廣河高速現澆梁支架安全管理分析

【摘 要】隨著城市交通高架道路建設迅速發展，高速現澆梁支架非常普遍。本文結合廣州至河源河高速公路廣州段蘿崗1號橋施工實踐，分析了關于現澆連續箱梁支架的施工安全問題。

【關鍵詞】現澆箱梁；支架施工；安全控制

在高速公路建設中，支架現澆法因其使用構件制式，結構形式靈活，市場供應充足，適用范圍廣，可以大面展開施工，有效降低工期等優點，得到了廣泛使用。但在近年的工程實踐中，不時有支架垮塌事故發生，造成了人員重大傷亡和財產嚴重損失。但是這些事故并不是支架方法本身不可使用造成的，而是因為支架現澆工序多，需要控制環節也就多，一旦某一環節失誤，就可能造成嚴重后果。

1 工程概況

蘿崗1號橋位地處廣河高速九龍互通范圍內，跨越蘿崗規劃2號路，橋位區內地形起伏較小。橋梁平面位于R=8400的左偏圓曲線上，縱面位于i=0.4%的直坡段及R=30000m的凸形豎曲線上。本橋中心樁號為K23+661，跨徑組合為：（4×20m+4×20m+ 5×20m）預應力砼寬幅空心板（先簡支后橋面連續）+【（4×20m）+(4×20m)+(19+2×23+ 19m)】預應力砼現澆箱梁。該橋現澆箱梁采用單箱三室結構（橋面寬度16.75m，箱梁底寬11.75m，梁高1.3m，懸臂寬2.5m）。根據現場實際情況，澆箱梁施工支架采用鋼管扣件式滿堂支架。支架鋼管采用φ48×δ3.0mm鋼管，支架橫橋向間距為60cm，箱梁支承中心至腹板變化末端縱向間距為60cm，其余段落縱橋向間距為90cm，支架水平桿垂直步距為100cm。支架底鋪設厚度為2cm的松木板做為承重墊板，沿縱橫向每6米設置剪刀撐桿，與地面鉛垂線呈45°角交叉布置，剪刀撐斜桿等整體連接桿件隨立桿及水平桿同步搭設。支架頂部設置可調節承托，用于調整梁底標高和預拱度設置，在承托上橫向鋪設10#槽鋼作為聯系橫梁，在聯系橫梁上按橫向間距30㎝鋪設10×10cm方木作為縱向聯系，最后在方木上直接鋪設箱梁底模。如下圖所示。

圖1 支架橫斷面布置圖

2 支架施工的安全控制要點

該工程中一聯箱梁的重量很大，支架施工中的安全風險是也較大，要確保支架施工的安全，必須控制好以下幾個方面。

2.1 支架方案的編制與技術交底

2.1.1 現澆梁支架作為大型混凝土模板支架，它的施工方案編制后應按照有關安全法規要求組織專家論證并經監理工程師審批后才能實施，建設單位通過備案程序可以督促施工、監理單位完成以上法定程序，從技術上保證施工安全。

2.1.2 安全技術交底是把專項施工方案中的關鍵安全技術要求貫徹落實到施工過程的重要手段，不僅要交底到一線技術管理人員，還必須交底到一線作業工人。

2.2 支架搭設材料檢測、檢驗

現澆梁施工支架的桿件、連接扣件必須檢驗合格才能投入使用，桿件壁厚必須符合方案要求，縱橫分配梁規格型號必須符合方案要求。

2.3 基礎處理及驗收

2.3.1 地基控制是支架搭設安全的首要和關鍵環節。支架基礎處理要點有：基礎承載力檢測試驗、換填厚度、硬化層厚度及強度、臺階砌筑、周邊排水設施、邊坡防沖刷設施等各項工作的落實情況。根據地質資料，原地面下0.8m深度為種植土層，種植土下層為亞粘土層，承載力允許值為130Kpa。因種植土層承載力不滿足要求，因而現澆箱梁支架搭設前需對基底進行換填處理。換填平均深度度為90cm，根據實際地形，將橋位寬度內每邊加寬2米，振動壓路機壓實，在進行地基處理時，保證場地有規律的平整。在橋墩系梁邊緣和梁腹板下進行承壓板試驗，每聯現澆梁隨機取兩處，測出地基承載力。地基處理完成后，在上部澆筑厚度為15cm的C20砼，并設置雙向2%橫坡。在四周設置排水明溝，溝底設不小于2%縱坡，確保排水通暢，以免雨天積水浸泡地基，降低地基承載力。

2.3.2 驗收過程為：基礎處理完成→施工單位內部驗收簽名→監理驗收簽名，基礎通過驗收合格后才能進行下一步支架搭設施工。

2.4 支架搭設及控制要點

2.4.1 搭設順序

嚴格按順序進行施工：放線→用可調底座調平底層支架→掃地桿連接→分層接高→可調頂托安裝→縱向木桁條就位→全面調平木桁條頂面，滿足縱坡和橫坡→縱、橫向剪刀撐安裝→驗收→復測標高。

2.4.2 放線定位

地基驗收合格后，按施工專項方案的要求放線定位。根據箱梁端梁及腹板梁位置在地面放出投影線，以便控制端梁及腹板梁處支架橫縱向立桿間距，底座和墊板應準確地放置在定位線上，底座的軸心線應與地面垂直。

2.4.3 支架布設

（1）在離地面20cm處設置掃地桿，穩定立桿。立柱四周水平桿與立柱箍緊，形成抱箍。抱箍與立柱之間用木楔楔緊，必要時可采用兩根鋼管組成立柱抱箍，使得排架系統與立柱連成整體，保持排架整體穩定性。（2）支架搭設應按立桿、橫桿的順序逐層搭設，每次上升高度不大于3m。底層水平框架的縱向直線度應不大于L/200；橫桿間水平度應不大于L/400。支架全高的垂直度應小于L/500；最大允許偏差應小于100mm。

2.4.4 實行首層驗收

支架搭設一定要執行首層驗收制度，搭設人員難免有疏漏，如果等搭好后再發現問題為時已晚。通過首層驗收，檢查支架使用材料、間距、步距，以及底托是否符合方案要求。

2.4.5 設置剪刀撐

為了保證排架系統的剛度和整體穩定性，排架系統必須設置一定數量的剪刀撐，剪刀撐相互之間必須貫通。剪刀撐布置形式為：縱向、橫向剪刀撐按4步4跨設置，水平剪刀撐按每 3 步設一道。支架搭設完成后，必須進行標高調整和復測。

2.4.6 設置工作平臺

在箱梁兩端處滿堂腳手架外挑1m寬工作平臺，并設置防護欄桿及安全網。必須滿鋪腳手板，外側應設擋腳板及護身欄桿，護身欄桿可用橫桿在立桿的0.6m和1.2m的接頭處搭設兩道，作業層下的水平安全網應按《安全技術規范》規定設置。

2.4.7 設置人行通道

要求每一箱梁施工段搭設一條人行通道，以方便施工人員上下行走。人行通道按“之”型搭設，坡度為1:3，梯架拐彎處設置腳手板及扶手，腳手板下增設橫桿。

2.4.8 檢查驗收

檢查驗收的重點是：保證架體幾何不變性的斜桿、連接體、十字撐等設置是否完善；基礎是否有不均勻沉降，立桿底座與基礎面的接觸有無松動或懸空情況；立桿上扣件是否可靠鎖緊；立桿連接銷是否安裝、斜桿扣接點是否符合要求、扣件擰緊程度等等。

2.5 支架預壓

在箱梁施工前，對于已完成的箱梁支架，需進行支架預壓工作，包括地基、支架及模板的沉降、變形與撓度。預壓根據“箱梁梁體自重加施工荷載”原則采用黃砂、鋼筋等載荷，由汽車吊配合人工吊運到位，以消除支架系統的非彈性變形。

預壓段長度按一聯箱梁進行，最大加載按主梁自重的1.0倍計。分級加載，每級載荷持續時間不小于30min，最后一級為1h，然后穩定48~72 h。觀測點布置：在縱斷面，設置在每跨L/4、L/2、3L/4處；在橫斷面，設置在兩端和中間。每處觀測點設在地坪、立桿頂部、模板底部3點。加載前觀測一次，加載 50%觀測一次，加載至 100%后觀測一次。以后每12h觀測一次，共4次。

根據預壓的沉降量選擇支架預拱度，以便于箱梁的標高控制，為后續箱梁施工提供經驗數據，便于支架支立和模板鋪設。

2.6 支架的拆除

支撐需待混凝土達到設計強度、張拉結束、壓漿完成后方可拆除，拆除順序和搭設順序相反。先搭的后拆，后搭的先拆。支架拆除前現場工程技術人員應對在崗操作工人進行有針對性的安全技術交底。并應清理支架上的器具及多余的材料和雜物。支架拆除時必須劃出安全區，設置警戒標志，派專人看管。拆除作業應從頂層開始，逐層向下進行，嚴禁上下層同時拆除。拆除的構配件應成捆用起重設備吊運或人工傳遞到地面，嚴禁拋擲。

3 結束語

支架現澆是目前不可或缺的施工方法，但是支架現澆影響因素多，管理不善，很容易造成事故，支架現澆安全管理問題值得探討。以上是筆者在工程實踐中的經驗總結，難免有偏頗和不到之處，望讀者給予指正。