卞洪明（中铁建工集团有限公司，上海 200333）

目前大多数高架桥箱梁施工均在地面上施工，而在地下车库顶板上完成现浇箱梁结构施工需克服一系列难题，第一是在地下车库上建落客平台高架桥使用这种木(竹)胶合板工字梁模体系，需考虑地下车库结构梁板回顶支撑问题，第二是高架桥桥墩柱四个角带弧形，桥墩与建筑梁板结合施工位置，按照传统工艺需投入大量钢模，且无法周转使用，第三是传统的高架桥施工时，考虑到预应力钢绞线的张拉位置需在横梁端部张拉，每节箱梁需分段施工，工期要求时间较长。在地下车库上建落客平台高架桥降低成本和缩短施工工期，正是本次课题所需研究的内容。

西广场高架桥，共含 1 座主线高架桥（西落客平台高架桥）和 4 座匝道桥（WB 匝道桥、WC 匝道桥、WD 匝道桥、WE 匝道桥），落客平台高架桥全长 336 m，匝道桥全长 576 m。西广场站前高架上部结构 WB 匝道桥和 WC 匝道桥第一联采用普通钢筋混凝土现浇箱梁，落客平台、WC 匝道桥第二联、WD 匝道桥、WE匝道桥均采用预应力混凝土现浇箱梁。其中落客平台高架桥位于地下室车库顶板之上，落客平台高架桥支撑体系研究、桥建结合墩柱模板研究和桥面预应力张拉技术将是本次研究的重点。

2.1 高架桥支撑体系研究

对不同高架桥支撑体系进行深入研究，通过对楼板开洞支撑、满堂脚手架支撑、贝雷架＋单点式支撑、增加框架柱等多个方案的比较，针对施工质量、安全、工期及经济效益的综合分析，选定最佳施工方案，确保工程的质量、安全、工期目标顺利实现，并且最大限度的节约成本。最终确定贝雷架＋单点式支撑施工取代了传统的满堂脚手架施工技术，不仅保证了上部桥梁结构的施工安全，同时为下部结构施工提供了足够的施工空间，保证了下部结构装修等施工工序的工期，取代满堂脚手架还减少了脚手架等周转材料的投入，大幅降低施工成本。

2.2 桥建结合墩柱模板研究

针对桥梁及结构的各个部分分别进行研究验算，根据对模板的刚度、平整度要求进行分类，充分考虑模板体系的施工过程中强度、刚度、稳定性要求、加固方式以及混凝土成型质量，在满足施工要求的前提下，采用钢木模板结合的方式，减少钢模板的一次性投入，以降低施工成本。通过验算，在各不同部位采用钢模板与木模板结合使用，减少了钢模板的一次性投入，在保证施工质量及观感效果的同时，降低了施工成本。

2.3 狭窄场地多联箱梁同步快速施工技术研究

本工落客平台从箱梁开始施工到交付使用工期仅 2 个月，工期压力较大。需要通过优化设计和施工组织，压缩工期，确保落客平台箱梁结构 1 个月内完成施工，提高施工效率。

3.1 车库地下室采用贝雷架＋单点式支撑取代满堂脚手架研究

3.1.1 落客平台箱梁结构特征概况

落客平台高架桥宽 15.5～29.25 m，根据桥宽变化，采用单箱多室断面。箱梁悬臂长度 2.25 m，边腹板斜率 4∶3，箱梁梁高为 1.8 m。箱梁顶板厚 0.25 m，底板厚 0.22 m，底板在支点处加厚至 0.42 m，箱梁腹板厚跨中我段 0.45 m，支点处 0.7 m，箱梁边支点底板变厚段长度 5 m、边支点腹板变厚段长度 3 m，中支点腹板变厚段长度 7 m。箱梁全联分别在边中支点处设置实体横梁，桥宽 29.25 m 端横梁厚 1.8 m，中横梁厚 2.5 m，其余桥宽端横梁厚 1.5 m，中横梁厚 2 m。箱梁各道横梁断面应严格保持铅垂。箱梁横坡通过顶板倾斜形成，底板与顶板平行,整个箱梁箱室高度保持 1.8 m 不变。

3.1.2 落客平台各箱梁标准横断面支架设置

高架箱梁下方两层地下车库采用 φ 60 盘扣架支撑横向主梁位置，在地下室顶板横向主梁上设置横向双拼 40 工字钢作为主分配梁，分配梁上设置纵向贝雷片，贝雷片上社会中 14# 工字钢作为次分配梁，再搭设盘扣满堂架。支撑体系横剖面见图 1，纵剖面见图 2。

图1 高架落客平台箱梁支撑体系标准横剖断面图

图2 高架落客平台箱梁支撑体系标准纵剖面图

3.1.3 贝雷架＋单点式支撑可行性验算

合建段地下建筑采用 φ 60 盘扣支架在顶板横梁处顶撑加固，盘扣横向间距 0.6＋0.3＋0.6 m，纵向间距为 0.9 m，步距为 1.5 m，建筑以上部分在顶板上布置组合贝雷梁。此处主要对地下室横梁支顶盘扣架稳定性进行验算。

每组（贝雷架）下有 12 根支架立杆。

盘扣立杆荷载：q=75.9 kN/m

式（1）中：

λ—长细比

h0—立杆计算长度

i—杆件截面的回转半径

故λ=1730/20.2=86＜[λ]=150

式（2）中：

σ—立杆抗弯强度计算值

ƒ—钢材抗压、抗弯强度设计值，盘扣 Q 345 取 300 N/mm2

A—立杆横截面面积(mm2)，为 5.4×10-4 mm2

φ—轴心受压杆件稳定系数

N—荷载

查表得立杆稳定系数φ=0.586。

立杆稳定性满足要求。

3.2 桥建结合部分梁柱节点模板研究

西落客平台高架桥与建筑结构地下室采用连接式合建方案，即地下建筑直接与桥梁结构固结，由桥梁墩柱与建筑楼板组成全固结联合体结构。桥梁墩柱作为建筑结构的一部分，其与地下室梁板交接位置模板如何选择成为一个关键性问题。

在电网与电力企业发展的过程中，变电站的数量开始增加，不仅可以满足人们生活与生产用电需求，提升用电便利性，还可以打破地域性的局限，促进各方面工作的良好实施与发展。在变电站数量增加的情况下，也会导致运行维护工作难度提升，面临很多风险问题，例如：变电站的维护内容与具体工作较为繁琐，不能按照正常工序开展工作，在受到自然因素与人为因素的影响之下，甚至会对人员人身安全造成威胁，不利于完成当前的工作任务。因此，在变电站运行维护的过程中，风险问题预防控制较为重要，应树立正确观念，予以足够重视，在科学管理的情况下，形成变电站运行维护控制体系，促进其工作的长远发展与进步。

高架桥每个墩柱与地下室梁板交接位置均不同，若采用定型钢模，所需成本要高，且施工较复杂，难度大；
若采用木模板，加工方便，成本较低，但墩柱四个角均带有弧形，模板不易加固。因此，针对目前这种状况，急需解决这一问题，既满足施工需求，同时花费成本较低。

最终研究确定高架桥每个墩柱与地下室梁板交接位置模板方案采用“5 mm 厚弧形钢板＋普通木模板”，墩柱四个角均安装固定定型弧形钢板，保证墩柱成型效果。

桥建结合部分墩柱采用钢模、木模分段施工技术，通过验算，在各不同部位采用钢模板与木模板结合使用，不仅工序少、施工速度快、较稳定可靠、不易变形、原材料可多次周转，同时减少了钢模板的一次性投入，在保证施工质量及观感效果的同时，降低了施工成本。

3.3 狭窄现浇顶板上多联高架桥同时施工技术研究

3.3.1 高架桥箱梁张拉端优化

本工程工期压力较大，桥梁与西广场需同步投入使用，高架桥施工工期短，箱梁逐联依次施工无法满足进度要求。只有通过多联高架桥同时施工技术，才能大幅缩短了施工工期，保证节点完成。而制约高架桥施工工期中一道关键工序是预应力钢绞线张拉，传统的腹板钢束张拉方式需在梁端进行张拉，无法达到多联箱梁同时施工，而且预应力张拉还需先保证箱梁混凝土达到设计强度，所需要工期较长。为此，现将预应力张拉方式调整为板面张拉，相连两箱梁之间无相互影响，可以同时施工，大大缩短工期，同时箱梁混凝土未达到强度前，可以穿插施工防撞护栏结构施工。箱梁腹板钢束张拉位置优化见图 3。

图3 箱梁腹板纵向钢束张拉端位置调整示意图

3.3.2 预应力钢绞线张拉程序

主线高架全桥钢束按如下顺序张拉：部分横梁钢束→纵向腹板钢束（先长后短）→纵向顶板钢束→纵向底板钢束（先边跨后中跨）→剩余横梁钢束→顶板横向钢束。

0→初应力→100% σ con 持荷(5 min)，自动补压→回顶

智能张拉系统能控制张拉力保持在 100% σ con 上下1% 范围内。初应力通过试验确定。

随着国家交通轨道的快速建设，通过本次研究为地下车库上建落客平台高架桥桥建结合施工技术形成可实行成果，为类似工程施工组织提供了新思路和施工借鉴，具有良好的推广应用前景。创新点如下：

（1）采用贝雷架＋单点式支撑取代满堂脚手架。利用成熟的贝雷架＋单点式支撑施工技术，取代满堂脚手架，减少了脚手架等周转材料的投入，大幅降低施工成本。

（2）减少钢模板投入。本工程中钢模板均不能周转，通过钢模板与木模板结合使用，减少了钢模板的一次性投入，在保证施工质量及观感效果的同时，降低了施工成本。

（3）实现桥梁与房建结构同时施工，缩短工期。

通过调整张拉端设计位置，实现多联高架桥同时施工技术，大幅缩短了施工工期，同时可以取得巨大的间接经济效益。

基于以上原理，结合地下车库上建落客平台高架桥桥建结合施工技术研究施工工法的相关内容，可以广泛用于建设工程中高架桥现浇箱梁施工，因此该施工工法基本可以应用于常规预应力现浇箱梁高架桥的施工，尤其是桥建结合施工技术，具有安全可控，适用范围广的特点，具有的一定的推广应用价值。

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