現(xiàn)澆梁門洞支架搭設施工工藝

田 改 枝

(山西新三公路橋梁建設養(yǎng)護有限公司，山西 忻州 034000)

現(xiàn)澆梁門洞支架搭設施工工藝

田 改 枝

(山西新三公路橋梁建設養(yǎng)護有限公司，山西 忻州 034000)

以太原樞紐BK0+563.5跨線橋上部現(xiàn)澆箱梁第一跨、第三跨兩個門洞搭設為例，詳細介紹了門洞支架搭設施工方案及工藝，同時對碗扣式滿堂支架施工要點作了論述，以期為同類工程提供借鑒。

現(xiàn)澆箱梁，門洞，搭設，施工工藝

1 工程概況

太原樞紐BK0+563.5跨線橋第三聯(lián)上跨原太高速公路，橋型布置為(25+35+45+35+25)m現(xiàn)澆預應力混凝土變截面箱梁，全長為165延米。其中第三跨(45 m)跨原太高速，對應原太高速里程為YTK85+789.112，梁底最低與原太高速路面距離為18 m，施工時凈空高度不小于5.5 m。本聯(lián)現(xiàn)澆梁樁基為直徑1.8 m的鉆孔灌注樁；橋墩為直徑1.6 m圓形橋墩，墩柱高度為4 m～19 m，其中跨原太高速兩側(cè)墩柱高度為19 m和17 m；橋臺為樁柱式橋臺。橋梁支座采用盆式支座；伸縮縫采用D160型毛勒伸縮縫；橋面鋪裝采用10 cm厚C50防水混凝土；防撞護欄采用高1.2 m C35鋼筋混凝土防撞墻；在橋梁的第1，3孔防撞墻上設置防護網(wǎng)。

本聯(lián)現(xiàn)澆梁平面位于R=160 m左偏圓曲線段上，縱坡為-3.98%，豎曲線半徑為R=2 000 m。與原太高速夾角為90°。

主要工程量：鋼筋199.24 t、鋼絞線46.68 t、混凝土1 472.6 m3。

2 門洞支架搭設施工方案及工藝

本橋現(xiàn)澆箱梁共5跨，跨徑為：25 m+35 m+45 m+35 m+25 m，上部結(jié)構(gòu)采用預應力混凝土箱梁結(jié)構(gòu)形式，箱高從墩頂處2.5 m按照圓曲線漸變至跨中1.5 m。由于第三跨上跨原太高速、第一跨上跨G108國道，故需在這兩處設置門洞以不阻斷交通正常通行，其他不受影響采用碗扣式腳手架搭設滿堂支架。根據(jù)高速公路相關部門要求，在原太高速左右幅各搭設兩個凈寬4.5 m、凈高5.5 m的門洞。

2.1 門洞支架施工工藝

根據(jù)橋梁凈空及被跨公路兩側(cè)邊坡地形，為了不影響車輛正常通行，需設置門洞，門洞支架采用Ⅰ40a工字鋼+碗扣式腳手架支墩組合，其搭設參數(shù)如下:1)門洞的凈寬為4.5 m、凈高為5.5 m；2)支墩基礎采用寬1 m、高1 m C30混凝土基礎，立柱采用D630螺旋鋼管，立柱高為5 m、橫向間距為3 m，一排立柱共4根；3)支墩橫梁采用2Ⅰ40a工字鋼；4)門洞框架搭設完成后，先滿鋪兩層厚度1.5 cm木板形成防護及工作平臺，再進行碗扣式腳手架的搭設；并在靠高速兩側(cè)設置1.2 m護欄及防拋網(wǎng)；5)門洞設置示意圖見圖1。

2.2 滿堂支架施工工藝

2.2.1 碗扣式支架設計形式

1)碗扣式滿堂支架搭設參數(shù)：a.根據(jù)規(guī)范和施工現(xiàn)場的實際情況，經(jīng)計算橫橋向按0.9 m的間距布置立桿，在腹板集中承壓處間距加密為0.6 m，施工時注意立桿加密須靠近腹板中心線。b.在縱橋向施工時，支架布置形式大致與橫橋向布置相同，在橫隔板等壓力較大處經(jīng)計算后可適當加密縱向間距為0.6 m。c.水平桿步距均為1.2 m。d.臺階處的支架搭設：在臺階處的支架均應斷開，斷開的支架斷縫不得大于60 cm，每層利用扣件把φ48×3.5鋼管連接成整體，同時各設置1道橫向剪刀撐。2)碗扣式滿堂支架搭設布置圖見圖2，圖3。

2.2.2 地基處理施工

1)施工寬度要求：地基施工的寬度由橋梁投影面積加施工操作要求決定。2)結(jié)合施工現(xiàn)場實際情況和施工技術要求進行地基處理：a.既有高速公路上的支架，不需進行地基處理，支架搭設前先墊方木即可。 b.在既有高速公路以外的支架，按以下方式進行處理：先用挖掘機清除表層土，厚度不小于30 cm，采用18 t帶振動壓路機進行碾壓，再填筑厚50 cm的二八灰土，并用壓路機碾壓密實，壓實度不小于93%；最后澆筑一層15 cm厚C15混凝土。3)對地勢高差較大的橋臺兩側(cè)，采取分臺階方式進行處理，臺階高度30 cm。如果自然坡度過大，臺階高度設置大于30 cm，要求必須砌筑片石擋墻，擋墻厚度不小于50 cm，原則上臺階最大高度不得超過1.5 m，擋墻砌筑完后澆筑C15混凝土硬化面10 cm。4)場地排水：場地設2%雙向橫坡，以利排除地表水。在場地四周邊緣布設寬40 cm、深30 cm的排水溝，排水溝要與周邊排水系統(tǒng)相貫通，保證能及時順暢排除匯集的地表水，有效防止地基軟化而使支架下沉。

2.2.3 支架搭設施工

1)支架搭設施工順序：放箱梁中心線→支墊方木或槽鋼→支底層立桿及底托→支橫桿及與立桿循環(huán)作業(yè)→搭設剪刀撐、水平桿→安裝頂托。2)滿堂支架施工時不可直接將立桿坐落于已硬化地面上，最底下立桿應設置底托、方木或槽鋼墊底。

2.2.4 支架拆除

1)在滿足后續(xù)施工條件的同時，同期養(yǎng)護試塊強度達到設計要求強度的75%，并且局部強度要防止產(chǎn)生裂縫和邊角破壞的條件下，才可以進行拆除工作。拆除時先拆除箱梁內(nèi)模和翼板模板支架，在預應力張拉和灌漿結(jié)束后方可拆除箱梁底模和支架。施工時注意安全防護，設專人防護。支架拆除之前，必須有技術員現(xiàn)場指揮方能進行拆除。2)支架拆除總體原則：先翼板后底板，先拆除非承重部位，后拆除承重部位，從跨中對稱向兩邊進行(見圖4)。3)支架拆除時嚴禁分立面和上下同時施工，做到一步一清、一桿一清。拆架人員要嚴格遵守由上而下，后搭先拆的原則。拆立桿時，要先抱住立桿再拆開最后兩個扣。

2.2.5 支架預壓

1)預壓目的。

a.為了保證施工的順利進行和提供必要的技術保障，同時檢驗支架是否安全，在支架搭設完畢后應及時進行支架預壓。b.及時檢查支架受力情況以及不間斷觀察彈性變形情況，及時測量記錄變形量，從而確定施工時搭設支架預留拱度。

2)預壓方法。

預壓采用砂袋法，按圖紙計算荷載準備砂袋，預壓以孔為單位逐孔進行；當一聯(lián)預壓結(jié)束具備施工作業(yè)條件時，將砂袋整體移至下一聯(lián)施工處，如果下一聯(lián)不具備施工條件時，可將砂袋堆放到不影響施工的區(qū)域以備下次使用。對于跨原太高速的第三跨，由于受地形條件影響，吊車工作半徑達不到跨中位置，擬只在邊坡范圍(靠近墩柱，箱梁高度最大)兩個門洞進行正常預壓，得出實測預壓結(jié)果，對跨中兩個門洞上模板的預拱度作相應調(diào)整。

a.預壓荷載為梁體自重的120%。采用三級加載法進行加載預壓，第一次加載為箱梁計算荷載的80%，第二次加載重量為箱梁計算荷載的100%，第三次加載為箱梁計算荷載的120%。要嚴格加載順序，不可隨便選中位置亂加載，采用由低到高逐步均勻加載。

b.嚴格按照觀測點布置圖進行測點布置，在點位處固定觀測桿，以便于沉降觀測。觀測點布置示意圖見圖5，圖6。

在觀測點布設好觀測桿，加載前用水準儀測出標桿頂?shù)母叱?。加載后及時進行沉降觀測，嚴格按照技術要求進行觀測并做

好沉降量觀測記錄，在沉降量計算值為零時，經(jīng)相關人員確認后方可進行后續(xù)加載作業(yè)，直到全部加載結(jié)束。全部加載結(jié)束后，沉降趨于穩(wěn)定或完全穩(wěn)定后24 h內(nèi)累計沉降ΔH≤1 mm時，可認為支架沉降結(jié)束，記錄此時的測量值。預壓時間不少于3 d，經(jīng)監(jiān)理工程師同意，可進行卸載。

卸載要注意均勻進行，同時注意觀測支架沉降情況，做好觀測記錄。按照沉降觀測記錄數(shù)據(jù)計算得出地基和支架的彈性、非彈性變形值，在此基礎上確定底模的立模標高。

底模立模標高根據(jù)下式計算：

HL=HS+ΔS+ΔT。

其中，HL為立模標高，m；HS為設計梁底標高，m；ΔS為設計預拱度，m；ΔT為實測支架彈性變形值，m。

3)預壓加載、卸載施工。

a.預壓材料就近采用工地已經(jīng)驗收合格的砂子，然后用統(tǒng)一的大編織袋裝好。由試驗室提供的砂子密度以及袋子的容量就可算出一袋大概的重量，加載重量除以每袋砂子的重量即可得出所需的砂袋數(shù)量。

b.預壓分三級加載，第一次加載為箱梁計算荷載的80%，第二次加載重量為箱梁計算荷載的100%，第三次加載為箱梁計算荷載的120%，經(jīng)測量、數(shù)據(jù)分析、報現(xiàn)場監(jiān)理工程師同意后才能進行卸載工作，砂袋重量必須嚴格控制，現(xiàn)場按照吊機上裝設的電子稱對砂袋進行計量，派專人對砂袋質(zhì)量進行統(tǒng)計，控制荷載重量。

c.嚴格按照混凝土施工澆筑順序由低端向高端均勻加載。嚴禁隨意加載、亂加載。

d.預壓時間不少于3 d，經(jīng)監(jiān)理工程師同意，可進行卸載。卸載由一端往另一端均勻進行。

[1] 鐵路營業(yè)線施工安全管理補充辦法(鐵運[2010]51號)[Z].

[2] 太原鐵路局鐵路營業(yè)線施工安全管理實施細則(太鐵師[2008]297號)[Z].

[3] 太原鐵路局鐵路營業(yè)線施工安全管理補充實施細則(太鐵師[2010]261號)[Z].

[4] 北京至昆明高速公路山西省界平定至陽曲段兩階段施工圖設計[Z].

[5] JTJ 041-2000，公路橋涵施工技術規(guī)范[S].

[6] 樊愛平.跨S227滿堂支架現(xiàn)澆橋施工[J].山西建筑，2013，39(35)：181-182.

The construction technology of cast-in-place girder opening erection

TIAN Gai-zhi

(ShanxiXinsanRoadandBridgeConstructionMaintenanceLimitedCompany,Xinzhou034000,China)

Taking two opening erection of first span, third span of upper cast-in-place box girder of Taiyuan hub BK0+563.5 span line bridge as an example, this paper introduced in detail the construction scheme and technology of opening scaffold erection, at the same time discussed the bowl buckle trestle construction key points, in order to provide reference for similar engineering.

cast-in-place box girder, opening, erection, construction technology

1009-6825(2014)07-0186-02

2013-12-20

田改枝(1976- )，女，工程師

U445

A