雙向預(yù)應(yīng)力現(xiàn)澆梁支架模板施工技術(shù)

摘要：通過對漯河互通立交匝道橋施工的例子，對雙向預(yù)應(yīng)力箱梁支架及模板施工進(jìn)行了詳細(xì)的闡述，并對支架的安全性能進(jìn)行了檢算，論述了支架的控制要點(diǎn)，從而可以對本技術(shù)進(jìn)行推廣使用。

關(guān)鍵詞：雙向;預(yù)應(yīng)力;支架;施工

Abstract：Bidirectional prestressed box beam supports and framework construction are elaborated in detail with a construction case of Luo River interchange ramp bridge，and the safety of supports was checked by calculation. Control points of the supports were discussed，and thereby the proposed technique could be popularized widely.

Keywords：bidirectional，prestressed，support，construction

1、工程概況

漯河互通立交F匝道橋位于漯河郊區(qū)附近，全長411.823M，橋面寬10M，底寬7M，共15孔。上部結(jié)構(gòu)為雙向預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)現(xiàn)澆箱梁，箱梁為單箱雙室截面，外型簡潔、流暢、輕巧、美觀，橋臺處設(shè)置伸縮縫。橋臺和立柱頂面設(shè)盆式橡膠支座。

2、施工方案的確定

F匝道橋現(xiàn)澆梁根據(jù)現(xiàn)場情況，經(jīng)過幾種方案的對比、優(yōu)化，最終確定的方案是：對地基進(jìn)行灰土處理并壓實(shí);用碗扣式桿件搭設(shè)滿堂架做支架;用竹膠板做外模板;內(nèi)模采用鋼、木結(jié)合模板?？缏凡糠植捎霉ぷ咒擃A(yù)留門洞法施工。

2.1地基處理

對橋下地基進(jìn)行現(xiàn)場實(shí)地試驗(yàn)后，原地基承載力均在200Kpa以上。根據(jù)計(jì)算地基承載力應(yīng)不低于120KPa，原地基能夠滿足承載力要求，不需要特別處理，只對高低不平的地方進(jìn)行推平碾壓即可?？紤]到雨季施工，故使用20cm厚度4%的石灰土封閉地基下層，以防止雨水浸泡，造成地基承載力下降。地基碾壓的壓實(shí)度要求在95%以上，以消除地基的 瞬時(shí)沉降。

處理后的地基總寬度為14m，并從中間向兩側(cè)設(shè)置1%的坡度，以利于排水。地基兩側(cè)各設(shè)置一道排水溝，水溝寬度與高度分別為50*50cm。

圖一

2.2 支架施工

架桿使用WDJ碗扣件，根據(jù)需要，立桿使用各種型號搭配，并使立桿接口交錯(cuò)布置。結(jié)構(gòu)形式為：立桿縱橫向間距為90CM×90CM，步距120CM;箱梁縱向腹板處荷載集中，立桿橫縱向間距采用60CM×90CM，步距120CM;箱梁每跨橫隔梁處由于是實(shí)心段，荷載較集中，立桿縱橫向間距布置采用60㎝×90㎝，墩身兩側(cè)各布置5排（箱梁起始端、終點(diǎn)端每側(cè)布置7排）;箱梁縱向右側(cè)布置間距90CM立桿一根作為施工平臺，頂托和底托調(diào)整高程。

為保證箱梁的整體穩(wěn)定，在支架的縱、橫向每隔4排立桿用φ48×3㎜鋼管搭設(shè)一道通長剪刀撐，剪刀撐桿件與地面角度控制在45°～～60°之間，保證剪刀撐處在最好的受力狀態(tài)。

2.3 模板鋪設(shè)

箱梁外模采用厚15mm，尺寸為1.22M×2.44M大塊覆膜竹膠板，為保證砼外形美觀，模板長邊縱向鋪設(shè)，底板單幅共鋪6塊。腹板與底板的連接采用底模包側(cè)模的方式。箱梁內(nèi)模采用鋼、木結(jié)合模板，在內(nèi)模上鋪厚塑料薄膜，以防止砼漏漿，利于脫模。

①外模安裝

支架安裝加固完成后，在支架頂托上鋪設(shè)縱向方木，縱向方木采用10×12CM截面的方木，放置在頂托上;橫向方木采用8*10CM截面，間距30CM;腹板側(cè)模和翼緣板，采用6×8CM方木制作加強(qiáng)肋，間距35CM。利用鐵釘聯(lián)結(jié)方木，保證方木與頂托，方木與方木連接可靠、平穩(wěn)。

模板拼縫時(shí)，縱橫向要在一條直線上，拼縫要嚴(yán)密，排列整齊，特別是位于墩柱處的模板，左右前后要對稱。所有竹膠板接縫均應(yīng)位于其下方的橫向分配方木上。竹膠板用鋼釘固定在其下面的橫向分配木上，竹膠板與竹膠板之間粘貼海綿條。腹板模板置于底板上，能較好的保證底板與腹板、腹板與翼板邊緣線條順直，在腹板與底板外側(cè)粘貼一條雙面膠帶，在膠帶外側(cè)用鋼釘固定一根厚1cm，寬10cm的板條，可有效的控制腹板底部的線條不發(fā)生跑模變形，同時(shí)可防止漏漿現(xiàn)象。如圖二。

圖二

②內(nèi)模施工

內(nèi)模采用小型鋼模和木模拼裝，小型鋼模便于運(yùn)輸，易于拼裝，容易加固，可重復(fù)使用，節(jié)省材料的優(yōu)點(diǎn)。為拼裝成設(shè)計(jì)圖紙到角尺寸，采用三種型號的小鋼模：30×120CM、20*120CM、10*120CM。用間距60CM的6*8CM方木作橫帶，用普通鋼管做支架;支架支撐雜在鋼筋板凳上。為保證支撐鋼管的穩(wěn)定，支架縱向用鋼管連成整體。詳見圖三。為混凝土養(yǎng)生和內(nèi)模的拆除時(shí)施工人員的通行，在箱梁一跨0.25L和0.75L處預(yù)留天窗，在箱梁內(nèi)模拆除完畢，焊接主筋并加補(bǔ)強(qiáng)鋼筋后封閉。

圖三

為方便底板混凝土施工，在每一跨箱室頂板縱向中心全長范圍內(nèi)，預(yù)留通長的混凝土澆注槽口，寬度30～60cm，待底板混凝土澆注完畢頂板混凝土施工前封閉。

③箱梁端模采用壁厚為3CM的木板做模板。按照鋼筋和錨墊板的位置在模板上開孔，作為預(yù)埋鋼筋和錨墊板的定位架，并用海綿條塞緊孔道間隙，以防漏漿，同時(shí)將端模用預(yù)埋鋼筋和鋼管夾緊固定，防止模板在混凝土施工過程中震動(dòng)錯(cuò)位，以保證錨墊板的定位準(zhǔn)確。

3.結(jié)構(gòu)檢算

（1）荷載組成

荷載主要包括：鋼筋混凝土自重、模板自重、支架自重、施工荷載等分別計(jì)算如下：

① 箱梁混凝土自重"""" q₁=13.95KN/M²;

② 內(nèi)模（含框架、鋼模）自重：q₂=0.284+0.491=0.775KN/M²。

③ 箱梁外模（包括外腹板側(cè)模的加勁肋、竹膠板、箱梁底模）自重，取箱梁縱向1M方向計(jì)算荷載：q₃=0.467 KN/M2。

④ 碗扣件（含方木、頂托、底托）自重，取支架最高高度為17M，則荷載為：q₄=3.036+0.375=3.411 KN/M²。

⑤ 枕木自重荷載"" q₅=0.48 KN/M²

⑥ 施工荷載，查施工手冊取施工荷載為：q₆=2.5 KN/M²

⑦ 混凝土振搗荷載，查施工手冊取施工荷載為：q₇=2.0 KN/M²

（2）模板檢算

經(jīng)計(jì)算作用在模板上的荷載總荷載為：23.97 KN/M²。取橫向1M寬度范圍，縱向按三跨連續(xù)量計(jì)算，跨度L=0.30M，則縱向線荷載為：

q=23.97×1=23.97KN/M

Mmax=0.08×ql2=0.08×23.97×0.302=0.173KN·M。則最小抗彎模量

W₀=Mmax/[σw]=0.173×106/90=1922mm³（15mm竹膠板的容許彎應(yīng)力[σw]=90Mpa。）

竹膠板抗彎模量：W=bh²/6=1000×15²/6=37500 mm³gt;W₀=1922mm³，滿足要求。

跨中撓度：f=0.677×ql⁴/（100EI）=0.8mm=L/400=0.8㎜，則橫向方木采用間距30CM可保證竹膠板的剛度滿足要求。

（3）作用在支架上的荷載為：q=28.66KN/M2

按照支架的布置一般斷面為S=0.9×0.9M²，故每根立桿實(shí)際承受的荷載N=23.2KN。查路橋施工手冊：當(dāng)步距為1.2M時(shí)立桿的容許承載力[N]=30KNgt;N=23.2KN，故碗扣件采用該間距布置滿足要求。

（4）地基承載力檢算

每根立桿通過地基上的枕木支撐在地基上，作用在地基上的荷載為

N=[1.2×（q1+q2+q3+q4）+1.4×（q6+q7）]×0.9×0.9+q5×0.9×0.9

=28.66+0.48×0.81=29.05KN，采用枕木作為持力面，則需要的地基承載力為σ=N/（b×1/0.9）=29.05/（0.22×1/0.9）=119Kpa，

故要求地基承載力達(dá)到120Kpa以上。

4.預(yù)拱度的設(shè)置

預(yù)壓沉降量觀測點(diǎn)位按照跨度的1/4，1/2，3/4布設(shè)三排，每排分左、中、右三個(gè)點(diǎn)位。實(shí)測成果見表一

經(jīng)過預(yù)壓及澆注砼后得出的數(shù)據(jù)，每25m跨沉降總量約為25mm，其非中彈性沉降為20mm，彈性沉降為5mm?？紤]實(shí)際施工過程中其它因素的影響，每跨預(yù)拱度按照10mm預(yù)留，并按二次拋物線布設(shè)。

5.小" 結(jié)

針對箱梁箱室較小且尺寸多變的特點(diǎn)，采用鋼木組合內(nèi)模，具有結(jié)構(gòu)簡單，可以重復(fù)倒用、拼裝、拆除比較方便、經(jīng)濟(jì)合理等優(yōu)點(diǎn)。拆模后澆注的梁體曲線圓順，表面光滑，各項(xiàng)指標(biāo)檢查均符合設(shè)計(jì)要求。

上述施工技術(shù)簡便、安全、質(zhì)量可靠、經(jīng)濟(jì)，為同類橋梁施工提供了寶貴經(jīng)驗(yàn)。

參考文獻(xiàn)：

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