桥梁现浇箱梁支架施工技术的应用分析

桥梁现浇箱梁支架施工技术的应用分析

作者：王峰原

来源：《城市建设理论研究》2013年第15期

【摘要】随着我国城市功能的多向化发展以及国家基础设施的可持续发展，城市高架道路及跨越既有线路的施工愈来愈多，扣件式钢管支架由于其施工方便，快捷和适应性强等特点，越来越广泛用于这些工程中。随着我国铁路客运专线建设快速发展，桥梁施工技术也在不断进步。预应力连续箱梁具有自重轻、跨度大、承受荷载大、受力均匀、施工简单等优点，在铁路客运专线中尤其是铁路、公路跨线桥中，广泛采用连续箱梁技术。为确保连续箱梁的施工质量和施工安全，以及合理、经济地选择施工方案，施工中需进行必要的计算，与设计计算不同，它主要包括地基承载力、支架、模板等计算。实际应用中可根据桥梁的自身特点，选择较为简便的计算方法灵活运用。通过分析支架基础、支架分布与安装、纵横梁安装、支架预压、模板安装以及拆除模板和支架等方面内容，探讨满堂式碗扣支架法施工在现浇箱梁施工过程中的具体应用。

【关键字】现浇箱梁 支架 安装 拆除

中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号：

随着我国铁路客运专线建设快速发展，桥梁施工技术也在不断进步。预应力连续箱梁具有自重轻、跨度大、承受荷载大、受力均匀、施工简单等优点，在铁路客运专线中尤其是铁路、公路跨线桥中，广泛采用连续箱梁技术。为确保连续箱梁的施工质量和施工安全，以及合理、经济地选择施工方案，施工中需进行必要的计算，与设计计算不同，它主要包括地基承载力、支架、模板等计算。实际应用中可根据桥梁的自身特点，选择较为简便的计算方法灵活运用。目前在我国公路桥梁工程中，应用搭设临时支架方法进行桥梁结构的现浇施工极为广泛。临时支架结构形式非常多，施工时一定要因地制宜，选取合理的支架结构和支架安装及拆卸方式，保证施工安全和质量。现浇连续梁施工中，支架稳定性现浇梁施工中，支架的稳定性极为重要，只有经过精密、仔细的计算，才能确保支架的稳定，从而保证现浇梁的质量。 一、支架类型的选择

对于长度大的箱梁结构，在满足设计要求的前提下，应结合施工现场的具体条件，优先考虑选用施工方便、周转快、切实可行的预压方法。采用支架法现浇连续箱梁是常规的施工方法，不同的支架形式带来的工费、机械费及工期都有所

差别。现浇连续梁支架通常采用贝雷梁式支架、满堂式钢管脚手支架、门型架支架、碗扣型钢管支架及多种方式相结合等形式。不同的支架形式也各有不同的特点和适用条件。贝雷梁式支架为全焊构架、销接组装、单层或双层多片式拆装桁架，其主要特点是：承载力大，使用范围广，跨度易布置；杆件种类少，拆装与互换方便；结构轻便，构造简单，架设迅速等，现

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在越来越多地运用到相关工程中。碗扣式多功能支架为近年来新开发的一种新型建筑支架，该产品具有重量轻、操作简单、承载大、高度和宽度可根据不同模数进行选择的特点，其可调式上下托对于支架的安装调整及拆除都非常有利。扣件式钢管脚手架由钢管和扣件组成。其特点是：装拆方便，搭设灵活，强度高，坚固耐用。但是，如使用不当，它会发生整体失稳甚至倒塌事故，给工程带来灾难性后果。因此，施工过程中，保证支架的整体稳定显得十分重要。门型架支架几何尺寸标准化，结构合理，受力性能好，拆装容易，架设效率高，经济实用，但稳定性较差，需要设置纵横向钢管与门架相连 二、支架基础

为了提高地基承载力，保证支架施工的安全性，要对地基进行有效的处理。根据施工现场的地基基础情况，考虑到施工周期较长以及雨季施工的影响因素，可能造成地基承载力下降，引起支架不均匀沉降，一定要做好基础的排水养护工作。支架基础为原地面处理硬化基础。地基处理平整场地后，对基底进行加固处理，使其达到施工所需承载力要求，考虑到当地多雨的气候特点，处理办法为清除地面软弱层，然后碾压达到92％压实度，在其上做40cm厚5％石灰改善土，然后用25cm厚25#混凝土进行硬化。基底应设置成一定的坡度，地基高于同边地面，并在两侧挖排水沟，防止雨水浸泡地基。首先对基坑进行抽水、清淤，回填石灰土处理至原地面高度，再在原地面上做30㎝厚8％石灰土外加15cm厚C20砼加强地基承载力。基础宽度为18m，横坡为l％，利于排除积水，并在基础周围做好排水工作，提高整个施工过程的安全陛。

三、支架分布与安装

支架采用WDJ型碗扣支架，钢管外径4.8cm，内径4.1cm，壁厚0.35cm。支架顺桥纵向间距为0.9m，横向间距0.9m，横杆步距为1.2m。箱梁端部、桥墩位置承受荷载较大，纵向间距采用0．45m，横向间距0.45m，横杆步距为0.6m。支架宽度为17.1m，以箱梁中心向两边等分。为了加强支架的整体稳定性，应搭设剪刀撑，横向每3.6m设1道纵向剪刀撑，由底至顶连续设置，剪刀撑杆与地面之问夹角成45度一60度，纵向每隔3.6m设l道横向剪力撑。扫地杆距离基础顶面距离不大于0.3m，拼装时，脚手架必须保证垂直度。 三、支架预压

支架预压目的为了验证计算并分析确定支架的弹性变形和非弹性变形，检验支架强度、刚度及稳定性，确保支架在施工过程中的安全可靠。预压荷载为1.2倍箱梁重量。压载分配与箱梁荷载分配相同，采用沙袋压载方法进行支架预压。预压加载分四次完成，各次分别加至现浇梁自重的50％ 、70％、100％ 、120％。各次加载的间隔时间为24 h。支架预压开始后即进行沉降观测，每天、每一层都必须认真进行沉降观测3次，并作好详细记录。一直观测到支架停止沉降和变形。整理观测记录，分析计算支架的弹性变形和非弹性变形，根据分析结果，加设支架预拱度。

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加载方法。加载分孔分级进行，首批加载至施T荷载的50％（第一孔加载重量约313T），第二批加载至施1二荷载的100％（第一孔加载重量约626T），第三批加载至施工荷载的120％（第一孔加载重量约751T）。每级持续时间为24fj,时，并绘制加载和观测过程中沉降曲线，以确定沉降趋势，预压布载对称稳放，严禁在模板上集中堆放、倒运，严禁用土包预压。

预压观测。观测点设置在箱梁两端部、l/4跨、1/2跨、3/4跨五个断面（底板和地基表面上的左、中、右三点）用红油漆做标记点，并固定观测杆，以便于沉降观测。布设好观测杆后（观测标尺设置的要稳固且在整个预压过程中要进行有效保护），加载前测定出其杆顶标高。加载完毕后进行相应的观测记录，并绘制加载和观测过程沉降曲线以确定沉降趋势。沉降观测过程中，每一次观测均找测量监理工程师抽检，并将观测结果报监理工程师认可同意。自第一次加载开始，对所有观测点每日观测4次，每次间隔时间4小时，跨中24小时沉降不大干2.5㎜时，便可进行下一级的加载。按此步骤，直至第三次加载完毕。第三次加载沉降稳定后，经监理工程师同意，可进行卸载。

卸载。卸载时人工配合吊车吊运砂袋，按照均值两次卸载完成，分别为6o％。第一次卸载后停4—6小时，观测2次。第二次卸载后48小时内进行6次观侧，观测时要注意地基变化。

模板标高调整。根据测量结果，

计算变形量并绘制支架变形曲线，然后分析计算出支架、方木及模板的弹性变形量和非弹性变形量，根据支架卸载后的恢复情况计算出地基沉降量，以这些数据为依据，再考虑梁张拉起拱量，进行调整模板预拱度，以确保达到梁体的设计线形。