一種移動式鋼筋肋板胎架在高速公路T 梁預(yù)制中的應(yīng)用

高建坡

（中交二公局東萌工程有限公司，陜西 西安 710000）

1 工程概況

成都至遵義國家高速公路（貴州境）仁懷至遵義段土建第8 合同段，起點樁號YK31+630，終點樁號K37+800，線路全長6.17km，位于遵義市匯川區(qū)、紅花崗區(qū)。本合同段設(shè)計荷載公路-I，設(shè)計時速為100km/h，路基為雙向六車道全封閉高速公路設(shè)計，路基寬度33.5m，橋梁凈寬15.4m，隧道凈寬14.75m。

主要橋梁構(gòu)造物；設(shè)橋梁1310.66m/2 座，即文家堰特大橋長1153m（27×40m+2×30m）、青杠山1 號大橋長157.16m（5×30m）。本項目控制性工程為：大屋基特長隧道、文家堰特大橋。全線40mT 梁378 片，30mT 梁98 片，合計476 片T 梁（圖1）。

圖1 30m T 梁和40m T 梁的截面圖

2 移動式T 梁肋板鋼筋胎架介紹

以40 米T 梁為例，該移動式T 梁肋板鋼筋胎架主要用于T 梁肋板鋼筋的綁扎，主要由：底板部分、肋板移動立柱部分及橫移軌道、遮雨(陽）棚和軌道組成。

胎架加工前的技術(shù)準備工作，首先在項目總工師的帶領(lǐng)下，所有技術(shù)人員要熟悉圖紙，領(lǐng)會設(shè)計意圖，對圖紙認真的復(fù)核，了解一聯(lián)中四種型號梁每片梁肋板鋼筋的型號、尺寸、數(shù)量，然后借助CAD 將梁的輪廓畫出,在滿足圖紙鋼筋保護層要求的前提下,把跨中、變截面、梁端三個截面處肋板鋼筋、馬蹄鋼筋、縱向水平分布筋、梁底縱向受力等鋼筋畫到上述三個斷面當中。根據(jù)畫好的肋板鋼筋骨架設(shè)計胎架,胎架要滿足定位馬蹄、肋板、分布筋鋼筋的功能(圖2-3)。

圖2 40mT 梁移動式底腹板鋼筋胎架示意圖

圖3 40mT 梁移動式底腹板鋼筋胎架橫斷面圖

2.1 底板部分

該部分按照標準T 梁長度設(shè)計，長40m，寬0.6m，高度0.15m。采用10 號槽鋼間隔1.5m 間距做基座，在場地硬化時提前預(yù)埋固定基座的鋼筋。采用5 號國標等邊角鋼控制馬蹄鋼筋的間距和線形。按照梁端肋板鋼筋加密區(qū)、變截面區(qū)、正常截面區(qū)分段進行鋼筋間距限位槽口布設(shè)。槽口大小要大于被放鋼筋直徑2 毫米。底部兩個角鋼控制水平和間距，側(cè)面一個角鋼控制間距和線形。胎架側(cè)面按照設(shè)計施工圖紙布置預(yù)應(yīng)力束管道坐標位置標識牌，并在胎架上設(shè)有縱向位置標記，一般直線段間距1m，曲線段0.5m。角鋼縱向接長、基座與角鋼連接均采用裝配式螺栓連接，保證后續(xù)工程可重復(fù)利用。

2.2 肋板部分及橫移軌道

移動胎架肋板部分及橫移軌道主要用于T 梁馬蹄鋼筋綁扎完成后肋板鋼筋、水平分布鋼筋的定位綁扎安裝。40 米T梁共有5 個隔板，5 個隔板把梁縱向分成四個區(qū)段，所以肋板胎架在縱向上分四節(jié)，分別在隔板處斷開以滿足隔板鋼筋的綁扎和整體骨架的吊離。采用5 號槽鋼做胎架的骨架，采用直徑16mm 的圓鋼做水平筋定位，圓鋼豎向間距與肋板的水平分布鋼筋相符，確定無誤后方能固定到肋板胎架骨架上。肋板骨架上部采用5 號等邊角鋼刻槽定位肋板鋼筋間距，角鋼的橫向位置要隨肋板線形變化而變化。角鋼同時也兼顧每組肋板骨架縱向連接的作用。所有桿件的連接均采用裝配式螺栓連接，保證后續(xù)工程可重復(fù)利用。

40 米梁胎架加工兩底一肋，通過橫移軌道可使肋板胎架共用。30 米梁由于T 梁數(shù)量少，只在肋板胎架骨架一側(cè)上安裝直徑16mm 圓鋼。橫隔梁支撐架主要采用4cm×6cm 角鋼和直徑16mm 的圓鋼焊接加工。所有角鋼刻槽間距誤差必須按照《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》（JTC/T 3650-2020）中的要求進行控制。

2.3 遮雨（陽）棚和軌道

考慮到工程施工過程中的天氣變化等因素，移動式T 梁肋板鋼筋胎架設(shè)置防雨遮陽棚和配套軌道，提高施工人員在不利的氣候條件下的施工舒適度和工作效率。同時在骨架一側(cè)布置電焊機、工具箱，標準的臨時開關(guān)箱，以滿足班組的6S 管理要求。

3 移動式肋板鋼筋胎架的應(yīng)用

3.1 鋼筋加工

T 梁正彎矩預(yù)應(yīng)力鋼絞線往往和T 梁肋板鋼筋、馬蹄鋼筋發(fā)生沖突，因為設(shè)計圖紙一般要求不得改變預(yù)應(yīng)力管道坐標的位置，所以要調(diào)整和管道沖突的鋼筋。對于沖突的檢查，一是可以借助CAD 軟件，把所有型號梁的肋板鋼筋、馬蹄鋼筋、幾束預(yù)應(yīng)力鋼絞線波紋管道型號、尺寸按照相對位置畫出來，通過平、縱、剖三視圖判斷沖突；另外一種是借助BIM方案解決，該方法是在再第一種方法的基礎(chǔ)上把畫好的圖利用Revit 建模，利用Navisworks 檢查碰撞，這樣比較形象直觀的就能看出哪些沖突點。把所有的沖突點梳理出來，再重新繪制沖突的鋼筋加工尺寸，出圖后報監(jiān)理、設(shè)計單位認可后按圖加工鋼筋。

馬蹄鋼筋和肋板鋼筋均為12mm 的螺紋鋼筋，馬蹄鋼筋采用數(shù)控彎鉤機加工成形，肋板鋼筋采用數(shù)控彎曲中心加工成形。所有直徑12mm 的螺紋鋼筋進場時按盤條線材控制，此種做法可大大減少鋼筋的下料頭數(shù)量，同時機械加工比人工加工精度高，成本更低。

3.2 鋼筋安裝工藝流程

鋼筋安裝前，技術(shù)人員首先出具一張馬蹄鋼筋、肋板鋼筋在底板胎架上的分布圖。提前給工人進行交底，讓工人熟練的掌握胎架中每個槽口上放哪種型號的鋼筋，確保鋼筋擺放到對應(yīng)的位置。避免鋼筋擺放錯誤，導(dǎo)致波紋管無法安裝。

3.2.1 馬蹄和縱向受力鋼筋安裝：首先將肋板胎架橫移到一邊，使底板和肋板胎架脫離。在底板胎架上擺放6 根受力主筋，主筋事先用小型方木與底板胎架隔開，然后按照馬蹄鋼筋在胎架上分布圖，把每個馬蹄鋼筋套到主筋上，并將馬蹄鋼筋放到角鋼槽口內(nèi)。

3.2.2 水平鋼筋和肋板鋼筋的安裝：在每根水平筋上套上事先計算好一定數(shù)量的圓形砂漿高強墊塊，墊塊內(nèi)徑按照12mm，外徑按照52mm 定制，保證鋼筋凈保護層20mm。然后把一側(cè)水平筋放到肋板胎架上，保證墊塊在肋板上均勻梅花形分布，且每平米不少于4 個。將胎架橫移，與底板胎架緊貼。然后一對一安裝肋板鋼筋，肋板鋼筋布置同樣要滿足分布圖的要求，再安裝另外一側(cè)水平分布筋。

3.2.3 預(yù)應(yīng)力管道安裝和定位：將肋板胎架橫移使其與鋼筋骨架脫離，安裝并固定波紋管。

3.2.4 隔板鋼筋的安裝：利用加工好的隔板胎安裝隔板鋼筋。

4 使用過程中的優(yōu)點分析

圖4 傳統(tǒng)40mT 梁固定式肋板鋼筋定位胎架照片

4.1 傳統(tǒng)的固定式肋板鋼筋定位胎架立柱部位必須用型號較大的槽鋼加工，一般用10 號槽鋼以上，而且還要雙支，如果采用單立柱，一般采用16 號槽鋼以上型號，否則胎架的剛度不足，容易變形；采用移動式肋板胎架，胎架的骨架用的是5 號槽鋼，而且兩個底座胎架共用一個肋板胎架，材料相比固定胎架用量大大較少，且加工時間短。

4.2 采用傳統(tǒng)的固定式肋板鋼筋定位胎架綁扎鋼筋時必須先安裝肋板一側(cè)的T 梁肋板水平筋，然后將馬蹄鋼筋一對一的安裝在肋板定位胎架的底部角鋼槽口內(nèi)，由于一側(cè)有T梁肋板的水平鋼筋存在，工人只能在一次擺放和安裝馬蹄鋼筋，效率低下。此種情況在梁相對小的時候還能克服，但是如果梁長的話，T 梁的底部受力鋼筋是連接好后放在胎架上的，然后把每個馬蹄鋼筋必須套到主筋上，而不是馬蹄鋼筋綁扎好后主筋從一端穿入，由于水平筋的存在，工人在套主筋的時候很容易碰到胎架立柱部分和水平筋，操作空間受限很不方便。采用移動式肋板胎架避免了這一難題，馬蹄在套主筋時肋板胎架可以移開，不僅不受任何干擾，而且工人可以在底板胎架兩側(cè)操作，安裝時間大大縮短。同時，向移動肋板胎架上放水平筋和在底板胎架上安裝馬蹄、T 梁受力主筋可以同步進行，不存在先后順序，幾個方面都大大提高了工作效率。

圖5 傳統(tǒng)40mT 梁固定式肋板鋼筋定位胎架橫斷面圖

4.3 傳統(tǒng)的固定式肋板胎架在鋼筋骨架吊離胎架之前，必須把定位每個水平的圓鋼從預(yù)留孔或小鋼管中拔出，40米T 梁26 個柱子，每個柱子上16 個定位鋼筋，工人操作時間長，且拔出相對困難，多次抽拉容易導(dǎo)致立柱變形。采用移動式肋板鋼筋胎架在骨架成型后，兩個工人一次性將每個隔板之間的胎架通過軌道橫向到旁邊，僅四次就把四個胎架移開，骨架不僅輕巧移動方便，且耗時大大縮短，加快了工序轉(zhuǎn)換時間，大大提升了T 梁鋼筋的生產(chǎn)效率。同時因工序的加快節(jié)約了人工成本，避免因傳統(tǒng)吊裝和臺座鋼筋綁扎資源不足等靠影響生產(chǎn)效率。同時，胎架移開后，方便成品鋼筋骨架吊運，用的輔助工人也相對少，降低了吊運中碰撞胎架風(fēng)險，避免了胎架的變形。

表1 40mT 梁固定式肋板胎架與移動式肋板胎架材料和綁扎時間對比表

5 結(jié)論

本項目在傳統(tǒng)肋板鋼筋胎架基礎(chǔ)上進行了改進創(chuàng)新，將肋板鋼筋胎架底板部分和立柱支架部分分開，采用移動式肋板胎架，利用軌道橫移肋板胎架，采用兩個肋板胎架共用一個底板，這樣做節(jié)省了材料的消耗，同時人員可以站在底板胎架兩側(cè)同時綁扎馬蹄鋼筋和肋板箍筋，避免了在套馬蹄鋼筋時，馬蹄鋼筋與立柱支架干擾，也避免了成品T 梁肋板鋼筋籠在吊離胎架時碰撞立柱支架，提高了鋼筋綁扎施工效率和綁扎精度，加快了該工序施工進度。在高速公路或高速鐵路T 梁預(yù)制場有一定的推廣應(yīng)用價值，且效果顯著。