叶 超 廖文华

(1陕西铁路工程职业技术学院道桥工程系 陕西 渭南 714000 2中国中铁一局集团桥梁工程有限公司 陕西 西安 710064)

直螺纹连接式牛腿在高墩盖梁施工中的应用

叶 超1廖文华2

(1陕西铁路工程职业技术学院道桥工程系 陕西 渭南 714000 2中国中铁一局集团桥梁工程有限公司 陕西 西安 710064)

文章结合实际工程特点，针对于无贝雷梁及大断面型钢的施工条件，在高墩盖梁施工中采取直螺纹钢筋连接技术用于牛腿锚固，提出了一种可靠实用的牛腿锚固方法。该方法具有结构经济、制作简单、便于施工等特点，可为其他同类型锚固施工提供参考。

直螺纹；牛腿；高墩；盖梁

1 工程概况

鹰瑞高速公路D3合同段，路线起始桩号为K458+000- K462+940全长4.94km,包含路基、4座大桥、涵洞。其中南极山高架桥和峒下高架桥为实心薄壁墩，桥位处山势陡峭、起伏变化差异较大，且为“V”字形山谷，设计最高墩为40米，墩身为2.2m×10.25m的矩形截面，盖梁外形尺寸为15.72m×2.2m×3.7m,盖梁两底角设2×2.735倒角。

2 方案比选和确定

2.1 施工方案比选

在盖梁施工中，常采用挂架施工法、四级钢筋牛腿锚固施工、支架法、预埋钢板法等几种方法。结合现场施工条件，几种施工方法优缺点如下：

①挂架施工法（军用梁）

采用军用梁（定型焊接桁架）作为承重主梁，在墩顶预留孔中插入钢棒作为受力作用点，盖梁两侧倒角面采用三角定型焊接支架支撑，并铺设底板模型进行盖梁施工。其结构简单，受力明确，需要军用贝雷梁数量不大，为大多数盖梁施工采用方法，但对于无贝雷梁施工的环境且使用量不大的项目不宜采用此施工法。

②四级钢筋牛腿锚固施工法

采用高强度Ⅳ级刚将定型焊接牛腿固定于墩身两侧作为受力支撑面，牛腿顶面设计三角托架支撑盖梁两侧倒角，安装模型进行盖梁施工。适用于标段有悬灌或结构受力较大结构，且采用有四级钢预应力张拉施工的项目；对于无四级钢预应力材料或四级钢使用量的小施工项目，不适宜此方法施工盖梁。

③支架施工法

在墩身两侧，搭设碗口支架（钢管支架），利用上下错位钢管形成三角支撑斜面，铺设模型，进行盖梁施工，适用于墩身较低地质基础较好情况。此法优点是支架整体性好，受力容易控制，且不影响墩身外观；缺点是施工速度慢，对地基要求较高，存在支架下沉问题，且不适合于高墩盖梁施工。

④预埋钢板法

采用在墩身预埋孔洞，并在孔洞穿插钢棒作为受力支撑点，其上放置大截面型钢作为受力主纵梁，在倒角处放置定型焊接三角架，进行盖梁施工，该方法传力途径明确，支架刚度大，不下沉；但预埋钢板消耗钢材，不经济；钢支撑焊接工作量大，焊接质量要求高；墩身外观影响大，处理麻烦。适用于地势平坦且施工现场有大截面型钢的项目，需配合施工大型吊装设备配合施工效果较好，施工进度快。

2.2 施工方案确定

该特大桥地处山区，且多为高墩，墩身截面均为矩形实心截面，且该特大桥盖梁数量多，工期紧，材料周转要求高，经过比选，四级钢筋牛腿锚固施工法是最合适的施工方法。鉴于施工现场无军用梁、Ⅳ级钢施工及大断面型钢较少等情况，锚固方式由原设计采用Ⅳ级刚锚固替换为直螺纹连接方式锚固，且墩身主筋为直螺纹连接，来源较易且质量可控。

3 施工工艺

3.1 连接钢筋加工

连接器套筒总长 5cm,钢筋最大车丝长度为 7cm, 为此在连接钢筋加工时长15cm,前段车丝5cm,后端车丝7cm, 后端车丝时将前端用塑料板将前端卡紧，进行前段车丝，以免损伤前端螺纹，影响连接钢筋受力。直螺纹连接组件示意见图1。

图1 直螺纹连接组件示意图

图2 墩身预埋锚固件示意图

3.2 锚固螺帽加工

锚固螺帽采用直螺纹连接的套筒焊接而成，同时为了将牛腿锚固紧密，在加工焊接锚固螺帽时，将连接套筒底面焊接一块中间开孔的钢板，并在螺帽四周焊接加强钢板，一方面方便顶紧牛腿，另一方面加固增加锚固钢板强度。

3.3 墩身连接锚固预埋

浇筑墩身砼时，在墩身侧面设计位置预埋锚固连接器，其前端为直螺纹连接套筒端口，后端连接25cm长直径为28mm二级螺纹钢筋，在钢筋尾部焊接弯曲尾筋，增加连接器整体受拉面积。在预埋过程中首先将螺帽一般长度与钢筋连接，螺帽另一半用黄油封住，并在端面用黄胶带缠住，防止在浇筑过程中水泥浆进入其中，保证在安装牛腿时连接钢筋的顺利锚固。墩身预埋锚固件示意见图2。

3.4 牛腿设计

采用定型焊接牛腿顶面作为三角桁架受力面，上部连接采用直螺纹连接进行锚固，下部采用小斜面顶预埋盒作为支撑面，并在预埋盒底面放置螺纹钢筋增加抗压能力直接将牛腿底部放入预埋盒内，待安装完毕后，用砂浆将其灌实。

3.5 加固牛腿

待牛腿底部安装完毕后，牛腿连接上部椭圆孔与预埋孔对齐后，将连接钢筋旋入锚固连接器，而后用锚固冒、螺对称夹紧牛腿上部使牛腿顶点与砼面紧密。

4 结语

通过对高墩盖梁常用的施工方法进行的分析比选，并依据本项目现场生产实际，创新地提出采用直螺纹连接钢筋施工技术将牛腿进行锚固完成盖梁施工。此方法制作简单，安装方便，经济性高，安全性能高；实践证明，采用直螺纹连接技术将牛腿进行锚固完成盖梁施工完全能够满足高墩盖梁的施工要求，不论从经济效益上，还是材料利用上对于同类型盖梁施工具有一定节约成本的参考价值。

[1] JTG/T F50—2011,公路桥涵施工技术规范.

[2] GB 50017 －2003,钢结构设计规范.

[3] 张亦武,黄 波. 钢棒牛腿平台结构在山区桥梁高墩盖梁施工中的应用.公路交通科技（应用技术版）,2013,(0,8):203-205.

[4] 钟晓晖.预埋式支架在某路桥高墩盖梁施工中的应用.广东土木与建筑, 2004,(12):37-39.

[5] 尹金平,罗永传. 柳沟河大桥高墩盖梁施工技术.公路,2001,(10):90-92.

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1007-6344（2016）03-0228-01

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