現(xiàn)澆箱梁水上支架施工技術(shù)

許玉潔 楊磊

一、工程概況

仙女山路工程起訖樁號K5+316.000～K8+342.226m，總長度3.026km，北起龍陽湖北路，南至四新南路，沿線經(jīng)過四新南路、玉龍路、康達街等共計9條重要市政道路。本工程2號橋總長1446.773m，A、B匝道長依次為117m、183m，Y、Z匝道長130.8m，該橋建設長420m的人行橋，以滿足市民步行需求。

二、支架結(jié)構(gòu)設計

現(xiàn)澆箱梁水上支架順利成型的前提在于形成科學的設計方案，具體應考慮如下幾部分：

1.結(jié)構(gòu)形式。本工程選用碗扣式腳手架，基礎材料為φ48×3.5mm鋼管。設置支架立桿后在其底部配套可調(diào)底座，并于頂部設可調(diào)托撐，兩部分均采取L=60cm的控制標準。托撐上方橫橋向設分配梁，在此基礎上沿順橋向設8cm×8cm方木，最后緊密鋪設復合木纖維模板。

2.參數(shù)布置。以箱梁結(jié)構(gòu)形式為準，確定合適的參數(shù)控制標準，例如S1、S3、S9、S10聯(lián)梁高2m，S7聯(lián)梁高2.4m，人行橋梁高2m。支架參數(shù)必須滿足設計要求，以便給其它梁段搭設提供良好條件。

本工程選用碗扣支架，布置形式見表1。橫隔板、倒角兩部分均采取0.6m的間距控制標準；立桿橫橋向、順橋向間距均為0.6m；支架步距1.2m?？紤]到支架的穩(wěn)定性要求增設了剪刀撐裝置，橫斷面剪刀撐以6m為間距共布設7道，縱斷面剪刀撐6道。

表1 碗扣式腳手架布置形式

三、滿堂支架施工

1.支架搭設

（1）測量放樣。選用全站儀設備，經(jīng)過準確測量后在基礎上放出豎向投影線，確定四周輪廓標志線并在該處均勻撒上白灰。以投影線為基準確定箱梁的縱、橫向中心線，依然采取白灰標記的方式。確定中心線后遵循對稱原則布設可調(diào)底座，避免底部懸空現(xiàn)象。

（2）安裝碗扣支架。從底部開始設置立桿和橫桿，再逐步向頂部推進。選擇的立桿包含多種規(guī)格，必須遵循交錯布置的原則，首先完成一個作業(yè)面各桿件的安裝作業(yè)，再進入上層作業(yè)面，按照此方式逐層提高。結(jié)束立桿和橫桿兩部分的安裝作業(yè)后檢驗其位置和穩(wěn)定性，若滿足要求即可設置斜桿，使支架始終維持穩(wěn)定狀態(tài)。利用扣件將斜撐連接至支架上，在條件允許時應將連接點設置在框架結(jié)點處。

（3）安裝可調(diào)托撐。支架高空作業(yè)存在大量安全隱患，因此在地面預先調(diào)整可調(diào)托撐伸出量，經(jīng)過吊裝后將其穩(wěn)定安裝在支架頂部。以梁底高程實際情況為依據(jù)合理調(diào)整順橋向控制斷面的間距，分別設左、中、右三個控制點，精確調(diào)整可調(diào)托撐的位置，使其滿足標高要求并做好伸出量的標記工作，以便給后續(xù)的校驗提供參考。關(guān)于可調(diào)托撐標高的調(diào)整，較為適宜的是采取拉線內(nèi)插方法。

（4）安裝縱橫梁及底模板。確?？烧{(diào)托撐安裝到位，滿足要求后在其上方放置橫梁，順橋向設分配梁。模板安裝主要包含側(cè)模和底模，兩部分均要做到一次性安裝到位。分配梁采用10cm×10cm方木，在其上方設置側(cè)模板的橫肋方木，再完成竹膠板的鋪設作業(yè)。模板間的縫隙要得到控制，使用膩子封堵抹平，給混凝土澆筑提供良好條件，以免出現(xiàn)漏漿現(xiàn)象。

（5）搭設翼緣板的支架。選用型鋼材料，通過焊接的方式形成完整骨架結(jié)構(gòu)，將其作為外側(cè)腹板的分配梁，每組分別設置5個型鋼骨架，吊裝到位。

2.施工通道設置

安全是箱梁施工的首要追求目標，以模塊式結(jié)構(gòu)為基礎，經(jīng)過組裝后形成爬梯作為施工人員的通行通道。爬梯標準段尺寸為2m×4m×3m，通過螺栓實現(xiàn)各段的穩(wěn)定連接。本工程包含多聯(lián)箱梁，分別安裝2處爬梯，考慮到人員安全問題爬梯出口處配套防護欄桿，連接通道滿鋪木板。

3.支架拆除和倒用

做好梁體預應力管道壓漿作業(yè)，滿足要求即可拆除支架，具體操作要點有：

緩慢降低頂托高度，分塊依次完成側(cè)模和底模兩部分的拆除作業(yè)，后裝部分要優(yōu)先拆除并做到全斷面逐層拆除。產(chǎn)生的桿件不可隨意堆放，需逐層向下轉(zhuǎn)移，最終到達地面。清理及修整桿件，再將其堆放整齊以便用于后續(xù)施工。

支架拆除期間存在大量安全隱患，現(xiàn)場應配備專員指揮，所有參與支架拆除的人員應佩戴安全帽等防護用品。支架拆除過程中要注重對現(xiàn)場的防護，實行交通管制，避免車輛駛?cè)胧┕^(qū)域內(nèi)且要有專員巡視，任何非施工人員均不可入內(nèi)。以安全施工為基本前提，確保質(zhì)量并縮短工期，使拆除的桿件可以用于后續(xù)施工環(huán)節(jié)，對于過度受損而不具備使用價值的桿件，在倒用時需適量補充。

4.支架預壓

（1）預壓作用。通過預壓的方式能夠消除支架的非彈性變形，經(jīng)過檢測后確定實際值，將其作為設置預留拱度的基本參考；測量并得到地基沉降情況，在此基礎上合理調(diào)整梁段現(xiàn)澆施工方法。滿載預壓時間應達到48h，期間加強檢測并及時記錄數(shù)據(jù)，兼顧多方面因素最終確定合適的預拱度控制標準。

（2）預壓方法。結(jié)束箱梁支架的搭設作業(yè)后有序設置底模與側(cè)模，對支架采取預壓處理措施。預壓材料選擇混凝土預制塊或鋼筋，考慮到腹板等部位承受較大荷載的特點，必須堆載混凝土預制塊，除此之外的剩余部分均以鋼筋為預壓堆載材料。

（3）預壓監(jiān)控點布置。混凝土施工的擾動性較大，易導致支架發(fā)生不均勻沉降現(xiàn)象，需通過預壓的方式消除支架的非彈性變形。施工中要檢測支架和地基兩處的變形量，在此基礎上合理調(diào)整模板拱度，從而營造安全的施工環(huán)境，保證現(xiàn)澆梁施工質(zhì)量。監(jiān)控斷面共計4個，即箱梁兩端各2個，每個橫斷面分別設置5個測點；還需加強對地面的觀測，共設置3個監(jiān)控斷面，各自分別配備3個觀測點，根據(jù)所得數(shù)據(jù)分析地基的沉降情況。做好壓重前的準備工作，即利用監(jiān)控點測量從而掌握標高和平面位置的實際情況，將所得結(jié)果與原始數(shù)據(jù)對比分析，明確施工效果。

（4）加載。加載輔助設備為50t履帶吊，預壓荷載采取分級依次推進的方式，即最大值的60%、80%、100%，每完成一級加載作業(yè)后均要給予6h的觀測時間。若結(jié)束所有加載作業(yè)，此時需通過監(jiān)測點分析沉降情況，取24h的沉降平均值，要求在1mm內(nèi)，且該指標在達到72h后需控制在5mm內(nèi)，若滿足此條件則表明托架預壓符合預期要求，具有穩(wěn)定性，即可組織卸載作業(yè)。參照支架預壓順序，卸載順序反向行之，直至0%。

（5）預設反拱和支架調(diào)整?？紤]到線路的平順性要求，在梁體施工過程中需預設反拱，具體要兼顧預拱值和支架變形兩項要求，結(jié)合實際情況分析收縮徐變所造成的影響。確定支架彈性變形值再得到收縮徐變修正值，取兩者的總和作為預留拱度。

完成上述作業(yè)后合理調(diào)整支架。預壓前需全面檢查，以設計標高為依據(jù)合理調(diào)整支架，使各桿件維持均衡受力的狀態(tài)。通過預壓荷載的作用能夠消除支架的非彈性變形和地基塑性變形。經(jīng)過檢測后得到支架的變形值，綜合考慮設計標高和梁底預拱度兩項指標，靈活調(diào)整梁底標高，即指的是設計梁底標高與預留拱度的總和。

四、結(jié)語

支架是現(xiàn)澆箱梁施工的重要基礎結(jié)構(gòu)，對箱梁整體質(zhì)量具有重要影響，必須將支架施工作業(yè)落實到位，搭建具有穩(wěn)定性的支架。作為技術(shù)管理人員要認識到支架搭設的重要性，嚴格控制好施工技術(shù)要點，依據(jù)規(guī)范完成施工作業(yè)，形成科學的設計方案，將其作為支架搭設、預壓和拆除等環(huán)節(jié)的基本指導，推動工程的順利開展。