高速公路现浇箱梁支架施工技术探讨

高速公路现浇箱梁支架施工技术探讨

韩起宝

中铁二十三局集团第三工程有限公司，四川成都 610000

摘要：本文通过对支架施工技术的分析，为高速公路现浇箱梁的顺利进行提供可靠的技术支撑，从而在保证箱梁质量的前提下，进一步加快施工速度，使桥梁工程能够在规定的时间内完成。箱梁支架施工过程中，要对用于支架的钢管及配件进行合理选择，这是确保支架结构稳定性的重要前提，作业人员则应当对支架搭设的技术要点加以了解和掌握，并在工程中进行合理运用，支架搭设完毕后，可通过堆载预压的方法，提升其稳定性，避免使用中出现问题。下面以某高速公路项目中的桥梁工程实例为依托，对该桥梁现浇箱梁支架施工技术进行分析论述。

关键词：高速公路；现浇箱梁；支架施工；质量

在高速公路桥梁工程中，混凝土现浇箱梁是比较常用的一种结构形式。实际施工中，可以通过搭设支架的方法，为箱梁现浇提供有利条件。为使支架的作用得以最大限度地发挥，必须保证支架的整体稳定性。为此，应当对支架的施工技术要点予以掌握，并做好质量控制。同时，还应采取有效的安全措施，避免重大事故的发生，从而使现浇箱梁能够顺利完工。借此就高速公路现浇箱梁支架施工技术展开分析探讨。

1工程概况

某高速公路工程中有一条跨河大桥，该桥梁的引桥采用的是混凝土现浇预应力箱梁，按照左右两幅进行设计，共14联。箱梁为单箱多室，高度为1.7m，翼缘板的宽度和厚度分别为2.0m和1.8m，顶板和底板的厚度均为22cm。箱梁采用的是强度等级为C50的高强度混凝土，该桥的基础为灌注桩基础，柱式墩，图1为桥梁断面。在对现浇箱梁进行施工的过程中，采用满堂支架。下面重点对支架施工技术进行分析。

图1 桥梁断面示意图

2高速公路现浇箱梁支架施工技术

2.1选材

在本工程中，现浇箱梁采用的是满堂支架，在搭设前应当对支架进行合理选材。用于支架搭设的钢管壁厚应当不低于3.5mm，可以选用焊接钢管，应当确保钢管的质量达标，表面无锈蚀、裂缝等缺陷，并且要有合格证。同时，要保证所选钢管的质量与现行GB15831规范标准的规定要求相符。支架搭设时，采用扣件进行连接固定，应确保扣件的规格和质量达标，支架上铺设的脚手板，可以选用竹胶板，安全网的目数应当不低于2000目^[1]。所有立杆上的碗式扣件均应当能够灵活转动，不得存在卡滞的情况。可在杆件的最上端设置防脱装置，以免碗式扣件脱落，影响支架的稳定性。可在碗式扣件的节点上加装1-4个横杆。

2.2支架搭设技术要点

在现浇箱梁支架施工前，为确保支架能够保质保量按时完成，作业人员应了解相关的工艺流程，具体如图2所示。

图2 支架施工工艺流程示意图

2.2.1地基处理

本工程中的地基土为砂类土，在对地基进行处理时，应当遵循经济性的原则，具体的技术要点如下：

（1）在沥青混凝土路面处，因路面本身的强度足够，所以处于该位置的箱梁基础无需特殊处理，只要将路面上的杂物全部清除干净即可。

（2）其它位置处则应先将腐殖土、淤泥以及杂物清除干净，应当确保清理的厚度达到30cm以上。随后进行灌水碾压，使基础达到平整度的要求，为箱梁支架施工提供有利条件。当地基整平之后，可在地面上打出方格，并撒布水泥，与土体搅拌均匀后进行碾压，使其形成板结。

（3）地基处理完毕后，应当使用触探仪，对地基的承载力进行检测，看是否达到支架施工要求。确认达标后，在地基上浇筑混凝土垫层，混凝土可以选用强度等级为C25，浇筑厚度控制在15cm左右，宽度以桥面为准，两侧各增加2.5m^[2]。

2.2.2布设方法

（1）在本工程中，箱梁底部按照90cm×90cm对立杆进行布设，并采用碗扣式脚手架，同时在立杆上设置具有可调节功能的顶托和底托。连接杆的上下间距以120cm为宜。

（2）与主梁相连接的端梁以及中间位置处的横梁，应当布设横桥向60cm×纵向90cm的立杆^[3]。

（3）支架最下层与地面之间的距离和最上层与顶托之间的距离，均应当控制在30cm以内，不得超出，并沿着桥梁纵向和横向对剪刀撑进行布设。

2.2.3搭设支架

（1）搭设支架前，应当由专业的测量小组，使用高精度全站仪，对箱梁的中心线进行准确测放，并以支架的设计步距作为主要依据，利用钢尺测放出底座十字线。根据标示的底座位置，对底座进行安放，并对旋转螺栓的顶面进行调整，使其处于同一个水平面上。

（2）对立杆、横杆以及上托座进行安装。其中立杆的横、纵距均为90cm，箱梁两端及实心部位立杆纵距和横距分别为60cm和90cm，步距均为120cm。在对满堂支架进行搭设施工前，应当对支架钢管进行全面检查，看外观是否完好，有无弯曲、裂纹、开焊等缺陷，如果有，则应进行处理，无法处理的应进行更换，不得在支架搭设中使用，以免影响支架结构的稳定性。

（3）先从一端开始，对地层立杆和横杆进行安装，并对立杆的垂直度及位置进行调整，随后将碗式扣件稍微紧固。支架搭设时，必须保证立杆垂直，特别是首层的立杆与横杆，应当在调整后继续进行后续各层的搭设，以免造成误差积累，影响支架的搭设质量。实践表明，当首层立杆与横杆存在误差时，之后各层的拼装会变得较为困难，这样必须进行返工重做，会导致工期延误。首层立杆与横杆安装完毕后，可继续进行第二层安装，直至达到设计标高为止。最顶层安装完毕后，应当加装上托座，并依据设计标高对上托座进行调整。

（4）当上托座安装就位且调整完毕后，便可在支架上铺设规格为15cm×15cm的方木。在对方木进行铺设的过程中，应当使纵向方木的接头处于上托座内，随后按照预先设定好的间距铺设顺桥向的方木，要保证方木竖放。可在箱梁中线位置处铺设胶合板，以此作为箱梁的底模。同时用铁丝将横向和纵向顶层方木交叉处绑扎牢固。施工过程中，需要特别注意的是，方木接头必须错开布置，相邻横桥向方木的接头不得处于同一个竖直面内。

（5）在支架搭设的过程中，为确保结构稳定性，需要设置剪刀撑。本工程中，剪刀撑为钢管脚手架通过扣件，与碗扣式支架的立杆进行连接。可以按照支架的高度，从下向上，每个一定的距离，设置一道横桥向剪刀撑。同时，支架外侧及箱梁腹板从而底部到顶部，每间隔5排，布设一道纵向剪刀撑。在对剪刀撑进行布设时，应当使其斜杆与地面之间呈45°角，并用扣件将斜杆与立杆扣紧，接点与碗式扣件之间的距离应当不超过15cm。对于无法进行扣接的部位，则可将斜杆与横杆进行扣接，并保证扣接牢固可靠。需要注意的是，应当保证斜杆的搭接长度符合规定要求，即≥1.0m^[4]。

（6）在对人行坡道进行搭设时，应当合理设置立杆的横桥向和纵向间距以及横杆的步距，并确保内侧的横杆与坡道面保持平行。本工程中，人行坡道的宽度设定为100cm，坡度为1:2，踏步高度以25cm左右为宜，可在外侧立面从底到顶设一道剪刀撑。在外立柱的内侧，设置栏杆和挡脚板，要求挡脚板的高度在18cm以上。

2.2.4支架预压

（1）现浇箱梁支架搭设完毕后，可以采用堆载的方式进行预压，在检验支架安全性的同时，消除支架非弹性变形，提升支架结构的整体稳定性。本工程中，预压荷载等于箱梁加模板重量的1.2倍，支架上的荷载分布情况，应当与横梁的重量分布相一致。可将横梁的中心线作为起点，使用起重机对装满砂土的编织袋进行吊装，然后以人工的方式进行堆放。

（2）整个加载过程分为三次进行，首次为加载的重量为总重的60%，第二次增加至总重的90%，最后一次为总重的1.2倍。加载的过程中，应当避免一侧持续加载，要做到两侧对称，以免对支架造成损伤。可在每一级加载后，对支架的沉降量观测一次，当12h沉降量均值在2.0mm以内，便可进行下一级加载^[5]。

（3）在对支架进行堆载预压时，为防止荷载突然变化的情况出现，应当在荷载施加完毕后，通过彩条布将预压编织袋的覆盖起来。为实时掌握支架的沉降状况，可设置多个观测截面，并在每个截面上布设测点，数量以3个为宜，以此来组成观测网。各个截面上的观测点全部采用吊尺法进行测量，现在箱梁底部模板上打入一根铁钉，将钢卷尺吊在铁钉上进行观测。

（4）堆载预压开始前，应当先对控制点的标高进行测量，并做好记录，各测点在首次加载后、全部加载后，均应当进行观测。可使用高精密度的水准仪，对各个断面堆载前后和卸载后的支架标高以及地面沉降量。当各测点24h的沉降量均值在1.0mm以内，72h的沉降量均值在5.0mm以内时^[6]，可以判定支架预压合格，此时可进行卸载。

（5）卸载应当一次性完成，要对称进行，避免单侧荷载过大，造成支架损伤。卸载完毕后，应当对控制点的标高进行复测，从而得到支架最终的弹性变形量。

2.3质量与安全措施

在现浇箱梁支架施工中，为保证工程质量，并避免重大安全事故的发生，应当采取有效的措施，对质量和安全进行管控制。在对支架进行搭设前，应当由技术人员向作业人员进行质量和安全交底，明确质量标准、安全措施等内容；施工中使用的材料必须为质量合格的产品，从根本上杜绝质量问题的发生；作业人员必须严格按照施工方案进行操作，以此来确保质量达标；进入施工现场必须佩戴安全帽，高空作业时，要系好安全带，风力超过6级时不得进行高空作业；支架拆除时，应当在作业区域范围内设置警戒线，并指派专人进行看管，非作业人员不得进入该区域；拆下的钢管和配件，不得直接下抛，以免砸伤他人。

3结论

综上所述，高速公路现浇箱梁支架施工是一项较为复杂且系统的工作，由于其中涵盖较多的内容，若是某个环节出现问题，则可能对支架的搭设质量造成影响，从而导致支架的稳定性下降。研究结果表明，在支架搭设施工中，要选择合适的材料，对相关的施工技术要点加以了解和掌握，采取有效的措施对质量和安全进行控制，从而确保支架施工能够按质、按量、按时完成。

参考文献

[1]奉光友.跨高速桥现浇箱梁工程中大跨度工字钢承重支架施工技术[J].绿色环保建材,2021(1):91-92.

[2]甘新涛,安航,骆江红.西互通G匝道1号桥现浇箱梁支架拆除施工技术[J].工程技术研究,2021(2):64-65.

[3]袁国彬,张铁.复杂陡峭地形下的超高复合式支架高墩现浇箱梁施工技术[J].建筑施工,2020(9):1687-1689.

[4]谢记红.桥梁工程建设中的现浇箱梁盘扣式满堂支架施工技术[J].四川水泥,2020(8):140-141.

[5]刘红波,刘勇,张雄,何作文,彭勇.海岸沿线复杂地质条件箱梁现浇支架设计及施工技术[J].公路交通科技(应用技术版),2020(7):228-231.

[6]郑涛.满堂支架现浇箱梁施工技术在市政桥梁工程中的应用[J].建材与装饰,2020(12):277-278.