接板设置一个加劲板。

浇筑盖梁混凝土时，由于抱箍受力后容易变形，螺栓的拉力值会发生一定的变化，在浇筑盖梁混凝土的全过程中要反复的对螺栓进行复拧试验，每一次浇筑都要进行复拧。

5.结语

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抱箍法具有施工简单、适应性强、投资少、施工周期短的优点。其它支撑体系的优点抱箍法都有,而其它支撑体系的缺点抱箍法几乎都能够避免,因此,抱箍法是很好的一种盖梁施工支撑体系，值得大力推广与应用。

参考文献：

[1] 王强.浅谈桥墩盖梁施工的几种支撑方法[J].山西交通科技，2008（05）.

[2] 陈刚.浅谈桥墩盖梁施工的几种支撑体系[J].水利水电技术，2008（11）.

[3] 刘久意.桥梁盖梁抱箍法施工应用[J].山西建筑，2010（25）.

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