抱箍法支撑在桥梁工程盖梁设计与施工中的应用探讨

张熙平

(贵州省桥梁建设集团有限责任公司，贵州 贵阳 550000)

抱箍法支撑在桥梁工程盖梁设计与施工中的应用探讨

张熙平

(贵州省桥梁建设集团有限责任公司，贵州 贵阳 550000)

介绍了抱箍法支撑在桥梁工程盖梁设计与施工中的应用，给相关桥梁工程和盖梁设计提供借鉴。

抱箍法支撑；桥梁盖梁设计；施工应用

1 抱箍法支撑的相关概念

1.1 抱箍法原理

抱箍法是将一定规格的钢板严密箍在桥梁墩柱上，利用两者之间产生的摩擦阻力来支撑盖梁的的方法。其中的关键技术是如何确定钢板高度以寻求最大静摩擦力点。由于盖梁的重量和桥身临时荷载由钢板直接传递给桥梁墩柱，因此对地基没有其他硬性要求；其次钢板的安装高度具体可视桥梁墩柱高度而定，不像传统支撑结构需要额外增加垫木底座或分配梁型式；抱箍法中钢板随墩柱不同形状而变化，因此不会破坏桥梁的整体结构稳定，同时钢板强度高，所需建材少，经济效益可观。比较明显的缺点是抱箍的形状大多是圆形或方形，一旦桥梁墩柱型式比较复杂，抱箍法会有一定的局限性。

1.2 抱箍法结构型式

抱箍法的结构型式除了箍身的形状、结构还涉及到钢板连接螺栓的排列形式。由于桥梁墩柱大都是圆柱形结构，因此箍身往往采用2片半圆形钢板通过连接螺栓拼接成一个整圆形结构，正好与圆形墩柱紧密贴合在一起，为保证钢板与墩身间的静摩擦力最大，应选择合适的钢板高度，这主要由连接螺栓的个数决定，同时也要注意保证桥身压力不会使钢板变形。

抱箍钢板必须与墩柱紧密贴合，这样才能保证静摩擦力的最大化，但由于墩柱不是严格意义上的圆柱，每根墩柱的弧度也不可能完全一致，因此针对不同的墩身必须采用适合的抱箍，可在箍身上加设一环柔性材质以保证钢板与墩柱的密贴。钢板与墩柱间的连接螺栓是保证荷载可靠性传递的重要介质，为保证预拉力就必须有足够数量的连接螺栓，同时螺栓的排列方式也是一个重要因素，最常见的是将螺栓竖向布置成两排，这样既减少了螺栓的使用，也减少了施工安装的不便，必要时还可设置加劲肋板。

2 抱箍法支撑设计步骤与要点

2.1 剪力墙结构设计步骤

(1)抱箍设计

抱箍的设计要考虑到模板、墩柱、支架、临时荷载等众多因素，其中最主要的是墩柱，为满足承压要求，抱箍普遍采用一定厚度的钢板制作，内径略大于墩柱10 mm即可，结构形式上采用两个半圆形的钢箍，两个钢箍之间要预留安装连接螺栓的余地，抱箍内壁环绕一圈橡胶垫圈，以保证使钢板与墩身密贴，且能够承受一定的重量而不变形；钢板高度由连接螺栓数目决定，在竖向上布置成两排，并加设一定厚度的肋板,以保证抱箍与墩柱间的摩擦力能尽可能可靠地传递荷载。

(2)抱箍荷载与螺栓扭矩的验算

设计完抱箍和连接螺栓的结构形式与尺寸后应该对其进行相关的受力分析。首先是连接螺栓的扭矩测定，通过实际测定螺栓杆的轴向扭矩和施工要求确定选用哪种材质、型号的螺栓以及每套抱箍的螺栓数量；其次是抱箍的受力验算，先对比墩柱理论摩擦力与实验测定摩擦力是否一致，然后验算抱箍总的承载力，检验是否满足盖梁施工要求。

(3)抱箍安装

抱箍的安装是抱箍法的重点。首先应检查抱箍的内壁上橡胶垫的贴合情况，确定橡胶垫的粘性是否满足贴合要求；然后在盖梁四周用钢管搭设简易脚手支架(沿墩柱上下铺设)，按已经计算好的抱箍安放高度在墩柱上标记；先试装抱箍，将钢板顶面与记号线齐平，拧紧两半圆抱箍间的连接螺栓；为防止钢板受力不均或变形，在拧紧连接螺栓时要注意让接口处还要预留2cm 左右的空隙，为保证抱箍的安全，以防各种不可预测因素如打雷、酸雨、沙尘等导致抱箍失效，可以在每片抱箍钢板下方植入钢筋来对抱箍进行限位，确保柱箍万无一失。

(4)盖梁模板加工安装

盖梁的模板分为底模、侧模板和封头模板，底模板是承受盖梁自重以及施工垂直荷载的结构，有时也需承受一定的侧向载荷压力，一般采用厚木板或竹胶板为主要材质，墩柱直接嵌入底模板，客观上已经起到加固的作用，因此无需额外甚至加固结构。侧模板主要承受横向或侧向载荷，一般采用大面积框架式定型钢模，所有侧模板间不能存在空隙，表面光滑度及几何尺寸都要符合施工要求，安装前需进行除锈工作并刷脱模油，侧模板拼好后用螺栓将各相邻模板连接好，接下来就要利用封头模板做成框架以作支撑之用，最后用水泥砂浆将模板与墩柱之间的缝隙密封即可。

(5)钢筋绑扎

盖梁模板加工安装完成后，需要放入绑扎好的钢筋笼中进行混凝土浇筑，钢筋绑扎前要仔细检查钢筋的外观、强度、质量，具体观察钢筋是否平直、表面是否有沥青等污渍、成盘的钢筋冷拉是否满足要求等等。然后就可以进行钢筋的绑扎焊接，主筋的焊接宜采用双面焊接形式，焊接时两接合钢筋轴线应保持一致，焊缝长度控制在5倍钢筋直径以内，宽度在0.8倍钢筋直径以上，厚度在0.3倍钢筋直径以上，避免虚焊、假焊的现象。具体绑扎时用铁丝固定钢筋的交叉点，对质量要求更高的可以利用点焊连接，同时保证钢筋在绑扎过程中不出现变形、错位的现象。绑扎完成后，直接采用吊机将钢筋笼安置在指定区域准备进行混凝土浇筑。

(6)混凝土浇筑与养护

混凝土的浇筑宜采用水平分层、斜向分段的方式，严格控制每层箱体的厚度，采用插入式振捣来搅拌混凝土，同时注意控制振动棒移动的距离、与侧模之间的距离以及进入下层混凝土的深度。搅拌完成的标志是混凝土表面出现泛浆，浆体不再下沉和冒气泡。浇筑完成后，还要在一段时间对其进行洒水养护和保温措施，一般以7 d为限。养护时既要保证混凝土有足够的湿润又要防止混凝土受冻，以免产生裂缝。7 d过后可以拆除模板直接进行养护，拆除侧模时，应确保混凝土表面和棱角不出现损坏或裂痕，最后拆除底模和端模，保证整个混凝土结构的强度。

2.2 抱箍法设计施工要点

(1)合理加设橡胶垫层和加强钢板

由于盖梁与整个桥身载荷量较大，必然对抱箍与墩柱间的静摩擦力要求较高，除了两者必须紧密贴合外还需要想办法加强连接板的刚度。在抱箍钢板和墩柱之间增设一层橡胶垫层可以使两者之间贴合更加紧密，产生的静摩擦力也更大。同时可以采用加设厚钢板的方法提高加强板的刚度，最好不要增设环向加劲肋，以免抱箍自身重量过大而移动。

(2)注意连接螺栓排列与紧固

当总载荷不大时可直接采用单排布置方式，一旦载荷过大，为减少成本，往往采取双排布置，但要注意一定要尽量紧凑布置,以减小螺栓和抱箍之间的偏心距。施工中，要时刻注意螺栓的紧固，观察是否有松动现象，若抱箍因为松动下沉则很容易影响到支撑体系的稳定和质量。

[1] 王煜.抱箍法支撑在桥梁工程盖梁设计与施工中的应用[J].工程建设与设计,2012,(11):166-169.

[2] 范小叶.桥梁盖梁抱箍法施工支撑体系设计与验算[J].市政技术,2014,(Z1):90-92,96.

[3] 洪华平.悬空支撑体系在水上盖梁施工中的优化设计[J].铁道建筑技术,2015,(3):28-30.

[4] 高平,余江.全幅整体式的大体积盖梁支架施工方法[J].建筑工程技术与设计,2015,(23):637-638.

[5] 韩锦,王诚.对桥梁盖梁抱箍法设计与施工技术探讨[J].城市建设理论研究(电子版),2012,(11).

[6] 宋伟东.浅谈桥梁盖梁“抱箍”法施工技术[J].黑龙江科技信息,2013,(15):197.

[7] 刘陈红.抱箍法施工桥梁盖梁浅析[J].城市建设理论研究(电子版),2014,(19):73-73.

[8] 刘金成.浅谈“抱箍”法施工技术在桥梁盖梁施工中的应用[J].科学与财富,2012,(3):153-153,152.

The investigation of hoop support in bridge engineering coping design and construction application

ZHANG Xi-ping

(Guizhou province bridge construction Refco Group Co.，Ltd.,Guiyang,Guizhou 550000,China)

The paper introduced hoop support in bridge engineering coping design and construction application, hope to provide reference for related bridge engineering and coping design.

hoop support; bridge coping design; construction application

2015-12-25

张熙平(1981-)，男，贵州江口人，工程师，研究方向：公路工程建设。

U442

C

1008-3383(2016)02-0084-02