48+80+48 m連續(xù)梁支架法施工技術

王守彥

（中鐵六局太原鐵建北同蒲項目部，山西 朔州 037600）

1 工程概況

北同蒲增四線DK41+555跨大運高速聯(lián)絡線特大橋全長2 329.25 m，中心里程DK41+555.37。大橋位于直線及曲線上，48+80+48 m連續(xù)梁位于直線段，主跨跨懷仁高速路入口匝道，匝道順鐵路線路方向斜長19.75 m（路肩至路肩距離）。

梁體為單箱單室、變高度、變截面結構。箱梁頂寬12 m，底寬6.4 m，頂板厚度43.4～88.4 cm，底板厚度 40～100 cm，腹板厚50～100 cm。全聯(lián)在端支點、中跨中及中支點處共設5個橫隔板，橫隔板設過人洞。梁全長177.5 m，中支點處梁高6.4 m，直線段梁高為3.6 m。

梁體采用C50混凝土，封錨采用C50無收縮混凝土。

2 基礎處理及支架搭設

2.1 基礎處理

2.1.1 碗扣式腳手架基礎處理

承臺施工完成后留置工作基坑處理：留置基坑位置全部采用河卵石分層回填夯實，每次換填厚度不超過20 cm，并采用電動沖擊夯夯實。換填后的承載力要不低于120 kPa，換填達到承載力要求后在頂層澆筑20 cm厚C20普通砼，用于墩旁支架搭設。

其余地段基礎處理：先將原地面碾壓后換填100 cm厚河卵石，并采用18 t振動壓路機壓實。換填后的承載力要不低于120 kPa，換填達到承載力要求后在頂層澆筑20 cm厚C20普通砼。墊層砼頂面要高出原地面至少10 cm。

2.1.2 鋼管柱基礎處理

跨公路匝道部分鋼管柱分4排設計，其中，路南側切除邊坡后的現(xiàn)澆混凝土設置1排,其余3排采用預制混凝土基礎，均設置在公路內側（順橋方向）按6.5 m布置，完成后單行車道實際凈寬4.5 m，公路分為3車道。立柱基礎采用C30鋼筋混凝土條形地梁，基礎直接座于匝道路面上，混凝土基礎與路面間應設油毛氈隔離，以便于恢復路面拆除條形基礎，在條形基礎混凝土澆筑過程中采用膠合板設置分隔縫，每個小塊基礎設置φ20吊鉤便于吊車拆除。

2.2 支架搭設

2.2.1 跨公路地段

在公路加設4排臨時支墩，預留3個行車道。臨時支墩采用直徑63 cm，壁厚8 mm的鋼管柱。間距按2～2.5 m布置，每排設置7根聯(lián)成一體，鋼管柱與基礎間螺栓連接。同排相鄰鋼管柱間用槽鋼焊接，連接成整體。

立柱頂用2 cm厚，80×80 cm鋼板焊制成法蘭盤用于搭設工字鋼橫梁，法蘭盤與鋼管立柱間設置8道1 cm厚加勁鋼板。立柱底部采用1 cm厚，80×80 cm鋼板焊制法蘭盤，法蘭盤與立柱設置8道1 cm厚加勁鋼板連接。底法蘭盤預留螺栓孔用于與基礎進行螺栓連接。

為方便施工完成后跨路支架工字鋼橫縱梁拆除時有足夠的施工作業(yè)空間，支柱頂法蘭盤上設置落梁措施。落梁支墩頂平鋪2根工56 b作為橫梁，兩工字鋼預留3 cm間隙。工字鋼就位后兩工字鋼間用30×10×1 cm鋼板進行焊接聯(lián)結以保證兩工字鋼橫梁的整體性。每兩根工字鋼設置4道聯(lián)結處，鋼板聯(lián)結位置在端部各設置一道，中部聯(lián)結位置以不影響縱梁搭設位置為宜。

跨路在工字鋼縱梁上設置15×10 cm方木作為橫梁，橫梁上設10×10 cm方木作為縱梁，縱梁上鋪設梁體底模。橫縱梁方木間加木楔以便于拆除底模。縱向方木長度控制在2 m，以保證梁底直線過渡曲線。腹板下縱向方木布置間距30 cm，底板、翼板下間距60 cm。

2.2.2 其余地段

支架全部采用碗扣支架，壁厚分為3 mm和3.5 mm兩種，外徑48 mm。鋼管下部設底托支撐于15×10 cm方木上，鋼管頂部設頂托，頂托上設置15×10cm方木作為橫梁，橫梁上設10×10cm方木作為縱梁，縱梁上鋪設梁體底模。底托及頂托采用45 cm長，可調范圍0～30 cm，但使用中最長不宜超過20 cm。

腳手架布置：橫橋搭設寬度13.8 m，水平橫桿按照1.2 m豎向設置。在梁底或翼板往下1.2 m水平橫桿豎向按0.6 m考慮，若碗扣鋼管不能滿足水平桿豎向間距布置要求時，水平橫桿采用普通鋼管，利用十字扣件將普通鋼管橫桿與碗口立桿聯(lián)結。水平橫桿步距首層及頂層不得超過60 cm，即底撐及頂托伸出量不超過30 cm。腹板下方鋼管橫縱向均按30×30 cm間距布置，縱向最多每隔4個間隔需將支架間距調整一個60 cm以方便人員進入支架內部作業(yè)；底板離墩中心8.5 m范圍內，鋼管橫向間距0.3 m，縱向間距0.6 m，其余部位橫向間距0.6 m，縱向間距0.6 m，翼板部分鋼管橫向按間距0.9 m布置，縱向按0.6 m考慮。

2.2.3 跨匝道防護棚的搭設

為防止施工中支架上掉下的落物，砸傷行車及行人，跨匝道部分設置防護棚。防護棚架不單獨設置，而是與工字鋼橫縱梁相結合。相鄰縱梁（40工字鋼）之間的空隙，采用木制板材填充。工字鋼間距為0.3 m和0.6 m的，兩工字鋼每隔1 m設置一道8#槽鋼，槽鋼焊接在縱梁工字鋼上，焊接牢固。槽鋼上平鋪15 mm厚膠合板填充縱梁空隙，防止高空作業(yè)的墜物落到路面對行人和車輛造成傷害。

3 支架預壓

3.1 壓重荷載的計算

支架預壓重量根據(jù)箱梁實際斷面計算平均分配到底模上，預壓的最大荷載為箱梁重量的1.25倍。

3.2 測點的布置和監(jiān)控方法

壓重前先在底模和下部支架頂端及支架基礎上布設觀測點。沿線路方向每3 m取一斷面，每一斷面布設最多7個觀測點。主要布置在兩腹板底部位各1處，每3 m一個斷面；梁部中間1處及地面腹板下的2處，間距為每6 m設置一個斷面；施工時需先預留出觀測位置及視線。

預壓加載順序為：60%→100%→125%。通過觀測繪出時間與沉降變化曲線，前兩次加載后靜置2 h，加載到125%時，待曲線上的沉降基本平衡穩(wěn)定后方可卸載。

支架的變形及地基壓縮量主要考慮以下因素：

式中：δ1：箱梁自重產生的彈性變形量；

δ2：支架彈性壓縮量；

δ3：支架與方木、方木與模板、支架與下墊墊木之間的非彈性壓縮量；

δ4：支架基礎地基的彈性壓縮量；

δ5：支架基礎地基的非彈性壓縮量。

通過預壓施工，可以消除δ3，δ5的影響，在底模安裝時，其預拱度的設置按Δ=δ1+δ2+δ4計算，在模板高程控制時加入預拱度數(shù)值。根據(jù)以往施工經(jīng)驗，跨中方木及木楔考慮5 mm壓縮，地基沉降考慮2 mm沉降，支架非彈性變形考慮3 mm下沉，原則上寧高勿低以不影響成型后橋的受力，支架搭設時比設計標高及預留拱度高出10 mm，墩位處由0向10 mm預拱度過渡。

4 鋼筋綁扎

鋼筋在鋼筋加工場地加工成型，運輸?shù)轿缓螅玫鯔C提吊至施工作業(yè)面，其安裝順序：①底模就位后，綁扎腹板箍筋，綁扎底板下層鋼筋網(wǎng)；②安裝底板管道定位網(wǎng)片；③綁扎底板上層鋼筋網(wǎng)及鋸齒板鋼筋、錨墊板螺旋筋，安裝波紋管，上下層鋼筋網(wǎng)采用Π型鋼筋墊起焊牢，防止人踩變形；④綁扎腹板鋼筋，安裝豎向預應力管道、預應力鋼筋及錨具，用定位鋼筋網(wǎng)固定牢固，再綁扎腹板下倒角斜筋；⑤綁扎頂板和翼緣板下層鋼筋；⑥安裝頂板管道定位網(wǎng)片，頂板錨墊板及螺旋筋，穿頂板波紋管；⑦綁頂板上層鋼筋，用Π形立筋焊在上下網(wǎng)片間，使上下網(wǎng)片保持規(guī)定的間距；⑧綁扎頂板橋面系預埋鋼筋及安裝梁部預埋件；⑨綁扎頂板鋼筋過程中，要分別在跨中及邊跨頂板上預留進人洞，洞口大小按照直徑80 cm預留，預留時要注意盡可能讓開縱向預應力管道處或預應力布置較少處設置，頂板鋼筋按驗標及規(guī)范要求留設接茬筋，接茬筋長度要滿足鋼筋雙倍幫條焊要求，焊接位置要錯開；⑩綁扎頂板及腹板鋼筋時，應對頂板中心位置處及腹板鋼筋綁扎作適當處理，留出布料管下灰孔，間距按照3 m左右一處25 cm下灰孔進行設置。

5 預應力管道埋設

底板、腹板、頂板縱向采用圓形波紋管成孔，豎向采用鐵皮管成孔，頂板橫向采用扁形波紋管成孔。

《甄嬛傳》和《紅樓夢》中的女人們都是生活在“鐘鳴鼎食之家、翰墨詩書之族”，物質生活上是錦衣玉食無一所缺的，但是在行動自由度和精神生活的豐富性方面卻有很大不同。

波紋管是用0.3 mm鋼帶螺旋折疊而成，因此管道安裝要順穿束方向套接，穿束方向與螺旋方向一致，梁段內直線部位每70cm設一“井”形定位鋼筋，以固定管道位置。曲線部位每50 cm設一“井”形定位鋼筋網(wǎng)片固定管道位置，定位誤差應小于5 mm。波紋管接長采用大一號的波紋管套接，套接長度約40 cm，本節(jié)段未張拉的管道要伸出堵頭板至少15 cm，以便下一節(jié)段進行波紋管接長。

澆筑砼前，每節(jié)段梁體鋼絞線提前穿入波紋管內，通橋預應力鋼絞線張拉束在每節(jié)段混凝土施工前也須提前穿入，節(jié)段端頭預留連接長度，在下一個節(jié)段混凝土施工時，鋼絞線用連接器進行連接后，再將波紋管連接定位。

6 混凝土施工

6.1 底板混凝土施工

在澆筑底板混凝土時，在頂板中設置下灰口（下料口按縱向間距3 m布置，每處需要將模板、鋼筋提前處理，澆筑完時設專人恢復），底板中心混凝土通過在頂板開的天窗下料，梁高較低時采用輸送泵自帶加長管下料，以免混凝土離析；邊角處底腹板通過在腹板內布設20 cmPVC管布料下灰（下料口按間距3 m布置，每處需要將鋼筋提前撥開，澆筑完時設專人恢復）。

由于腹板與底板之間設有斜角，腹板內模必須注意安裝牢固，通過與底板設拉筋連接固定，當?shù)装寤炷凉嘧⑼瓿蓵r，應立即加蓋板封閉，以防繼續(xù)澆筑腹板時，混凝土從下口冒出。

6.2 腹板混凝土施工

混凝土自由下落最大高度不超過2.0 m。腹板澆筑時，采用20 cmPVC管下料。PVC管安裝時，嚴禁管節(jié)與波紋管定位筋相掛，同時在混凝土施工中要有專人負責測量管與混凝土面的距離，及時提升，避免造成20 cmPVC管在混凝土灌注過程中被埋住發(fā)生無法拆除事故。

6.3 頂板混凝土施工

頂板由于縱、橫、豎三向預應力管道密集，在混凝土入模時注意保護管道不被碰癟。混凝土灌注時首先將腹板承托處灌注平整，而后從頂板翼緣板兩側向橋軸線同時推進，混凝土振搗采用插入式振搗器，灌注完成后，停留一段時間（約2～3 h）收漿后，再抹平拉毛。

6.4 混凝土振搗

振搗采用插入式振搗捧，振搗捧以d=50 mm、d=70 mm配合使用；50振搗棒主要加強錨具后網(wǎng)片處的振搗，應設專人負責；70振搗棒主要是大面積的混凝土振搗。

振搗采用兩種方法：垂直振搗，即振動捧與砼表面垂直；斜向振搗，即振搗捧與砼面成40～45°角。

振動器的操作：要做到“快插慢拔”。快插是為了防止先將表面砼振實而與下面砼發(fā)生分層、離析現(xiàn)象；慢拔是為了使砼能填滿振動捧抽出時所造成的空洞。在振動過程中，宜將振動捧上、下略為抽動，以使上下振搗密實。

7 預應力施工

鋼絞線、鋼筋、錨具（含連接器）、波紋管及張拉用千斤頂、電動油泵及壓力表等需委托有相應資質的檢查單位定期進行檢驗及校驗，檢驗合格后方可使用。

鋼絞線一定要按設計提供的下料長度并考慮現(xiàn)場張拉千斤頂?shù)男吞枴⒐ぷ麇^、錨墊板、工具錨及穿束、張拉方式下料。

中短鋼束穿入端綁扎緊密后用人工穿入管道，長鋼束采用卷揚機拖拉穿束，具體方法是：在長束穿入端套一錐形套環(huán)，在鋼束中打入一鋼鍥，將鋼束與套環(huán)鍥緊，穿入端在編束時事先留鋼絞線，將卷揚機鋼絲繩拉過管道另一端，鋼絲繩與鋼束穿入端的鋼絞線連接，開動卷揚機，將鋼束拉過管道。也可將幾根鋼絞線端頭錯落擺放，并穿入一根引線，采用焊接方法將整束鋼絞線與引線焊接為一體，引線長度大于管道長度2～3 m。在張拉鋼束前，從焊接接頭后20 cm處將焊接接頭切割。

8 結束語

通過對本工程施工中腳手架搭設及跨高速路匝道支架的搭設、支架預壓、鋼筋綁扎、預應力管道埋設等的重難點剖析，使施工方案不斷優(yōu)化，確保連續(xù)梁施工的順利進行。