淺析滿堂支架現(xiàn)澆在蚌埠市長淮衛(wèi)大橋跨堤引橋施工中的應(yīng)用

唐柱閂 江濤

淺析滿堂支架現(xiàn)澆在蚌埠市長淮衛(wèi)大橋跨堤引橋施工中的應(yīng)用

唐柱閂 江濤

一、工程概況

1.地理概況

工程項(xiàng)目屬于蚌埠市中環(huán)線道路中的東段，位于淮河中游。本段連續(xù)箱梁為上跨蚌埠南岸堤防橋，南岸是蚌埠市區(qū)，由蚌埠圈堤保護(hù)。蚌埠圈堤東側(cè)系龍子河的出口段，龍子河的東側(cè)為方邱湖行洪區(qū)，方邱湖行洪區(qū)即將正式改為防洪保護(hù)區(qū)，不需承擔(dān)行洪任務(wù)。

2.工程簡介

南岸跨堤引橋跨徑布置為（38+65+38）m，全長141m，其中65m主跨跨越大堤。本聯(lián)位于5#～8#墩，墩高分別為5m、5m、7m、9.2m，上部結(jié)構(gòu)為三跨變截面連續(xù)梁橋，主梁為單箱雙室結(jié)構(gòu)，單幅寬橋面全寬20.75m，箱梁墩頂梁高4.2m，跨中梁高2.0m，頂板寬20.75m，頂板厚0.28m，底板寬14.25m，底板厚由0.65m變化到0.32m，腹板厚由0.65m變化到0.5m，箱梁高度按2次拋物線變化。全橋在橋墩支點(diǎn)截面處設(shè)置中、端橫梁。梁體采用縱、橫向預(yù)應(yīng)力布置，箱梁采用C50混凝土，共計(jì)5542.8m3。

二、施工總體規(guī)劃

本跨堤引橋采用滿堂支架法澆筑，上部現(xiàn)澆劃分為九個(gè)節(jié)段，按每幅5段梁體和4段合攏段共9段施工。其中A階段=22.4m，B階段=27m，C階段= 34m，D階段=27m，E階段=22.4m。全幅5段梁體同時(shí)施工。

為避免堤坡開挖，保證堤壩防汛不受影響，河岸側(cè)6#墩無排水任務(wù)，采用碗扣式滿堂支架，地面硬化處理，澆筑方式與漫灘側(cè)相同。澆筑分階段完成，B、D節(jié)段混凝土澆筑分2次，底腹板1次，頂板1次，其余節(jié)段1次整體澆筑。

三、滿堂支架現(xiàn)澆施工工藝

滿堂支架現(xiàn)澆的前提是滿堂支架的搭設(shè)安全、牢固、精確，然后再進(jìn)行上部的鋼筋綁扎及混凝土現(xiàn)澆施工。

1.地基加固處理

首先，承臺基坑開挖范圍屬于滿堂支架支撐范圍，承臺基坑回填時(shí)應(yīng)注意回填壓實(shí)度，底層應(yīng)以小型夯機(jī)進(jìn)行分層碾壓，與原地面1m高程時(shí)應(yīng)換填合格土分層以壓路機(jī)碾壓。地基承載力需達(dá)到與原狀土持平。

其次，基礎(chǔ)整體硬化加固。先測量放樣，測量需要挖填處理的地基范圍44.5m（寬度為橋面寬度41.5m+兩側(cè)安全防護(hù)設(shè)施范圍3m），并測量現(xiàn)有地面高程，把需搭支架的范圍根據(jù)縱坡回填多個(gè)臺階，臺階為90°，高度為碗扣支架的橫桿步距倍數(shù)，將臺階夯實(shí)平整分層填筑80cm厚8%灰土改善，土料粒徑不大于15cm,石灰消解后料徑不大于5mm，之后畫網(wǎng)格布土，采用旋耕機(jī)打碎、翻拌多遍后碾壓，每層臺階作為一個(gè)承力面，并分層碾壓密實(shí)，分層厚度控制在20cm以內(nèi),壓實(shí)度不低于90%。處理后的采用輕型動力觸探儀測試地基承載力,承載力不得小于經(jīng)支架驗(yàn)算后的最小承載力，再在上面澆筑20cm厚的C20號混凝土基礎(chǔ)，從堤道頂至坡底形成5道連續(xù)臺階，臺階拐角2m范圍澆筑20cm厚鋼筋混凝土。澆筑的平臺需防止雨水沖刷，加大承力面承載力。必要時(shí)可在支架地拖下墊方木或槽鋼等擴(kuò)大基礎(chǔ)承載面。對箱梁支架基礎(chǔ)進(jìn)行精確放樣，確定其平面位置，并按鋼管支架的間距尺寸放出每根立桿的位置，作為搭設(shè)鋼管支架的依據(jù)。

為防止流水軟化支架地基，滿堂支架基礎(chǔ)范圍內(nèi)澆筑30cm厚C20混凝土作為封閉層，設(shè)置1%單向橫坡，每5～8m設(shè)橫向漲縮縫，在橋中心設(shè)縱向漲縮縫。

地基處理結(jié)束后，在支架搭設(shè)范圍地基基礎(chǔ)四周80～160cm范圍內(nèi)設(shè)順橋向排水溝（水溝橫斷面為60cm×80cm）并挖集水井，集水井設(shè)置在線路右側(cè)順橋向排水溝的小里程樁號處，排水溝根據(jù)集水井的位置設(shè)置排水縱坡，雨水匯集于集水井后，用水泵排至施工便道排水邊溝內(nèi)，確保地基基礎(chǔ)不受雨水浸泡。

2.支架施工方案

支架采用WDJ碗扣式多功能鋼支架，支架鋼管采用Φ48×3.5型，具有產(chǎn)品合格證。鋼管的端部切口平整，禁止使用有明顯變形、裂紋和嚴(yán)重繡蝕的鋼管。支架頂部、底部設(shè)置可調(diào)頂托、底托。間距橫向腹板為30cm、翼板為90cm、箱室下為60cm；縱向60cm；豎向步距120cm。為了保證支架支點(diǎn)落地的穩(wěn)定性，沿支架縱、橫向每2.4m設(shè)置一道Φ48×3.5鋼管剪刀撐，豎向剪刀撐斜桿與地面的傾角為45°～60°，并在支架頂部、下部設(shè)置水平向剪刀撐連接豎向剪刀撐，相鄰水平剪刀撐間距不得大于3m，連接豎向剪刀撐，支架每搭設(shè)一層及時(shí)安裝剪刀撐。在剪刀撐與支架立桿相交結(jié)點(diǎn)通過扣件連接，當(dāng)立桿采用對接接長時(shí)，立桿的對接扣件應(yīng)交錯(cuò)布置，兩根相鄰立桿接頭不應(yīng)設(shè)置在同步內(nèi)，各接頭中心至主節(jié)點(diǎn)的距離小于步距的1/3。頂托上面橫橋向分布15cm×15cm方木，間距與鋼管支架縱向間距相同，布置為60cm，寬度為6cm；其上縱橋向分布6cm× 12cm方木，間距30cm，再鋪梁底模。

3.支架搭設(shè)要求

立桿要求每根豎直，立豎桿后及時(shí)加縱、橫向平面鋼管固定，各根鋼管的縱橫向間距應(yīng)嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求布置，確保滿堂支架具有足夠的強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性。滿堂支架搭設(shè)完畢后，測量放樣，確定每根頂托的高度（每根頂托的高度按其位置處梁底高減構(gòu)造模板厚度和方木的厚度計(jì)算，方木與模板厚度取28.5cm），確保伸出頂托高度不超過20cm。保證整個(gè)支架的高度一致并滿足設(shè)計(jì)要求。由于全幅同時(shí)施工，為了施工方便和安全，在大堤左側(cè)搭設(shè)一處人行工作梯，工作梯安裝1.2m高的護(hù)欄，并用防護(hù)網(wǎng)全封閉。

四、支架預(yù)壓

1.預(yù)壓荷載

為了檢查支架的承載力，減少和清除支架的非彈性變形及地基的沉降量。在鋪設(shè)完箱梁底模方木后，對全橋支架、模板進(jìn)行預(yù)壓，預(yù)壓荷載按箱梁自重荷載的1.2倍考慮。

2.預(yù)壓方法

底模安裝完成后，要對支架進(jìn)行壓預(yù)。

為了解支架沉降情況，在預(yù)壓之前測出各測量控制點(diǎn)高程，測量控制點(diǎn)按每節(jié)段5個(gè)斷面，每斷面5個(gè)觀測點(diǎn)。預(yù)壓前，調(diào)整好模板，測出所有觀測點(diǎn)高程后進(jìn)行加載，加載順序同混凝土的施工順序，如果加載120%后所測數(shù)據(jù)與持荷24小時(shí)后所測數(shù)據(jù)變化很小時(shí)，表明地基及支架已基本沉降到位，用吊車把箱梁底板上沙袋吊下；否則還須持荷進(jìn)行預(yù)壓，直到地基及支架沉降到位方可卸載。

3.布置測點(diǎn)

預(yù)壓加載前，先在滿堂支架頂設(shè)置水平觀測點(diǎn)，觀測斷面為每節(jié)段端點(diǎn)、1/4L、1/2L共計(jì)5個(gè)斷面，每斷面橫向分別5個(gè)觀測點(diǎn)，箱梁兩側(cè)翼板邊緣、腹板及底板中央各設(shè)置1個(gè)觀測點(diǎn)，共設(shè)置測點(diǎn)5個(gè)。觀測點(diǎn)設(shè)置完成后對各點(diǎn)的高程進(jìn)行全面測量記錄。

4.預(yù)壓觀測

在預(yù)壓前、后和預(yù)壓過程中，用儀器隨時(shí)觀測跨中、1/4梁跨位置的變形，并檢查支架各扣件的受力情況，驗(yàn)證、校核施工預(yù)拱度設(shè)置值的可靠性和確定支架預(yù)拱度設(shè)置的合理值。

5.卸載

當(dāng)觀測到24小時(shí)的沉降量小于2mm后，不再觀測開始卸載。卸載也采用吊車逐個(gè)將砂袋卸下。卸載完成后，觀測支架的彈性變形。并繪出荷載—變形曲線，根據(jù)此曲線確定最后的預(yù)拱度。

6.支架調(diào)整

在支架預(yù)壓完成后，重新標(biāo)定橋梁中心軸線，對箱梁的底模板平面位置進(jìn)行放樣。預(yù)壓后通過調(diào)承托或木楔精確調(diào)整底模板標(biāo)高，其標(biāo)高設(shè)定時(shí)考慮設(shè)置預(yù)拱度。

五、鋼筋綁扎及現(xiàn)澆混凝土

鋼筋先在鋼筋制作場制作成型，然后由吊車運(yùn)輸至箱梁底模上，按所處的部位綁扎底板鋼筋、腹板鋼筋、頂板和翼板鋼筋。先澆筑底板、腹板混凝土跨中段底板混凝土，一次澆筑成型，腹板及墩頂實(shí)心段分層澆筑，可以有效降低施工荷載，提高支架安全性。然后進(jìn)行翼緣板、頂板支模及混凝土澆筑，腹板混凝土初凝后，用土工布覆蓋，灑水養(yǎng)護(hù)。注意預(yù)埋防撞墻、伸縮縫的預(yù)埋筋。

六、結(jié)束語

滿堂支架現(xiàn)澆在本工程跨堤引橋中的應(yīng)用，有利于縮短工期，安全系數(shù)相對高，支架作業(yè)簡單，工藝成熟，便于調(diào)整，現(xiàn)澆整體性更好，對結(jié)構(gòu)整體承載力的提高有利。線型較好，施工縫少，可大幅度降低節(jié)段間錯(cuò)臺等外觀影響，有利于后期堤頂?shù)缆烦鞘芯坝^的建設(shè)需要■

（作者單位：安徽省淮河河道工程有限公司233000）

（專欄編輯：周權(quán)）