鐵路客運專線32m雙線簡支箱梁支架現澆工程

摘要：文章通過鐵路客運專線32m雙線簡支箱梁支架現澆工程的施工的實踐，詳細地介紹了簡支箱梁支架的安裝及澆筑的施工工藝，詳細分析了相關的技術措施。

關鍵詞：簡支箱梁 支架 現澆工藝

1 工程概況

西溝中橋橋梁全長103.2米。該橋基礎設計為擴大基礎，橋墩為實心墩，墩高7.5m～8.5m。上部結構為：3-32m雙線簡支箱梁，箱梁設計全長32.6m，設計跨度為31.5m，寬度12.2m，線路中心梁高2.65m。

2 總體施工方案

簡支箱梁采用滿堂支架施工，支架采用碗扣式支架，翼緣模板及外側模板、端模、內膜采用定型鋼模板，底模采用竹膠板。

3 施工工藝

3.1 碗扣式腳手架施工

3.1.1 施工準備。支架搭設時結構工程師應按支架施工設計方案的要求對搭設和使用人員進行技術交底。對進入現場的腳手架構配件，使用前應對其質量進行復檢。

3.1.2 地基與基礎處理。支架地基基礎必須按施工設計進行施工，按地基承載力要求進行驗收。橋梁明挖基礎施工時基坑邊緣或集水坑等局部出現“彈簧”現象的要及時清除，并回填合格的碎石類土或石料進行整平壓實，用振動壓路機進行輾壓，保證地基穩定和承載力符合要求。同時支架兩側（地基兩側）開挖縱向排水溝，避免雨水對地基的浸泡。地基表面處理滿足要求后澆筑40cm厚C20片石混凝土，并灑水覆蓋養生。

3.1.3 測量放樣。依據設計資料，計算橋位中心線、邊線，確定并放樣中心線和邊線并彈墨斗線。

3.1.4 腳手架搭設。底板范圍內采用60cm×60cm的間距，腹板范圍內、梁端范圍內采用60cm×30cm間距，施工時不大于該布距，懸臂范圍內60cm×60cm，橫桿步距統一為60cm；支架下設立桿可調底座，上設立桿可調托撐，上托和下托伸長量不大于25cm。底層立桿應采取高度不同的立桿，且要交替布置，在高度方向每間隔1.2m設置一排縱、橫向聯接腳手鋼管，使所有立桿聯成整體，為確保支架的整體穩定性，在每4排豎向立桿和每6排橫向立桿設置一道剪刀撐，最外面各一道，斜桿與地面的交角為45°～60°之間，且每步都應與立桿扣接，扣接點距碗扣節點不應大于15cm。支架高度高于4.8m時應在頂層和底層設置水平剪刀撐，中間水平剪刀撐的間距不大于4.8m，其作用在于確保碗扣式支架結構的幾何不變性，防止桿件間的位移變形，并加強碗扣式支架抵抗荷載作用的能力。腳手架搭設應按立桿、橫桿、斜桿順序逐層搭設，每次上升高度不大于3m。底層水平框架的縱向直線度應≤L/200；橫桿間水平度應≤L/400。上托標高調整完畢后，順橋方向鋪設10cm×10cm方木，布設間距應為60cm；橫橋方向鋪設10cm×10cm方木，布設間距應為20cm，方木與方木接頭若不在頂托上，在接頭下面兩個頂托上設一根方木托住接頭并與接頭方木采用鋼絲固定；安裝橫方木時，應注意橫向方木的接頭錯開，且在任何相鄰橫向方木接頭處不在同一平面上。

3.1.5 支架預壓。①支架檢查。支架搭設完成后，對支架平面位置、頂面高程及預設沉降值（3mm）等進行全面復核，并對支架安裝的牢固、整體及安全性進行全面檢查、驗收。②預壓方案。支架搭設完成后，上鋪設箱梁底模，吊放砂袋，在底板寬度范圍內，均勻的布載進行預壓，布載重量為梁體重1.2倍，預壓時間不小于3天，預壓前布置固定觀測點，定期測量相應觀測點高程。預壓過程中檢查支架的工作情況，桿件有無壓彎或變形，方木有無壓裂等。當沉降穩定后，取下砂袋卸載，分析測量數據，以確定彈性變形及非彈性變形，設置箱梁底板的預留沉降量，計算出箱梁底模各部的施工高程，通過支架上可調托盤調整好底模高程。③加載。擬采用吊袋裝砂預壓。袋裝好后吊至橋面，并均勻地堆放在底板上，未堆載時測量各點的標高H1，作好記錄，堆載全部完成后，測量各點標高H2，堆載24h后，再測量各點的標高H3。

為了加載后掌握地基和支架的變形情況，需要在預壓前先布好沉降觀測點，沉降觀測點設在兩個層面：一層在地基砼墊層上，一層在箱梁底模板上。上下兩層觀測點一一對應在同一垂直線上，測點在順橋向分別在每跨：L/2、L/4、3L/4處布設，橫橋向則在跨中和兩個外腹板處布點，從而形成一個立體觀測網。

加載前先測出觀測網各點初始數據，接著加上各段荷載，加載后立即再觀測，得出施加荷載后的瞬間沉降；施加設計荷載前再觀測，然后施加設計荷載并立即觀測，在每次加載后預壓的過程中平均每2小時觀測一次，觀測工作在隨后一直進行。加載后前3d每天觀測一次，3d后則每2d觀測1次，至沉降速度已降到0.5～1.0mm/d為止。預壓時間一般為7d。根據測得數據進行列表，分出各對應情況下的數值并和理論計算值進行對照、分析，找出規律，為支架標高即立模標高的調整提供基礎資料，并據之進行適當調整，報監理工程師。

卸載同時繼續進行觀測，卸載完成后記錄觀測值以便計算支架及地基綜合變形，根據觀測記錄，整理出預壓沉降結果，調整支架變形值，調整碗扣支架上托的標高來控制箱梁底板和懸臂的沉降值，檢查無誤后，即進入下一步工序。

支架預壓遵循整體、均勻受力的原則，即預加荷載時整體、均勻、分層進行疊加，嚴禁從支架一端開始堆高、加載，防止支架偏心受壓，造成支架變形甚至支架倒塌的安全事故。

3.1.6 腳手架拆除。支架在張拉后壓漿，壓漿強度達到設計強度的80%后方可拆除支架。

3.2 模板工程

3.2.1 模板安裝。為保證現澆箱梁的外觀質量光潔度、表面平整度和線性，加快施工進度，施工時翼緣模板及外側模、端模、內模采用定型鋼模板，底模采用竹膠模。箱梁底模采用18mm厚，1.2m×2.44m竹膠板，模板加工時根據箱梁線形及寬度將模板分段，從而提高模板的使用率。竹膠板存放時板面不得與地面接觸，要下墊方木，邊角對齊堆放，保持通風良好，防止日曬雨淋，并定期檢查。

3.2.2 模板安裝檢查。模板安裝完成后，檢查其平面位置、頂面高程、各部尺寸、接縫是否嚴密，有無翹曲、錯合現象。節點聯系及縱橫向穩定性，檢驗合格經簽認后澆筑混凝土。

3.2.3 拆模。拆內膜時混凝土強度應達到設計強度的80%以上；梁體混凝土芯部與表層、箱內與箱外、表層與環境溫度差均不宜大于15℃，并應保持梁體棱角完整。拆除端模后，松開內膜進行預張拉，待梁體進行初張拉后移出內膜，然后拆除外膜。氣溫急劇變化時不宜拆模。

3.3 鋼筋工程。所有鋼筋加工均在加工場進行，通過汽車運至作業面附近，塔吊或汽車吊垂直吊裝。

3.4 混凝土工程。梁體混凝土澆筑順序：從兩端向中間澆筑。水平分層、斜向分段、兩側腹板對稱、連續澆筑。每層混凝土的灌注厚度不得超過30cm。澆筑時同一斷面先澆筑底板、后腹板、再頂板。混凝土澆筑入模時下料要均勻，混凝土的振搗與下料交替進行。梁體混凝土澆筑時，采用插入式振動器進行振搗；橋面采用懸空式整平機進行整平壓實，頂板混凝土澆筑完畢，初凝前人工用抹子進行二次收漿、趕壓，防止裂紋，并將表面壓光，以保證橋面防水層的鋪裝質量。

在自然氣溫較高的情況下，混凝土初凝后，可采用灑水養護。梁體為泵送混凝土，膠凝材料用量較大，產生的水化熱較大，為防止因干縮、溫差等因素出現的裂縫，在混凝土澆筑完成后，12小時內即以土工布覆蓋養護，并在其上覆蓋塑料薄膜，梁體灑水次數應能保持混凝土表面充分潮濕。梁體養護用水與拌制梁體混凝土用水相同。

3.5 預應力工程。預應力工程作為現澆箱梁的重中之重，從預留孔道的布設，錨墊板的安裝，錨下的振搗及張拉和壓漿操作均不能忽視。預應力工程分孔道成型、下料編束、穿束、張拉和壓漿五個步驟。

3.6 拆模及拆除支架。為防治混凝土裂縫和邊棱破損，并滿足局部強度要求，混凝土強度達到設計強度標準值的60%以后方可拆除內外側模。混凝土強度達到設計張拉強度要求，完成梁體張拉壓漿后，方可拆除底模及支架。