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摘要：在地形、地貌起伏变化复杂区域渡槽采用钢桁架支撑，既克服了钢架管满堂架施工成本较高、对地基处理工程量大的难题，又克服了钢架管满堂架施工缓慢不能按期完成施工任务的不利因素，成功地完成黔中引水工程东屯渡槽的施工，既节约了施工成本，又加快了施工进度。
关键词：渡槽；钢桁架支撑；施工
前言
东屯渡槽从水田、东屯大河、70县道穿过，排架高度15m～20m，单跨渡槽标准长度15m，施工难度大、工期紧、工作量大，因工程标价较低，寻求合理、经济的施工方案成为项目部的头等大事。为此，在系统了解钢管满堂架、钢桁架等施工方案的优缺后，结合渡槽从水田、东屯大河、70县道穿过的实际状况，在认真浅析渡槽和排架结构特点后，经过多方案对比论证和计算，从经济适用满足工程施工急需角度出发，结合钢桁架结构的特点，本着将钢桁架直接固定在排架柱上，进行钢桁架基础地面硬化处理的施工思路展开工作，在对各项施工荷载认真计算，依据钢结构的有关设计要求，经过计算、设计出标准钢桁架，并委托专业厂家完成制作，同时围绕该支撑结构型式寻求合理的安装、拆卸施工策略方案，以确保施工顺利进行，大大降低施工成本同时加快施工进度。
一、工程概况
东屯渡槽项目属黔中引水一期工程桂松干渠7标段，渡槽大部分从水田穿过，并横跨东屯大河，70县道从73跨槽壳下方穿过，总体地势起伏明显，地面软弱，钢管满堂架搭设地基硬化成本较高，且进度无法达到总工期要求。
东屯渡槽全长1220m，设计81排排架，50排孔桩基础、31排板式基础，2段渐变段，槽身跨度15m，所有槽段全部为混凝土结构，U型断面，渡槽槽身高3.9m，宽度5.1m，单段总重约133。
二、方案选比
选比目标：保证工程安全、保证工程质量、有利于加快施工进度、节约施工成本。
2.1常规支撑结构钢管满堂架
采用钢架管搭设方便，施工作业经验成熟，但因渡槽槽身重量大，高度之高，满堂钢管架搭设费时长，工期无法保证。单段渡槽用钢管量和扣件较多，安拆费工较多，每段渡槽施工时，占用周期较长，不利于工期，并且钢架管的安拆要求地基应平整、硬实、承受荷载后不发生沉降变形，该渡槽所经过之地多为水田且横跨东屯大河，基土软弱，不能在地面上直接进行脚手架搭设，必须提前将两排架之间的场地进行换填处理，特别是在东屯大河处有过水需要，无法搭设，施工成本大幅度增加。因此从进度、经济等方面考虑东屯渡槽施工不适宜采用满堂钢架管支撑进行渡槽施工。
2.2钢桁架支撑系统
采用钢桁架支撑系统施工时，是将钢桁架立柱固定在槽壳两端排架上，只需桁架立柱下方进行开挖、换填，与满堂钢管架支撑相比，不需进行钢管支撑基础的开挖和处理，较好地简化了施工程序，不仅能加快施工进度，又能节约施工成本，鉴于其优点，项目部经过计算、模拟实验、现场第一跨生产性实验成功浇筑，项目部将钢桁架支撑作为该工程的最终施工方案。
渡槽钢桁架支撑系统横断面图
三、钢桁架支撑系统施工方案
3.1钢桁架主要材料选用和设计
水平桁架主撑采用18号槽钢，立柱主撑采用9*10角铁，横档、斜撑采用8*10角铁。水平桁架尺寸为14.2*1.2*1.2M，分二节共六节组成，因地势起伏较大，钢支架立柱分成3M、2M、1M，中间均采用法兰联接。
3.2施工方法
立柱基础开挖→立柱基础换填→立柱架设→水平桁架架设→工字钢与水平桁架连接→槽壳模板架设。
3.2.1基础开挖及基础换填
首先对立柱基础腐殖土进行清查，采用挖掘机平整夯实，将预制好的钢筋砼块（1.8*1.6*0.8m）放入基础上方将上部荷载均匀传入地基。
3.2.1桁架搭设
人工配合25T汽车吊首先进行立柱搭设，立柱中间均采用法兰联接，立柱横向采用脚手架连接，待立杆安装好后并经验收合格，进行水平桁架安装。
3.2.1工字钢及槽壳模板架设
18号工字钢与钢桁架用M16骑马螺栓连接。连接完成待验收合格后进行槽壳模板架设。
四、钢桁架支撑系统施工方案的实施效果
4.1安全方面
经现场荷载实验，结构整体稳定性能好，在施工期间钢桁架安装、拆除，减少了从事高空作业的人员，降低安全风险。
4.2施工进度方面
施工方案确定后，项目部及时召开专题研讨会和现场技术交底会，并及时按照要求进行了各级试验和试生产。单跨渡槽钢桁架安装、拆除用时1天，若采用钢管满堂架，其安拆约7天以上方可完成，上述钢桁架进行施工，具有钢管满堂架不可比拟的施工速度，加快了施工进度。
4.3质量方面
采取钢桁架支撑结构系统施工方案进行高排架槽身砼浇筑，模板拆除后，经监理、设计、业主联合检查和鉴定砼浇筑质量达到优良标准，业主及时组织黔中引水一期工程桂松干渠各参建单位到我部渡槽施工现场进行观摩学习和经验交流，并对我单位的施工技术水平给予了高度的评价。
4.4经济效果方面
经过钢桁架成功的实施，所采用的钢桁架可以多次周转使用，进度较快，在我部渡槽施工完成后，将钢桁架转卖给其他兄弟标段，我部只承担了消耗材料和摊销费用（0.2万*82+3*4=13.6万元），成本大大降低，与采用钢管满堂架施工方（5.9*82=483）法相比，经计算，降低直接成本469.4万元左右。
结语
采取钢桁架作为支撑结构，结合细部构造要求在优化各项细部工序的基础上，总体施工效果良好，即保证施工安全、加快施工进度、节约了施工成本，工程质量可靠，钢桁架材料可多次周转使用，达到了良好效果。项目部顺利地实现东屯渡槽的总体目标。
参考文献
[1]邓林峰.钢桁架渡槽施工工艺[J].公路工程,2011,04:151-152.
[2]崔娜.U型拱式渡槽的优化设计研究[D].西北农林科技大学,2010.
[3]王小惠.钢桁架拱结构的截面优化与程序[D].山东大学,2007.