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摘 要 ：通过对盖梁施工不同支撑方法的比较，结合工程实际应用，从影响工程质量、进度的不同侧面入手，提出新的施工方法。
关键词：盖梁；支撑体系；抱箍法；工程应用
在公路工程中，桥梁的下部结构基本上都采用简单的刚架结构，即桥梁的下部基础为两根桩基础，墩身为两根圆柱墩，墩顶盖梁联结。在桥梁的盖梁施工方法中，主要采用了支架法、预埋钢板法、型钢法 、“抱箍法” 等等施工方法，有成功经验也有失败的教训。下面就这些施工方法的优缺点从施工质量、工期和费用影响等方面进行一些简单的探讨。
l 预 埋 型 钢 法
在墩柱中预埋横穿整个墩柱的型钢，由型钢支撑支架、模板及整个盖粱的重量。如图 1所示
这种体系的优点是，支架、模板及整个盖梁的重量通过型钢传至墩柱，由墩柱承受，传力径简单明确，不存在支架下沉的问题。但这种体系的缺点也是明显的．首先预埋型钢要消耗大量钢材，很不经济。其次，预埋型钢要破坏钢模，影响墩柱的外观质量其处理不但费工时而且还很难令人满意；再次，这种体系一般不易取得监理、设计部门及业主的认同。因此，这种体系现已较少采用。
2 支架法
采用支架法施工．这是目前用得较多的一种方法。支架可用万能杆件也可采用钢管支架搭设。盖梁施工的所有临时设施重量及盖梁重量均由支架承受，直接传到地面。这种方法的优点 是，第一，支架的形式及高低可根据墩周围的地形和墩柱的高度等随机变化．方法灵活；第二，不用在墩柱上预埋东西，不会对墩柱外观造成影响。但这种方法也有不少缺点，第一，支架法施工对地基的承载力要求比较高，一般均要求对地基进行压实，对软土地基还需要浇筑混凝土地坪。因此，对地基的处理要花费较多人力物力。如果对地基的处理稍有不慎，即可造成支架整体下沉严重影响盖梁的施工质量。第二，墩柱较高时，必须对支架进行预压以消除非弹性变形，这需要消耗大量人力物力。第三，由于墩柱高度的变化而调整底模高度；对于钢管支架，从经济上讲都是不合算的，而且还要消耗大量不必要的人力。第四，墩柱较高时，支架庞大，需要巨额投入而且安装 支架费时耗力。第五，水中施工无系梁桥墩时，支架法很难用得上。由此可知，支架法施工虽然方便灵活，但该法有其自身固有的缺点，在施工时尤需注意支架的稳定性、非弹性变形及地基沉降等方面的问题。
3 包 箍 法
其原理是在墩柱上的适当部位安装抱箍并使之与墩柱夹紧。临时设施及盖梁重量支承在抱箍上，利用抱箍与墩柱间的摩擦力传至墩柱。如图 3所示 。
“抱箍法”的关键 是要确保“抱 箍”与墩柱间有足够的摩擦力，以安全地传递荷载。下面就此问题进行讨论。
3．1 “抱 箍 ” 的 结 构 形 式
“抱箍”的结构形式涉及箍身的结构形式和连接板上螺栓的排列 。
3．1．1 箍 身的 结 构 形 式
“抱箍 ”安装在墩柱上时必须与墩柱密贴，这是个基本要求。由于墩柱截面不可能绝对圆，各墩柱的不圆度是不同的，即使同一墩柱的不同截面其不圆度也千差万别。因此，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柔性箍身，即用不设加劲板的钢板作箍身。这样，在施加预拉力时，由于箍身是柔性的，容易与墩柱密贴。
3．1．2 连 接 板 上 螺 栓 的排 列
“抱箍”上的连接螺栓，其预拉力必须能够保证“抱箍”与墩柱间的摩擦力能可靠地传递荷载。因此，要有足够数量的螺栓来保证预拉力。如果单从连接板和箍身的受力来考虑，连接板上的螺栓在竖向上最好布置成一排。但这样一来，箍身高度势必较大。尤其是盖梁荷载很 大时，需要的螺栓较多，“抱箍”的高度将很大，将加大“抱箍”的投入，且过高的“抱箍”也会给施工带来不便。因此，只要采用厚度足够的连接板并为其设置必要的加劲板，一般均将连接板上的螺栓在竖向上布置成两排。这样做在技术上是可行的，实践也证明是成功的。因此，“抱箍”采用如图 4所 示 的结 构 形 式 。
3．2 连接 螺 栓 数 量 的计 算
“抱箍 ”与墩柱间的最大静摩擦力等于正压力与摩擦系数的乘积，即
F — f× N
式 中 F—— “抱箍 ”与墩 柱间 的最大静摩擦 力 ；
N—— “抱 箍 ” 与墩 柱 间 的 正 压 力 ；
f一一 “抱箍” 与墩柱间 的静摩擦 系数 。
而正压力N是由螺栓的预紧力产生的，根据“抱箍”的结构形式，假定每排螺栓个数为n，则螺栓总数为4 n ,若每个螺栓预紧力为 F1，则“抱箍”与墩柱间的总正压力为
N一4×n×F1。
对于“抱箍”这样的结构，为减少螺栓个数，可采用材质为45号钢，直径30 mm的大直径 螺栓或M 27高强度螺栓。但采用M 27高强度螺栓有两个缺点：一是高强度螺栓经过一次加力松弛循环后一般不能再用，这与“抱箍”需多次重复使用的要求不相符；再次安装“抱 箍”时需更换新螺栓，加大了投入；二是市场上没有M 27高强度螺栓，必须到专门的厂家购买，不能满足随时更换的要求。因此，一般均采用材质45号钢的M 3O大直径螺栓。每个螺栓的允许拉力为 [F] 一As× [σ]
式 中 As—— 螺栓 的横 截面积 ，A 一丌d2／4；
[σ]—— 钢材允许应力。对于45号钢，[σ]一2000 kg/cm2 。
于是，[F] =[σ]丌d2／4=2．0×3．14×32/4=14．13 t。 取 F1=14 t。
钢材与混凝土间的摩擦系数约为0.3¬¬一0．4，取f=0．3
于是“抱箍”与墩柱间的最大静摩擦力为
F = f× N：= f×8×n×F1 =0.3×8×n×14= 33.6 n
若临时设施及盖梁重量为G，则每个“抱箍”承受的荷载为Q=G/2。取安全系数为λ=2，则有 Q= F/λ 即 G／2=33.6 n／2
n= 0.03*G
故可取 ，n=Num (0.03×G+1)
其中，Num ( )函数是取整函数 。
可见。“抱箍法”从理论上是完全可行的。
3．3 “抱箍法”施 工的注意事项
3．3．1 “抱 箍 ” 结 构 上 应 注 意 的 问题
(1)箍身应有适当强度和刚度，以传递拉力、摩擦力并支承上部结构重量，可采用厚度为10 mm～ 12 mm的钢板。
(2)由于“抱箍”连接板是直接承受螺栓拉力的构件，要有足够的强度和刚度，根据理论计算及实践经验，以采用厚度为24 mm～30 mm 的钢板为宜 。
(3)由于“抱箍”连接板上螺栓按双排布置，外排螺栓施压时对箍身产生较大的偏心力矩,对箍身传力有不利影响，因此，螺栓布置应尽可能紧凑，以刚好能满足施工及传力要求为宜。 (4)为加强“抱箍 ”连接板的刚度并可靠地传递螺栓拉力，在竖直方向上，每隔2排 ～3排螺栓应给连接板设置一加劲板。
3．3．2 施 工 中应 注 意 的 问题
(1)“抱箍”与墩柱间的正压力是由连接螺栓施加的，螺栓应首先进行预紧，然后再用经校验过的带响板手进行终拧。预紧及终拧顺序均为先内排后外排，以使各螺栓均匀受力并确保螺栓的拉力值。
(2)浇筑盖梁混凝土时，由于“抱箍”受力后产生变形，螺栓的拉力值会发生变化。因此,在浇筑盖梁的全过程中应反复对螺栓进行复拧，即每浇筑一层混凝土均应对螺栓复拧一次。 综 上所述，只要采取适当措施，“抱箍法”是完全可行的。“抱箍法”有很多优点，第一，“抱箍法”是将临时荷载及盖梁重量直接传给墩柱，对地基无任何要求；第二 ，“抱箍” 的安装高度可随墩柱高度变化，不需要额外的调节底模高度的垫木或分配梁；第三，“抱箍法”适应性强，不论水中岸上、有无系梁，只要是圆形墩柱就可采用；第四，“抱 箍法”节省人力物力是显而易见的，因此从经济上讲是最合算的； 第五，“抱箍法”不会破坏墩柱外观，而且“抱箍法”施工时支架不存在非弹性变形，不用进行预压。
4 工 程 应 用
在沪蓉西高速公路项目部中，桥梁圆柱墩柱直径在1．5 –1.8m，中心距 8．6 m；盖梁长12.5m，宽1.8 m，高 2.0 m，混凝土量 42.5方。墩柱最高25 m，桥墩多在沟谷坡底，材料转运困难，确定采用“抱箍法”施工。共用两套“抱箍”轮换使用，大大提高了施工效率，缩短了施工周期，且安全可靠。
5 总 结
通过上面的分析可知，“抱箍法”具有工简单，适应性强，节省投资，施工周期短等优点。由于其他支撑体系的优点“抱箍法”都有，而其它支撑体系的缺点“抱箍法”几乎都没有。因此，“抱箍法”盖梁施工支撑体系已经得到了广泛使用。
关键词：盖梁；支撑体系；抱箍法；工程应用
在公路工程中，桥梁的下部结构基本上都采用简单的刚架结构，即桥梁的下部基础为两根桩基础，墩身为两根圆柱墩，墩顶盖梁联结。在桥梁的盖梁施工方法中，主要采用了支架法、预埋钢板法、型钢法 、“抱箍法” 等等施工方法，有成功经验也有失败的教训。下面就这些施工方法的优缺点从施工质量、工期和费用影响等方面进行一些简单的探讨。
l 预 埋 型 钢 法
在墩柱中预埋横穿整个墩柱的型钢，由型钢支撑支架、模板及整个盖粱的重量。如图 1所示
这种体系的优点是，支架、模板及整个盖梁的重量通过型钢传至墩柱，由墩柱承受，传力径简单明确，不存在支架下沉的问题。但这种体系的缺点也是明显的．首先预埋型钢要消耗大量钢材，很不经济。其次，预埋型钢要破坏钢模，影响墩柱的外观质量其处理不但费工时而且还很难令人满意；再次，这种体系一般不易取得监理、设计部门及业主的认同。因此，这种体系现已较少采用。
2 支架法
采用支架法施工．这是目前用得较多的一种方法。支架可用万能杆件也可采用钢管支架搭设。盖梁施工的所有临时设施重量及盖梁重量均由支架承受，直接传到地面。这种方法的优点 是，第一，支架的形式及高低可根据墩周围的地形和墩柱的高度等随机变化．方法灵活；第二，不用在墩柱上预埋东西，不会对墩柱外观造成影响。但这种方法也有不少缺点，第一，支架法施工对地基的承载力要求比较高，一般均要求对地基进行压实，对软土地基还需要浇筑混凝土地坪。因此，对地基的处理要花费较多人力物力。如果对地基的处理稍有不慎，即可造成支架整体下沉严重影响盖梁的施工质量。第二，墩柱较高时，必须对支架进行预压以消除非弹性变形，这需要消耗大量人力物力。第三，由于墩柱高度的变化而调整底模高度；对于钢管支架，从经济上讲都是不合算的，而且还要消耗大量不必要的人力。第四，墩柱较高时，支架庞大，需要巨额投入而且安装 支架费时耗力。第五，水中施工无系梁桥墩时，支架法很难用得上。由此可知，支架法施工虽然方便灵活，但该法有其自身固有的缺点，在施工时尤需注意支架的稳定性、非弹性变形及地基沉降等方面的问题。
3 包 箍 法
其原理是在墩柱上的适当部位安装抱箍并使之与墩柱夹紧。临时设施及盖梁重量支承在抱箍上，利用抱箍与墩柱间的摩擦力传至墩柱。如图 3所示 。
“抱箍法”的关键 是要确保“抱 箍”与墩柱间有足够的摩擦力，以安全地传递荷载。下面就此问题进行讨论。
3．1 “抱 箍 ” 的 结 构 形 式
“抱箍”的结构形式涉及箍身的结构形式和连接板上螺栓的排列 。
3．1．1 箍 身的 结 构 形 式
“抱箍 ”安装在墩柱上时必须与墩柱密贴，这是个基本要求。由于墩柱截面不可能绝对圆，各墩柱的不圆度是不同的，即使同一墩柱的不同截面其不圆度也千差万别。因此，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柔性箍身，即用不设加劲板的钢板作箍身。这样，在施加预拉力时，由于箍身是柔性的，容易与墩柱密贴。
3．1．2 连 接 板 上 螺 栓 的排 列
“抱箍”上的连接螺栓，其预拉力必须能够保证“抱箍”与墩柱间的摩擦力能可靠地传递荷载。因此，要有足够数量的螺栓来保证预拉力。如果单从连接板和箍身的受力来考虑，连接板上的螺栓在竖向上最好布置成一排。但这样一来，箍身高度势必较大。尤其是盖梁荷载很 大时，需要的螺栓较多，“抱箍”的高度将很大，将加大“抱箍”的投入，且过高的“抱箍”也会给施工带来不便。因此，只要采用厚度足够的连接板并为其设置必要的加劲板，一般均将连接板上的螺栓在竖向上布置成两排。这样做在技术上是可行的，实践也证明是成功的。因此，“抱箍”采用如图 4所 示 的结 构 形 式 。
3．2 连接 螺 栓 数 量 的计 算
“抱箍 ”与墩柱间的最大静摩擦力等于正压力与摩擦系数的乘积，即
F — f× N
式 中 F—— “抱箍 ”与墩 柱间 的最大静摩擦 力 ；
N—— “抱 箍 ” 与墩 柱 间 的 正 压 力 ；
f一一 “抱箍” 与墩柱间 的静摩擦 系数 。
而正压力N是由螺栓的预紧力产生的，根据“抱箍”的结构形式，假定每排螺栓个数为n，则螺栓总数为4 n ,若每个螺栓预紧力为 F1，则“抱箍”与墩柱间的总正压力为
N一4×n×F1。
对于“抱箍”这样的结构，为减少螺栓个数，可采用材质为45号钢，直径30 mm的大直径 螺栓或M 27高强度螺栓。但采用M 27高强度螺栓有两个缺点：一是高强度螺栓经过一次加力松弛循环后一般不能再用，这与“抱箍”需多次重复使用的要求不相符；再次安装“抱 箍”时需更换新螺栓，加大了投入；二是市场上没有M 27高强度螺栓，必须到专门的厂家购买，不能满足随时更换的要求。因此，一般均采用材质45号钢的M 3O大直径螺栓。每个螺栓的允许拉力为 [F] 一As× [σ]
式 中 As—— 螺栓 的横 截面积 ，A 一丌d2／4；
[σ]—— 钢材允许应力。对于45号钢，[σ]一2000 kg/cm2 。
于是，[F] =[σ]丌d2／4=2．0×3．14×32/4=14．13 t。 取 F1=14 t。
钢材与混凝土间的摩擦系数约为0.3¬¬一0．4，取f=0．3
于是“抱箍”与墩柱间的最大静摩擦力为
F = f× N：= f×8×n×F1 =0.3×8×n×14= 33.6 n
若临时设施及盖梁重量为G，则每个“抱箍”承受的荷载为Q=G/2。取安全系数为λ=2，则有 Q= F/λ 即 G／2=33.6 n／2
n= 0.03*G
故可取 ，n=Num (0.03×G+1)
其中，Num ( )函数是取整函数 。
可见。“抱箍法”从理论上是完全可行的。
3．3 “抱箍法”施 工的注意事项
3．3．1 “抱 箍 ” 结 构 上 应 注 意 的 问题
(1)箍身应有适当强度和刚度，以传递拉力、摩擦力并支承上部结构重量，可采用厚度为10 mm～ 12 mm的钢板。
(2)由于“抱箍”连接板是直接承受螺栓拉力的构件，要有足够的强度和刚度，根据理论计算及实践经验，以采用厚度为24 mm～30 mm 的钢板为宜 。
(3)由于“抱箍”连接板上螺栓按双排布置，外排螺栓施压时对箍身产生较大的偏心力矩,对箍身传力有不利影响，因此，螺栓布置应尽可能紧凑，以刚好能满足施工及传力要求为宜。 (4)为加强“抱箍 ”连接板的刚度并可靠地传递螺栓拉力，在竖直方向上，每隔2排 ～3排螺栓应给连接板设置一加劲板。
3．3．2 施 工 中应 注 意 的 问题
(1)“抱箍”与墩柱间的正压力是由连接螺栓施加的，螺栓应首先进行预紧，然后再用经校验过的带响板手进行终拧。预紧及终拧顺序均为先内排后外排，以使各螺栓均匀受力并确保螺栓的拉力值。
(2)浇筑盖梁混凝土时，由于“抱箍”受力后产生变形，螺栓的拉力值会发生变化。因此,在浇筑盖梁的全过程中应反复对螺栓进行复拧，即每浇筑一层混凝土均应对螺栓复拧一次。 综 上所述，只要采取适当措施，“抱箍法”是完全可行的。“抱箍法”有很多优点，第一，“抱箍法”是将临时荷载及盖梁重量直接传给墩柱，对地基无任何要求；第二 ，“抱箍” 的安装高度可随墩柱高度变化，不需要额外的调节底模高度的垫木或分配梁；第三，“抱箍法”适应性强，不论水中岸上、有无系梁，只要是圆形墩柱就可采用；第四，“抱 箍法”节省人力物力是显而易见的，因此从经济上讲是最合算的； 第五，“抱箍法”不会破坏墩柱外观，而且“抱箍法”施工时支架不存在非弹性变形，不用进行预压。
4 工 程 应 用
在沪蓉西高速公路项目部中，桥梁圆柱墩柱直径在1．5 –1.8m，中心距 8．6 m；盖梁长12.5m，宽1.8 m，高 2.0 m，混凝土量 42.5方。墩柱最高25 m，桥墩多在沟谷坡底，材料转运困难，确定采用“抱箍法”施工。共用两套“抱箍”轮换使用，大大提高了施工效率，缩短了施工周期，且安全可靠。
5 总 结
通过上面的分析可知，“抱箍法”具有工简单，适应性强，节省投资，施工周期短等优点。由于其他支撑体系的优点“抱箍法”都有，而其它支撑体系的缺点“抱箍法”几乎都没有。因此，“抱箍法”盖梁施工支撑体系已经得到了广泛使用。