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【摘 要】随着我国高速铁路的飞速发展，特别是高速铁路及客运专线的建设更是快速开展，在国际高铁领域也是走在世界的前列。我国铁路客运专线陆续的开工建设，客运专线的设计形式和结构特点越来越被广大施工管理者和工程施工技术人员所熟知，特别是针对大跨度和高度较大的桥梁主要以挂篮施工的悬臂结构为主，这一特点更显突出。挂篮施工施工周期较其他连续梁要长，因此，挂篮施工连续梁的是否按期完工，成为影响整个工程工期的关键点之一。
如何在连续施工过程中节省施工时间，保证施工安全和施工质量的前提下加快施工进度，所以本文主要是针对钢支撑在悬臂浇筑连续梁施工中的应用时的地基处理，钢支撑拼装、标高调整、钢支撑拆除以及经济效益和社会效益进行了探讨。
【关键词】钢支撑；拼装；拆除；效益
中图分类号：TU74文献标识码： A
一、前言
挂篮施工连续梁其主要特点就是墩身高度较高，0#块和边跨现浇段均必须采用支架体系，支架方案选定尤为关键，如何做到施工方案安全可靠、经济适用仍是各个施工单位竞争优势，同时也是增强企业施工水平，提高企业竞争力的要求，因此钢支撑应用在连续施工中的研究对于形成一套适合本企业自身条件的施工工艺工法是必要的。
二、工程背景
本文以南东疏解线特大桥上跨石武客专连续梁施工为背景，南东梳解线特大桥为郑徐铁路客运专线徐州至郑州新客站联络线，里程为SEDK003+222.005～SEDK003+399.505全长177.5米，在82#～85#墩处采用一联（48+80+48）m和一联（36+56+44）m预应力混凝土连续箱梁上跨石武正线和动车走行线D1特大桥，主墩连续梁0#块支架高度27米，边墩现浇段支架高度32米，选用钢支撑作为连续梁施工支架体系。
三、钢支撑基础施工
3.1地基处理:
钢支撑相对碗扣式支架而言数量较少，对地基的作用力较大且集中，简单的地面硬化无法满足要求。支架基础均处在承台附近，基坑回填时必须分层夯实，条形基础下部1米深度范围内必须进行换填（具体换填深度视原地质情况），换填材料可以采用级配碎石、三七灰土、砖碴等，每填筑一层做一次地基承载力试验。
3.2基础类型选用
一般在钢支撑下部浇筑钢筋混凝土条形基础或者扩大基础。条形基础的横截面高比宽=1：2，基础宽度必须经过上部荷载传递和地基承载力进行计算确定，地基承载力安全系数不宜小于2.0，基础内部构造配筋即可。在地质较差的情况下可采用筏板和条基相结合的方式，筏板基础厚度20～40cm，在筏板上浇筑条形基础，筏板必须进行验算配筋。
四、鋼支撑型号选定
4.1钢支撑类型
钢支撑又称钢管柱，采用钢板焊接而成，根据焊缝布置可分直焊和螺旋焊两种；根据钢支撑可调节性可分为固定和带活络端两种；钢支撑固定型长度0.2～9米；带活络端型可调节长度0～0.35米，活动端带伸缩头和支撑垫板，端头采用钢板进行加强。钢管壁厚10～20mm不等。
4.2钢支撑型号选用
钢支撑与条形基础预埋钢板或预埋螺栓进行连接，每根竖向支撑普通钢支撑加一节带活络端钢支撑，钢支撑长度应根据梁底距条形基础顶面高度确定，并预留活络端调节高度便于标高调节，钢管桩拼装接头尽量错开，钢管柱直径609mm，壁厚16mm。
五、其他材料
钢支撑顶部纵横梁通常采用63b、40b型工字钢，为提高钢支撑整体稳定性，在钢支撑支架增加连接件，连接材料可以采用工字钢或槽钢、钢板、连接螺栓。
六、钢支撑支架拼装
6.1、拼装前准备工作
根据支架顶部荷载、梁底宽度、梁面宽度以及支架布置范围等确定钢支撑布置数量和间距，在条形基础顶面预埋钢板或预埋地脚螺栓，预埋钢板间距和地脚螺栓布置应与钢支撑间距和法兰盘螺栓孔对应。预埋钢板厚度不宜小于20mm，钢板焊接Ф20钢筋锚固于混凝土内，预埋钢板在浇筑混凝土之前固定保证水平，预埋地脚螺栓采用高强螺栓。为提高钢支撑整体稳定性，在墩身对应钢支撑水平位置处预埋钢板，钢板焊接锚固钢筋锚固于墩身混凝土内，钢板厚度不小于20mm，预埋竖向间距3～6米。
6.2、钢支撑拼装
钢支撑拼装前对条形基础和墩柱上预埋钢板表面水泥浆等清理干净，用墨线弹出钢支撑中线，采用汽车吊吊装安装就位，在第一节固定之前采用全站仪校正垂直，每米倾斜度不得大于2mm，若条形基础预埋钢板不平时应采用薄钢板垫平，并与预埋钢板满焊，焊缝宽度不小于1cm，若采用预埋地脚螺栓时应在钢支撑安装前将每组螺栓螺母调整成一个水平，底部空隙采用细石混凝土或支座灌浆料灌密实。钢支撑每校正加固一层再拼装上一层，如出现钢支撑法兰盘与轴线不垂直应在连接法兰盘垫薄钢板，从而保证钢支撑垂直度。靠近墩身一侧钢支撑与墩身采用型钢进行连接，型钢与钢支撑连接方式见下图
连接型钢与钢支撑连接示意图
钢支撑支架连接可以采用桁架连接，也可以采用简单的水平连接杆件加交叉斜连接杆件，见剪刀式连接和桁架式连接示意图
钢支撑之间剪刀式连接示意图
钢支撑之间桁架式连接示意图
剪刀式连接适合于钢支撑间距3米以内，桁架式适合钢支撑间距大于3米。所有连接件、连接钢板和钢支撑之间的焊接均要采用双面满焊，确保焊接质量。钢支撑轴线偏差不得大于2cm，钢支撑连接螺栓加钢垫片，螺栓安装前用油浸泡，防止锈蚀拆除困难。在支架体系搭设完成后采用梁体自重的120%重量进行堆载预压，加载前后对地基做沉降观测以及钢支撑倾斜度观测。
七、钢支撑顶标高调整
钢支撑最顶部一节段带活络端，顶撑可以调节高度，采用螺旋千斤顶顶升活动顶撑至设计标高时，用两个三角形楔块对楔入槽内，三角型楔块坡度小于内摩擦角，为提高安全系数，在每个顶撑两侧各设一个螺旋千斤顶，多有钢支撑顶面标高调成一致。
八、钢支撑拆除
钢支撑拆除应按照先安后拆的原则分层拆除， 先拆除钢支撑顶部的纵横梁，用千斤顶将钢支撑活络端顶撑托起，施加轴力至楔块松动，取出钢楔块。逐层拆除连接构件和钢支撑，为防止损伤钢支撑，拆除连接构件时不得使用电焊，氧气乙炔割除连接钢板时离开钢支撑10mm以上。
九、施工结论
通过郑徐客运专线南东疏解线特大桥上跨石武客专悬臂浇筑连续梁工程钢支撑支架体系的应用实例的研究，所采用的施工工艺及相关技术保证措施符合支架受力传递要求，能够满足指导现场施工的需求，是切实可行的。特别是对于有效的控制施工安全和质量，降低了满堂支架安全风险发挥了重要作用，为较高的连续梁施工满堂支架体系提供了新的施工方案。
十、经济效益和社会效益
钢支撑支架体系与传统碗扣式支架体系的比较如下：
10.1经济效益
通过上表对比可以看出，钢支撑投入的人工、机械台班、施工时间较传统碗扣式脚手架要更少，并且使用过程中安全系数高。由上述分析可以看出，较高连续梁支架体系采用钢支撑相对与传统的碗扣式脚手架在经济效益方面具备着明显的优势。
10.2、社会效益
一般公路或铁路桥梁跨道路、河流等部位时均设计成连续梁，因公路和河流有通车或通航要求，连续梁施工不可能完全占用既有的公路或河道，在支架体系中必须设置过车门洞，留给搭设支架的面积就很小，根据受力计算碗扣式满堂支架已经无法满足要求，而钢支撑支架承载能力强，对空间要求小，钢支撑相对碗扣式满堂支架更为简洁、美观，对文明施工工地能起到较大作用。
根据上述连续梁跨既有河道和公路时采用钢支撑具备的优点，反映出其具备良好的社会效益。
十一、结束语
随着高速铁路的不断大规模建设，施工安全的重要性越来越突现社会的进步，如何在施工中既能保证施工质量、安全、工期前提下降低施工成本，是各个施工单位所关系的重点，钢支撑支架体系在降低成本的同时大大降低了安全风险等特点说明其有恰逢其时，这些优点也被各施工单位所接受，因此，采用该技术施工单位可创造显著的经济效益,保证连续梁施工的顺利进行，节省了施工工期，同时保证工程质量。对于以后提高企业在同类工程中的竞争力、提高单位的科技水平有很深远的意义。
参考文献
[1]、《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205-2001）；
[2]、《高速铁路桥涵工程施工技术指南》铁建设[2010]241号；
[3]、《铁路桥涵工程施工安全技术规程》TB10303-2009；
[4]、《铁路工程基本作业施工安全技术规程》TB10301-2009；
如何在连续施工过程中节省施工时间，保证施工安全和施工质量的前提下加快施工进度，所以本文主要是针对钢支撑在悬臂浇筑连续梁施工中的应用时的地基处理，钢支撑拼装、标高调整、钢支撑拆除以及经济效益和社会效益进行了探讨。
【关键词】钢支撑；拼装；拆除；效益
中图分类号：TU74文献标识码： A
一、前言
挂篮施工连续梁其主要特点就是墩身高度较高，0#块和边跨现浇段均必须采用支架体系，支架方案选定尤为关键，如何做到施工方案安全可靠、经济适用仍是各个施工单位竞争优势，同时也是增强企业施工水平，提高企业竞争力的要求，因此钢支撑应用在连续施工中的研究对于形成一套适合本企业自身条件的施工工艺工法是必要的。
二、工程背景
本文以南东疏解线特大桥上跨石武客专连续梁施工为背景，南东梳解线特大桥为郑徐铁路客运专线徐州至郑州新客站联络线，里程为SEDK003+222.005～SEDK003+399.505全长177.5米，在82#～85#墩处采用一联（48+80+48）m和一联（36+56+44）m预应力混凝土连续箱梁上跨石武正线和动车走行线D1特大桥，主墩连续梁0#块支架高度27米，边墩现浇段支架高度32米，选用钢支撑作为连续梁施工支架体系。
三、钢支撑基础施工
3.1地基处理:
钢支撑相对碗扣式支架而言数量较少，对地基的作用力较大且集中，简单的地面硬化无法满足要求。支架基础均处在承台附近，基坑回填时必须分层夯实，条形基础下部1米深度范围内必须进行换填（具体换填深度视原地质情况），换填材料可以采用级配碎石、三七灰土、砖碴等，每填筑一层做一次地基承载力试验。
3.2基础类型选用
一般在钢支撑下部浇筑钢筋混凝土条形基础或者扩大基础。条形基础的横截面高比宽=1：2，基础宽度必须经过上部荷载传递和地基承载力进行计算确定，地基承载力安全系数不宜小于2.0，基础内部构造配筋即可。在地质较差的情况下可采用筏板和条基相结合的方式，筏板基础厚度20～40cm，在筏板上浇筑条形基础，筏板必须进行验算配筋。
四、鋼支撑型号选定
4.1钢支撑类型
钢支撑又称钢管柱，采用钢板焊接而成，根据焊缝布置可分直焊和螺旋焊两种；根据钢支撑可调节性可分为固定和带活络端两种；钢支撑固定型长度0.2～9米；带活络端型可调节长度0～0.35米，活动端带伸缩头和支撑垫板，端头采用钢板进行加强。钢管壁厚10～20mm不等。
4.2钢支撑型号选用
钢支撑与条形基础预埋钢板或预埋螺栓进行连接，每根竖向支撑普通钢支撑加一节带活络端钢支撑，钢支撑长度应根据梁底距条形基础顶面高度确定，并预留活络端调节高度便于标高调节，钢管桩拼装接头尽量错开，钢管柱直径609mm，壁厚16mm。
五、其他材料
钢支撑顶部纵横梁通常采用63b、40b型工字钢，为提高钢支撑整体稳定性，在钢支撑支架增加连接件，连接材料可以采用工字钢或槽钢、钢板、连接螺栓。
六、钢支撑支架拼装
6.1、拼装前准备工作
根据支架顶部荷载、梁底宽度、梁面宽度以及支架布置范围等确定钢支撑布置数量和间距，在条形基础顶面预埋钢板或预埋地脚螺栓，预埋钢板间距和地脚螺栓布置应与钢支撑间距和法兰盘螺栓孔对应。预埋钢板厚度不宜小于20mm，钢板焊接Ф20钢筋锚固于混凝土内，预埋钢板在浇筑混凝土之前固定保证水平，预埋地脚螺栓采用高强螺栓。为提高钢支撑整体稳定性，在墩身对应钢支撑水平位置处预埋钢板，钢板焊接锚固钢筋锚固于墩身混凝土内，钢板厚度不小于20mm，预埋竖向间距3～6米。
6.2、钢支撑拼装
钢支撑拼装前对条形基础和墩柱上预埋钢板表面水泥浆等清理干净，用墨线弹出钢支撑中线，采用汽车吊吊装安装就位，在第一节固定之前采用全站仪校正垂直，每米倾斜度不得大于2mm，若条形基础预埋钢板不平时应采用薄钢板垫平，并与预埋钢板满焊，焊缝宽度不小于1cm，若采用预埋地脚螺栓时应在钢支撑安装前将每组螺栓螺母调整成一个水平，底部空隙采用细石混凝土或支座灌浆料灌密实。钢支撑每校正加固一层再拼装上一层，如出现钢支撑法兰盘与轴线不垂直应在连接法兰盘垫薄钢板，从而保证钢支撑垂直度。靠近墩身一侧钢支撑与墩身采用型钢进行连接，型钢与钢支撑连接方式见下图
连接型钢与钢支撑连接示意图
钢支撑支架连接可以采用桁架连接，也可以采用简单的水平连接杆件加交叉斜连接杆件，见剪刀式连接和桁架式连接示意图
钢支撑之间剪刀式连接示意图
钢支撑之间桁架式连接示意图
剪刀式连接适合于钢支撑间距3米以内，桁架式适合钢支撑间距大于3米。所有连接件、连接钢板和钢支撑之间的焊接均要采用双面满焊，确保焊接质量。钢支撑轴线偏差不得大于2cm，钢支撑连接螺栓加钢垫片，螺栓安装前用油浸泡，防止锈蚀拆除困难。在支架体系搭设完成后采用梁体自重的120%重量进行堆载预压，加载前后对地基做沉降观测以及钢支撑倾斜度观测。
七、钢支撑顶标高调整
钢支撑最顶部一节段带活络端，顶撑可以调节高度，采用螺旋千斤顶顶升活动顶撑至设计标高时，用两个三角形楔块对楔入槽内，三角型楔块坡度小于内摩擦角，为提高安全系数，在每个顶撑两侧各设一个螺旋千斤顶，多有钢支撑顶面标高调成一致。
八、钢支撑拆除
钢支撑拆除应按照先安后拆的原则分层拆除， 先拆除钢支撑顶部的纵横梁，用千斤顶将钢支撑活络端顶撑托起，施加轴力至楔块松动，取出钢楔块。逐层拆除连接构件和钢支撑，为防止损伤钢支撑，拆除连接构件时不得使用电焊，氧气乙炔割除连接钢板时离开钢支撑10mm以上。
九、施工结论
通过郑徐客运专线南东疏解线特大桥上跨石武客专悬臂浇筑连续梁工程钢支撑支架体系的应用实例的研究，所采用的施工工艺及相关技术保证措施符合支架受力传递要求，能够满足指导现场施工的需求，是切实可行的。特别是对于有效的控制施工安全和质量，降低了满堂支架安全风险发挥了重要作用，为较高的连续梁施工满堂支架体系提供了新的施工方案。
十、经济效益和社会效益
钢支撑支架体系与传统碗扣式支架体系的比较如下：
10.1经济效益
通过上表对比可以看出，钢支撑投入的人工、机械台班、施工时间较传统碗扣式脚手架要更少，并且使用过程中安全系数高。由上述分析可以看出，较高连续梁支架体系采用钢支撑相对与传统的碗扣式脚手架在经济效益方面具备着明显的优势。
10.2、社会效益
一般公路或铁路桥梁跨道路、河流等部位时均设计成连续梁，因公路和河流有通车或通航要求，连续梁施工不可能完全占用既有的公路或河道，在支架体系中必须设置过车门洞，留给搭设支架的面积就很小，根据受力计算碗扣式满堂支架已经无法满足要求，而钢支撑支架承载能力强，对空间要求小，钢支撑相对碗扣式满堂支架更为简洁、美观，对文明施工工地能起到较大作用。
根据上述连续梁跨既有河道和公路时采用钢支撑具备的优点，反映出其具备良好的社会效益。
十一、结束语
随着高速铁路的不断大规模建设，施工安全的重要性越来越突现社会的进步，如何在施工中既能保证施工质量、安全、工期前提下降低施工成本，是各个施工单位所关系的重点，钢支撑支架体系在降低成本的同时大大降低了安全风险等特点说明其有恰逢其时，这些优点也被各施工单位所接受，因此，采用该技术施工单位可创造显著的经济效益,保证连续梁施工的顺利进行，节省了施工工期，同时保证工程质量。对于以后提高企业在同类工程中的竞争力、提高单位的科技水平有很深远的意义。
参考文献
[1]、《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205-2001）；
[2]、《高速铁路桥涵工程施工技术指南》铁建设[2010]241号；
[3]、《铁路桥涵工程施工安全技术规程》TB10303-2009；
[4]、《铁路工程基本作业施工安全技术规程》TB10301-2009；