现浇连续箱梁临时支撑施工技术探讨

现浇连续箱梁临时支撑施工技术探讨

柴涛

柴涛

中铁十四局集团第一工程发展有限公司山东日照276800

摘要：现浇箱梁施工在大跨度桥梁中广泛应用，由于工序安排原因，后浇段不能施工，现浇箱梁需要临时支撑。本文结合西安后围寨立交主线桥第七联现浇箱梁临时支撑的具体情况，采取新的施工工艺，在保证了施工质量的同时也减少了施工工期，节约了施工成本，对同类工程施工具有一定的参考价值。

关键词：现浇箱梁；临时支撑；施工技术

Thecast-in-placecontinuousboxgirderConstructiontechniqueoftemporarySupport

CHAITao

Abstract：Cast-in-situconstructionofboxgirderiswidelyusedinthelargespanbridge,becauseprocessarrangement,thepouringperiodcan'tconstruction,cast-in-situboxneedtemporarysupport.Combiningwithxi'anafterwaivillageinterchangemainbridge7leaguecast-in-situconcreteconditionsofboxgirdertemporarysupport,newconstructiontechnology,inordertoensuretheconstructionquality,butalsoreducetheconstructionperiod,savetheconstructioncost,tohavethecertainreferencevalueforsimilarconstruction.

Keywords：Cast-in-situboxgirder；Temporarysupport；Theconstructiontechnology

1工程概况

西安沣渭新区后围寨互通式立交地处西安咸阳两市交界处，位于西安西三环以西后围寨，是三桥新街、西宝高速及西宝疏导线等六条路的交叉口，是西安西郊及沣渭新区东部重要的交通枢纽。立交设计道路等级为城市主干道，设计车速60km/h。主线桥全长1.42km，下设10个匝道。

2主线桥第七联现浇梁现场实际情况说明

后围寨立交主线桥第七联(20#～24#墩)采用4×27.2m预应力混凝土连续箱梁，桥宽29m，左幅为单箱三室，右幅为单箱两室，梁高为1.6m。20#墩墩高15.8m，24#墩墩高17.7m，20#墩与24#墩处均设有后浇段。但由于后围寨立交征地拆迁不到位，只能施工主线桥第七联，20#墩及24#墩的后浇段无法施工，此两跨现浇梁的满堂支架也无法拆除。如果时间过长，会使满堂支架基础下沉而发生质量事故，并且满堂支架长时间得不到拆除，其租赁费过高，增加施工成本。后浇段示意图见图1。

图1后浇段示意图

3现浇梁临时支撑设计

3.1现浇梁临时支撑材料的选择

考虑现浇梁的受力情况，经认真验算后，将临时支撑中心线与桩基中心线设于同一轴线上。

3.2临时支撑基础

由于20#及24#墩承台宽度为2.5m，故基础材料选择尺寸为2.5m*1.83m、厚度为20mm的钢板共计6块，每块钢板上设置间距为30cm*30cm、长度为25cm的M20螺栓共计48个，承台植螺栓如与承台钢筋冲突，可适当调整植筋间距，植螺栓工工艺必须满足《公路桥梁加固设计规范》（JTG/TJ22-2008）及《公路桥梁加固施工技术规范》JTG/TJ23-2008）的要求。

3.3临时支撑的支墩

临时支墩主材选用直径为53cm、厚度为12mm的无缝钢管。长度根据承台顶至盖梁顶的高度予以适当调节。

3.4临时支撑的顶部

临时支墩钢管顶部放置尺寸为2.5m*1.83m、厚度为20mm的钢板。钢板上部设置四个砂箱予以调节现浇梁底部标高。砂箱上方设置2.5m*1.83m、厚度为20mm的钢板予以调平。砂箱的设置方便后浇段施工完毕后临时支墩的拆除。

3.5支墩以外的其余部分

西安后围寨立交主线桥第七联现浇箱梁除钢管临时支撑外，其余部分采用碗扣式满堂支架，所用碗扣支架钢管为φ48、t=3.5mm，材质为A3钢，轴向容许应力[σ0]=215MPa。详细数据如表1。

4现浇梁临时支撑施工工序

4.1临时支撑处基础处理

现浇箱梁的基础处理是支架整体稳定性的保障，后围寨立交主线桥对基础的处理要求较高，采用30cm厚3：7灰土+20cm厚C25砼处治，支架周围设置环形排水沟，防止支架地基受雨水浸泡，发生沉陷变形。对于原有桩基施工过程中可能存在的泥浆池重点关注，如果存在泥浆池将采取换填处理，确保万无一失。临时支撑处的基础处理是采用50cm的3:7灰土+30cmC25砼，宽度为桥面净宽每边外扩1m，长度为纵向5m。为了防止雨水汇集于基础内造成沉陷、裂缝，在实际施工中基础四周做20cm深环形排水沟，并将水引至支架基础之外。

4.2临时支撑施工工序

4.2.1开挖基坑

将主线桥20#墩北侧及24#墩南侧进行开挖，开挖长度为25m，开挖宽度3.5m，开挖至承台顶面。开挖边坡按照1:0.75的坡比进行放坡。

4.2.2安装承台顶面钢板

开挖完毕后在每个承台顶面安装尺寸为2.5m*1.83m、厚度为20mm的钢板，每个钢板上设置间距为30cm*30cm、长度为25cm的M20螺栓共计48个，承台植螺栓如与承台钢筋冲突，可适当调整植筋间距，植螺栓工工艺必须满足《公路桥梁加固设计规范》（JTG/TJ22-2008）及《公路桥梁加固施工技术规范》JTG/TJ23-2008）的要求。见图2承台顶面钢板安装图。

图3临时支墩安装图

4.2.4安装砂箱

钢管柱顶放置尺寸为2.5m*1.83m、厚度为20mm的钢板，钢管柱与上钢板之间进行焊接。每个钢板上方放置4个总体高度约为90cm的沙箱，以便调节现浇梁地板标高。沙箱上方设置尺寸为2.5m*1.83m、厚度为20mm的钢板予以调平。

4.2.5搭设满堂支架

钢管柱临时支撑设置完毕后，正常搭设现浇梁满堂支架。待现浇梁张拉压浆完毕后，进行满堂支架的拆除工作。在钢管柱内侧预留4排*0.6m的满堂支架不予拆除，以防止现浇梁的沉降。临时支撑处的满堂支架搭设图见图4。

图4临时支撑处的满堂支架搭设图

5现浇梁沉降观测

项目部测量队及现场工程师全面负责对现浇梁的沉降观测。由于是首次接触到此种工程，所以为保证施工质量，现浇梁沉降观测分两个阶段进行

5.1沉降观测第一阶段

沉降观测点布置：

在底模和支架基础顶面设置测点，测出加载前的高程值，然后在每次加载、卸载时测量各测点的高程根据测得数据进行计算，得出各对应情况下的数值并和计算值进行对照、分析，并据之对底模标高进行调整。

为了解支架及临时支撑的沉降情况，在加载预压之前测出各测量控制点标高，测量控制点按顺桥向底模底每排钢管柱布置一排，支架混凝土基础布置一排，每排5个点。

在临时支撑及满堂支架搭设完毕后，使用砂袋进行预压。预压重量为设计荷载（箱梁自重、内外模板重量及施工荷载之和）的120%。加载时按照设计荷载的60%、80%、100%、120%分四级加载，测出各测点加载前后的高程。加载材料使用砂袋、用吊车吊至支架中间,从中间向两端分层码放,均匀加载。加载中由技术人员现场控制加载重量和位置，避免出现大的误差，卸载时宜一次性卸载。

在加载60%、80%、100%、120%后每天上下午均要复测各控制点标高一次，如果加载120%后所测数据与加载前所测数据支架日沉降量小于24小时内小于2.0毫米（不含测量误差）或72小时内小于5mm时即视支架合格，表明地基及支架已基本沉降到位，可进行卸载。

满堂支架预压观测点布置按照规范，每跨纵向等间距布置5排，横向等间距布置5个观测点。主线桥第七联两端的临时支撑共计观测点30个。经观测预压后的沉降量均满足设计和规范要求。

6施工总结

6.1加快了施工进度，提高了施工质量

通过我项目部技术人员的努力，根据受力计算设计出新的施工工艺。再经过两阶段的小组观测活动，确定了现浇梁钢管临时支撑的可行性，满足设计及规范要求，从而加快了施工进度，保证了施工质量。

6.2降低成本,增加企业效益

6.2.1按照满堂支架方案进行施工其费用为：

由于征地拆迁原因除主线桥第七联外部分暂时无法施工，而按满堂支架方案需将后浇段张拉压浆完毕后才可进行支架拆除，按照240天的保守天数计算；

架管：610.8T*4元/吨*天*240天=58.64万元

上下顶托：10119个*0.05元/个*天*240天=12.14万元

普通6m钢管：1201根*0.1元/根*天*240天=2.88万元

扣件：7890个*0.006元/个*天*240天=1.14万元

合计费用为：74.8万元

6.2.2按照后浇段临时支墩方案进行施工其费用为：

Φ530*12钢管：（406.48+14.4）m*153.3kg/m*5元/kg=32.26万元

Φ480*12钢管：14.4m*138.5kg/m*5元/kg=.0.99万元

Φ114*6钢管：7.2m*16kg/m*5元/kg=576元

Φ113*6钢管：7.2m*15.8kg/m*5元/kg=568.8元

б22钢板：(82.35+74.88+17.28+15.36)m2*172.7kg/m2*5元/kg=16.4万元

16#槽钢：273.6m*19.743kg/m*5元/kg=2.7万元

合计：52.5万元

共计节约成本约为22.3万元。

整个施工队伍的素质有所提高,提高了生产质量和施工进度,降低了生产成本,使得企业效益得到提高,为企业提高了良好的信誉。

7结束语

通过采取以上新的现浇梁临时支撑措施，我项目部安全、优质、高效地完成了尚航路主线桥现浇梁的施工任务，施工过程中没有出现一起安全事故，没有发现一处质量隐患或质量缺陷，同时由于施工效率提高，使得现浇梁模板、碗扣支架的周转速度加快，加快了施工进度，节约了各种材料、机械设备的租赁成本，为项目的整体效益做出了贡献，对同类工程的施工具有一定参考价值。

参考文献：

[1]《公路桥涵施工技术规范》JTJ041—2000.

[2]《公路工程施工安全技术规程》JTJ076—95.

[3]《公路工程质量检验评定标准》JTGF80.1-2004.

[4]《路桥施工计算手册》周水兴.何兆益等编著.