盖梁抱箍法施工平台整体卸落方案研究及应用

盖建卫

（中铁十六局集团第四工程有限公司，北京 101400）

1 引言

随着我国经济实力的增强，高速公路网越来越完善，高速公路成为人们出行的一个重要途径，保证高速公路施工质量具有十分重要的意义。盖梁抱箍法具有支模方便、周转时间短、可操作性较强、安全性高、不破坏墩柱结构和外观等优点。因此，在当前高速公路盖梁施工过程中，更多地使用抱箍法。盖梁抱箍法施工平台拆除时，传统做法是利用安装在抱箍上的砂筒落梁约5cm，使底模与盖梁脱离，然后工人在高空中利用吊车将底模、分配梁抽出，再将主梁、抱箍拆开，分别吊至地面。拆除过程均为高空作业，操作工人无稳定的施工平台或在吊篮中作业，工作效率低、吊车占用时间长、费用高、安全风险极高。亟需一种施工平台整体卸落的新工艺，以改善工人施工环境，消除安全隐患，降低施工成本。

2 工程概况

濮卫高速跨G230国道分离式立交桥长352m，桥面净宽2×11.75m。上部结构采用先简支后结构连续预应力混凝土（后张）小箱梁， 孔跨 布置 为（37+46+37）m+9×25m； 下部结构桥墩采用双柱式墩，墩柱直径1.3m，柱间距7.05m；普通钢筋混凝土盖梁尺寸为11.36m×1.85m×1.45m。

3 方案概述

盖梁施工平台整体卸落装置由上横梁、可调支撑、手扳葫芦、钢丝绳、下横梁组成。盖梁混凝土强度达到80%以上，方可拆除底模。先将上横梁安装在盖梁顶面，并调紧支撑座，使其固定在盖梁上，利用手扳葫芦和钢丝绳连接上下横梁并调紧。工人通过钢制爬梯进入工作吊篮，拆除抱箍螺栓，并将抱箍临时悬挂在主梁上。四名工人站在施工平台上，同步操作手扳葫芦，将盖梁平台降至地面，或采用吊车快速将平台降至地面。

4 卸落装置设计

4.1 设计简图

盖梁抱箍法施工平台整体卸落装置上下横梁及支撑架由双12#槽钢焊接而成，支撑架上安装可调支撑和悬挂吊点。选用NHSS1.6型手扳葫芦。在12#工字钢分配梁上安装工作吊篮和钢制爬梯，确保安全拆除抱箍螺栓。抱箍法施工平台设计图如图1所示。

图1 抱箍法施工平台设计图（顺桥向）

4.2 受力分析

4.2.1 荷载计算

①施工平台及护栏：施工平台边框机护栏采用63#角钢焊接，并满铺5cm厚木板，G1=15kN。

②钢模板：根据模板设计图纸，盖梁底模钢模板总重G2=15kN。

③分配梁I12工字钢：分配梁采用I12普通热轧工字钢，横向间距@80cm，均布18根×4m， 标 准 重 量13.99kg/m；G3＝18×4×13.99×10=10kN。

④主梁（I40b）工字钢：承重工字钢采用I40b普通热轧工字钢，标准重量：73.88kg/m，每盖梁采用2根14m长I40b工字钢；G4＝2×14×73.88×10=20.68kN。

⑤抱箍：根据设计图纸，抱箍重量G5=1.55kN/个×2=3.1kN。

⑥施工荷载及其他荷载G6=15kN。

4.2.2 下横梁

①荷载组合为：

受力简图如图2所示（L=1.3m圆柱直径+I40b工字钢宽度0.15m=1.45m）。

图2 I40b工字钢主梁受力简图

②抗弯强度验算

12#槽钢：A=15.69cm2，WX=62.1cm3，IX=391cm4，d=5.5mm。

该体系为对称结构，F=20kN。根据受力图可以看出最大值弯矩值在主梁AB点之间：

MA=MB=F×0.35=20×0.35=7kN·m

则该处的最大弯曲应力为：

③抗剪强度验算

由图可知，主梁在A、B两点剪力最大，剪力VA右=VB左=F=10kN。

则最大剪应力为：

5 整体卸落方法

5.1 准备工作

（1）拆除施工平台需待盖梁混凝土强度达到设计或规范的要求，且经过监理工程师批准后方可进行。

（2）施工平台拆除前需要制定专项方案，附相应的设计计算验算书，并按相关规定进行审批。

（3）施工平台拆除前要对施工人员进行安全技术交底，作业人员需持证上岗，拆卸使用的索具、扣件必须检验合格，起重设备需要合格证明文件。

5.2 安装吊架

（1）首先安装上横梁和支撑架，并调紧固定在盖梁顶面的相应位置。

（2）安装手扳葫芦和钢丝绳。钢丝绳大小需经过验算，整体拆除用于盖梁支架受力体系转换的钢丝绳及卡码质量必须经过检验合格后才能使用。

（3）钢丝绳长度应超过平台至地面高度，确保平台能顺利降至地面。钢丝绳与盖梁两侧转角接触位置设置橡胶块保护混凝土结构。

（4）安排人员通过钢制爬梯和吊篮安装下横梁，并与手扳葫芦下端连接，通过钢丝绳固定在上横梁上，并预紧5～10mm，使盖梁的施工平台受力点由抱箍牛腿转移到吊架上。

5.3 拆除抱箍螺栓

（1）待抱箍上的施工平台自重全部通过钢丝绳转移至盖梁上时，可以开始拆除抱箍。

（2）拆除抱箍前，用钢丝绳通过抱箍预留的工作孔，把抱箍与主梁连接。

（3）工人站在工作吊篮内拆除抱箍螺栓，使抱箍与墩柱分离，并临时悬挂在主梁上。

5.4 人工整体卸落

（1）抱箍拆除后，拆除爬梯及作业平台脚手板，拆除爬梯由上而下进行。

（2）抱箍作业吊篮拆除后可进行整体下落作业。

（3）整体拆卸作业人员4名，站在施工平台上操作手扳葫芦，作业人员通过盖梁面预埋扣环安装安全绳，与身上安全带相连。

（4）检查施工平台型钢与墩柱接触面是否分离，并垫土工布等软性材料，避免型钢破坏墩柱混凝土面影响外观。

（5）4名工人同步操作手扳葫芦，使施工平台整体缓慢沿墩柱向下滑移，直至地面，下滑过程中保持支架平稳，防止支架触碰墩柱。

（6）平台卸至地面后，在地面分解拆除抱箍支架，拆除的构配件按照规定分类堆放保管。

5.5 用吊车整体卸落

（1）一台25t吊车停在盖梁一侧，在下横梁4个吊点分别安装4根相同长度的钢丝绳，长度超过盖梁顶至地面的高度，通过扁担梁与吊钩相连。

（2）吊车起吊，绷紧钢丝绳。

（3）拆卸作业人员通过盖梁顶面预埋扣环连接身上安全带，将手扳葫芦松开，并拆除上吊点，使平台重量转移到吊钩上。确认无误后，作业人员沿爬梯下到地面。

（4）吊车在统一指挥下，缓慢往下放吊钩，使支架整体缓慢沿着墩柱向下滑移， 直至地面，下滑过程中保持平台平稳，防止触碰墩柱。

（5）平台吊卸至地面安放平稳后进行分解拆除，拆除的构配件按照规定分类堆放保管。

（6）吊车整体卸落施工现场见图3-1、图3-2。

图3-1 施工平台用吊车整体卸落

图3-2 施工平台用吊车整体卸落

6 安全保证措施

6.1 吊装作业

（1）起重吊装作业人员必须经相关部门考核合格，取得操作证方可上岗；安装指挥人员安排熟练工人执行操作，配好信号旗、口哨，保证严格按要求指挥吊车安装。

（2）所有吊装钢丝绳、卡扣等必须满足吊装需要，钢丝绳拴牢后才能指挥起吊。

（3）合理安排作业时间，避免高温和大雨天气，6级以上大风天气停止吊装作业。

6.2 高空作业

（1）使用前应检查高处作业中的安全标志和各种用于高处作业的设施。

（2）高处作业中所用的物料应堆放平稳，不得妨碍通道。高处拆下的物件、余料和废料不得向下抛掷。

（3）高处作业必须系安全带，安全带应挂在牢固的物件上；临边作业应设置防护围栏和安全网；悬空作业应有可靠的安全防护设施。

（4）高处作业使用的安全工具应根据规定定期检查和试验。

7 结语

综上所述，盖梁施工平台整体卸落工艺将风险极高的高空拆除变为地面作业，消除了安全隐患。该装置结构合理、安拆方便、效率高，仅由普通工人操作即可，减少人工投入，节省大量吊车费用。该技术体现了创新技术在工作效率及环保节能方面的作用，具有较高社会效益。对于高大盖梁施工，该工法与传统抱箍支架高空安拆方法比较，费用节约了近40%。盖梁施工平台整体卸落工艺提高了综合使用性能及安全性能，使抱箍法的优势更加明显，运用前景更为广泛，是值得推广的一种新型盖梁施工平台整体卸落施工技术。