现浇箱梁支架技术分析

现浇箱梁支架技术分析

侯定兵

南京润华市政建设有限公司江苏南京211100

摘要：伴随着社会经济的不断发展和科学技术水平的快速提升，现浇箱梁施工技术作为一种新兴的施工技术开始在桥梁工程中受到了日益广泛的应用。因此，对桥梁现浇箱梁支架施工技术的研究具有十分重要的现实意义。

关键词：桥梁工程；现浇箱梁支架；施工工艺

一、工程概况

龙西立交上部结构类型为：普通钢筋混凝土连续箱梁、预应力混凝土连续箱梁，龙西立交包含EN、SE两条匝道，EN匝道为宏运大道连接东集散车道的匝道，桥梁布跨为（3×18）+（25+30+25）+（2×18）m，其中3×18、2×18m为普通钢筋混凝土连续箱梁，25+30+25m为预应力混凝土连续箱梁，均位于R=60m的圆曲线上。SE匝道为东集散车道连接宏运大道的匝道，桥梁布跨为5×18m普通钢筋混凝土箱梁，位于R=60m的圆曲线接缓和曲线的曲线上。

2×18、3×18、5×18m等跨径钢筋混凝土连续梁采用等高斜腹板单箱单室截面，梁高1.5m，箱梁结构设计宽度为9.7m，挑臂2m，挑臂厚度0.2～0.35m，顶板0.22m，底板厚0.2～0.4m，腹板厚0.4～0.6m，除SE0、SE5处支座间距为4m，余均支座中心距为2.5m；端横梁宽度1m，中横梁宽度2m。

25+30+25m预应力砼连续梁采用等高斜腹板单箱单室截面，梁高1.7m，箱梁结构设计宽度为9.7m，挑臂2m，挑臂厚度0.2～0.35m，顶板0.22m，底板厚0.22～0.42m，腹板厚0.4～0.6m，支座中心距为2.5m；端横梁宽度1m，中横梁宽度2m。

25+30+25m一联预应力箱梁混凝土总计437.03m3，2×18m一联钢筋砼箱梁混凝土总计189.8m3，3×18m一联钢筋砼箱梁混凝土总计287.9m3，5×18m一联钢筋砼箱梁混凝土总计475.8m3。

现浇箱梁支架搭设高度范围为1m～6m，模板全部采用竹胶板。箱梁采用商品混凝土，汽车泵连续灌筑。混凝土分两次浇筑，第一次浇筑底板和腹板，第二次浇筑顶板和翼缘板，由于该桥位于竖曲线上因此浇筑时由低向高进行浇筑。

箱梁混凝土浇筑顺序示意图

二、箱梁支架施工方案

1、本桥采用WDJ满堂碗扣式钢管脚手架。

（1）满堂碗扣式支架立杆间距

立杆间距：顺桥向墩顶采用60cm间距，跨中标准段及渐变段采用90cm间距；横桥向跨中及渐变段腹板部位采用60cm间距，顶底板及翼缘板均采用90cm间距，墩顶段腹板及顶底板部位采用90cm间距，翼缘板采用90cm间距。

横杆歩距为1.2m，顶部步距0.6m；底托调节长度不大于20cm，顶托调节长度不大于60cm；可调顶托上纵向放置10×15cm木方（布置间距与立杆相同）；再横向放置10×10cm木方，间距30cm，墩顶处加密至20cm；横向木方上部铺设15mm厚胶合板，作为箱梁底模。

每组剪刀撑跨越立杆根数5～7根，且间距小于4.5m，剪刀撑的斜杆与地面倾角为45～60°。弯道处横向剪刀进行加密每组剪刀撑跨越立杆根数3～5根，以平衡侧向水平推力。剪刀撑需搭接时，搭接长度不得小于1米，且不少于2只扣件紧固。

搭设支架高度大于4.8m断面，顶端和底部设置水平剪刀撑，中间水平剪刀撑间距小于4.8m。搭设支架高度大于6m时，在腹板外侧斜撑处增设水平剪刀撑

支架安装顺序：地基处理→测量放样→安装底托调平→安装底层支架→安装纵横水平钢管→安装上层支架→安装调节杆→安装顶托调平→安装剪刀撑及斜撑→检查验收。

三、施工方法、顺序

施工准备→测量放线→支架搭设→超载预压→沉降观测→卸载→铺设底模、侧模→绑扎钢筋（预应力管道安装）→安装腹板内模→浇筑第一次砼→砼养生→砼施工缝凿毛、清理→安装顶板内模→绑扎顶板钢筋→浇筑第二次砼→砼养生→预应力梁张拉、压浆→拆支架。

1、支架的施工工艺及质量控制

（1）施工准备

1）在支架搭设之前，由工地技术负责人根据支架施工方案向专业班组长逐段的进行书面安全技术交底，并履行交底签字手续，各持一份，互相监督，由专业班组长向操作人员进行班前安全技术交底，并做好交底记录入档。

2）构配件材料进场前，需由工程部和质检部对钢管、零件、铸件、冲压件等材料按照规范要求进行检查、验收，主要构配件应有产品标识及产品质量合格证，同时由供应商提供材质、产品性能检验报告，严禁使用不合格的构配件。构配件材料进入现场后分类堆放整齐，挂牌标明准备使用。

（2）支架地基处理

施工范围内地表多为粉质黏土和中风化砂质泥岩，下部结构施工完成后，原地面整平压实，用压路机碾压密实，无明显轮迹且压实度达到85%。对场地内个别软弱处，要先将软土清除出去，再回填砂土压实或石灰土改良。之后分两层换填40cm5%灰土，在承台和河沟塘回填区域适当加深灰土处理深度，采用压路机进行来回碾压，不少于三遍，直至无明显轮迹。在灰土上浇筑15cm厚C20素砼宽度大于支架宽度1m（局部区域如承台回填区浇筑15cm），支架搭设于混凝土上。灰土表面要求平整，保证混凝土垫层厚度。

地基处理过程中加强对承台回填区域、河沟塘回填区域的回填土质量控制，分层填筑压实，压实度大于93％。采用压路机进行来回碾压（不便压实处采用打夯机压实），不少于三遍，直至无明显轮迹。由于施工范围内地形复杂，具体处理方法根据现场情况调整。

场地内要在四周设截水沟和排水沟，排水良好，防止场地内积水、渗水，横桥向自便道侧（较高侧）向另一侧做成1～2%的横坡，顺桥向纵坡控制在2%以内，排水沟采用人工开挖，宽20cm，深度15cm。

（3）支架搭设

支架搭设必须严格按照“支架施工方案”给定的搭设图纸进行，杆件尺寸及碗扣横、立杆间距符合施工图纸要求。

1）在搭设支架前，由测量人员用全站仪放出箱梁中心线、边线，并用白灰撒上标志线，然后用钢尺放出底座十字线，支架排线，同样用白灰撒上标志线标示。

2）按标示的底座位置安放底托，并按各跨不同的计算高度调整好底座上的可调螺帽的顶面高程，使其在同一水平面上。注意底座与地基的密贴，严禁出现底座悬空现象。

3）根据立杆及横杆的设计间距，从底部向顶部依次安装立杆、横杆。安装时，立杆必须保证垂直度，必须在第一层所有立杆与横杆拼装调整完成无误后，方可逐层往上安装。拼装到顶层立杆后，装上顶层可调顶托。

4）加固件、剪刀撑必须按设计要求与支架同步搭设。连接用扣件的规格应与所连钢管外径相匹配，扣件螺栓拧紧扭力矩宜为50～60N.m，并不得小于40N.m。

5）顶托标高调整完毕后，在其上安放10×15cm的方木横梁，横梁长度随桥梁宽度而定，比顶板一边各宽出至少30cm，以支撑外模支架及检查人员行走。在横梁上按间距30cm安放10×10cm的方木纵梁，安装纵横方木时，应注意横向方木的接头位置与纵向方木的接头错开，且在任何相邻两根横向方木接头不在同一平面上。

6）支架周围设置栏杆，栏杆与支架连接可靠，不得晃动，用安全网围护。

7）墩柱四周的支架利用水平钢管通过扣件连接形成环状与墩柱形成整体，以增加支架整体稳定性。

（4）支架预压

支架搭设结束后，对支架进行堆载预压，以消除地基和支架不可恢复的变形。根据图纸要求加载一次性完成。拟采用砂袋及砼预制块按箱梁砼一次性浇筑成型控制堆载预压，受现场条件约束预压分跨进行每跨预压时延伸至下一跨的1/4处。箱梁预压荷载包括箱梁自重、模板自重、施工荷载、砼振捣对模板产生的荷载。备好塑料布等防雨物资和器材，确保雨季期间支架预压不受影响。

在预压过程中，派专人注意观测检查支架各节点和整体有无偏移，杆件有无压弯或变形，方木有无压裂等情况，如发现较大变形或异常情况，应立即停止加载并卸载。施工中加强承台及河塘回填区域的监测。

每联预压完成后，按设计要求调整底模标高，并分配设置预拱度：分析由沉降观测点测定的数据，确定支架的弹性变形量，其弹性变形量将在箱梁立模时预留。

（5）支架质量检验

支架质量应符合下列要求：

1）支架搭设三维尺寸（水平双向间距、步距）、剪刀撑的角度、跨度等符合《支架施工方案》的要求；

2）立杆的上碗扣应能上下串动、转动灵活，不得有卡滞现象；

3）立杆与立杆的连接孔处应能插入φ10mm连接销；

4）碗扣节点上应在安装1～4个横杆时，上碗扣均能锁紧；

5）横杆与立杆的垂直度偏差应小于5mm；

6）可调底座及可调托撑丝杆与调节螺母咬合长度不得小于4扣，插入立杆内的长度不得小于150mm。

（6）支架拆除

落架须待混凝土强度达到设计强度的100%且龄期大于10天方可进行，支架拆除必须从跨中向支座依次循环进行，落架时要对称均匀，不应使主梁处于局部受力状态。

1）拆除支架应设置警戒区和警戒标志，并由专职人员负责警戒。拆除支架前，先清除脚手架上的材料、工具和杂物。

2）拆除支架前应对班组进行安全技术交底，明确拆除顺序。在专人统一指挥下，支架拆除一般按照后装先拆、先装后拆的顺序进行。还应该按照从一端向另一端、自上而下逐层进行；同一层的构配件和加固件应按照先上后下、先外后里的顺序进行。同时在拆除过程中，支架的自由悬臂高度不得超过两步。

3）工人必须站在临时设置的脚手板上进行拆卸作业，并按照规定使用安全防护用品。拆除过程中，严禁使用榔头等硬物击打、撬挖。拆卸连接部件时，应先将锁座上的锁板与卡钩上的锁片旋转至开启位置，然后开始拆除，不得硬拉，严禁敲击。

4）拆除的构配件采用起重设备吊运或人工传至地面，防止碰撞，严禁抛掷。

5）拆除的构配件应分类堆放，以便于运输、围护和保管。

四、施工质量控制方法及手段

施工过程中质量控制

1）每一分部分项工程施工前，技术人员就施工技术和质量要求对施工人员进行作业指导和技术交底，保证施工严格按设计文件和施工规范的要求进行，一旦出现质量问题，立即采取补救措施。

2）施工中做好各项技术、质量记录，健全质量管理基础工作，以提高质量管理水平。

3）每道工序完工后，在监理工程师组织下进行全面检验，对不合格处及时加以整改。

4）施工过程中严格执行三检（自检、互检、交接检验）制度和工序交接制度。

结语

桥梁工程的施工工艺相对复杂，为了保证桥梁使用安全，施工单位应当综合考虑地质情况、施工条件等多方面因素，对其工程质量进行合理化的控制。现浇箱梁支架工程虽然能够很好地满足桥梁施工的需要，但是施工流程较为复杂，需要施工企业加强施工过程中的质量控制，严格按照相关的作业要求，保证现浇箱梁支架施工真正发挥应用优势，为提升桥梁质量和使用安全发挥作用。

参考文献

[1]葛小光.桥梁现浇箱梁支架施工技术分析[J].《企业技术开发月刊》，2016，5（2）：16-17.

[2]杨波.关于桥梁现浇箱梁支架施工技术的分析[J].《工程技术：全文版》：00123-00124.