現澆箱梁鋼管貝雷梁支架和滿堂支架疊合施工技術應用討論

葉國華

廈門誠翔公路技術咨詢有限公司（361000）

現澆箱梁鋼管貝雷梁支架和滿堂支架疊合施工技術應用討論

葉國華

廈門誠翔公路技術咨詢有限公司（361000）

現澆箱梁以其結構整體性好、結構剛度大、橋面變形小、抗震能力強等特點廣泛應用于橋梁工程當中。鋼管貝雷梁支架和滿堂支架法是施工現澆箱梁中較為常見的一種施工方法，其技術的先進性和實用性被國內橋梁工程建筑業所青睞。因此，結合福州市福馬支線遠洋大橋工程實例，介紹了疊合型鋼管貝雷梁支架和滿堂支架法相結合在現澆箱梁的實際應用。

連續箱梁；疊合型支架；施工技術；遠洋大橋

變截面連續箱梁的實用性，為我國橋梁建設提供了有力的技術支持。目前，變截面連續箱梁的常用施工方法有預制頂推法、落地支架法和懸臂澆筑法等。其中，落地支架法主要有鋼管貝雷梁支架和滿堂支架兩種方案。由于落地支架法一般只需要搭好支架經過預壓后進行混凝土的一次性灌注。因此，在場地條件允許的情況下，采用落地支架法施工速度最快，經濟效益最高。

1 工程概況

遠洋大橋中心位于福馬支線（舊104國道改線段），橋梁上跨遠洋河汊。橋梁設計長419 m，共計六聯18跨現澆箱梁，布置為（3×30 m+3×30 m）等截面連續梁+（40 m+60 m+40 m）變截面連續梁+（3×30 m+3×30 m）等截面連續梁,梁體為預應力混凝土連續箱梁，單箱雙（三）室截面結構。其中第三聯(6～9號墩)為主跨，形式為（40+60+40）m變截面預應力混凝土連續梁，墩頂梁高3.6 m，跨中梁高1.8 m。引橋為跨徑30 m預應力混凝土等截面連續箱橋，梁高均為1.8m。

2 工程難點

遠洋大橋主跨位于河汊內的第三聯（40 m+60 m+40 m），為變截面預應力混凝土連續梁，箱梁底標高控制難度較大，且混凝土澆筑方量大，橋面面積寬,支架的不均勻沉降和變形控制較難，因而對支架的搭設質量有較高要求。

3 主跨主要技術措施

根據遠洋大橋的地形、地質條件，為不影響河道正常流通，保證汛期的正常排洪，同時考慮第三聯主跨為梁高變截面箱梁，決定采用采用疊合型落地支架方案。即下半部分為鋼管貝雷梁支架落地，其上再搭設一層碗扣滿堂支架，以便調整立模高度來適應梁高變化。鑒于現場地質為沉積軟土，支架基礎采用打入鋼管樁基礎。

4 工藝措施

4.1 施工工藝流程

基礎施工→中支墩施工→搭設支架→立底模、側模→涂脫模劑→安裝底鋼筋和腹板鋼筋→安裝內模→頂板端模及腹板端模→綁扎頂板鋼筋、安波紋管→穿預應力筋→灌注混凝土→拆內模、邊模→張拉→壓漿→封錨封頂板窗口→拆支架和底模→下一聯施工

4.2 支架設計

1）因地質條件較差，沉積土層較厚，為避免支架基礎絕對沉降過大,盡量減小不均勻沉降。基礎采用打入鋼管樁基礎,鋼管采用630×8 mm螺旋管[1]。

2）縱梁采用32I加強弦桿型貝雷片組成。根據梁體重量分布及驗算，縱梁每組貝雷梁橫橋向間距為180 cm，分配梁上的滿堂支架立桿橫橋向間距為90 cm(翼板處)和60 cm(底腹板處)。

圖1 鋼管貝雷架斷面圖

3）箱梁模板:底模、內模、外模均采用15 mm厚竹膠板，帶木采用10×10 cm方木。

4）底模帶木間距:腹板下30 cm底板下40 cm；內模、外模帶木間距均為40 cm。支架具體布置形式，詳見后附連續梁支架設計圖及驗算書。

4.3 支架基礎施工

1）施工工藝流程

準備工作→自重下沉→振動沉樁→鋼管樁接長→下沉到位。

2）施打試樁

進行大批量鋼管樁打設前，應先施打試樁。經試驗，承載力、貫入度等指標滿足要求后，才能進行大批量打設。經試驗若不能滿足要求，應具體分析原因；若因振動錘功率太小，應換功率大的錘再進行試驗，合格后進行下一步施工。

3）施工方法

樁位測定:根據樁位平面圖及測量基準點，測放樁位，經項目部批準后，方可開始下沉。

振動沉樁機、機崖、樁帽應連接牢固；沉樁機和樁中心軸應保持在同一直線上。

沉樁前，應在每根樁的一側用油漆畫上段落標記，以便于沉樁時顯示樁的入土深度。

沉樁順序，一般由一端向另一端連續進行。當樁埋深有深淺時，宜先沉深后沉淺。

開始沉樁時宜用自重下沉，待樁身有足夠穩定性后，再采用振動下沉。

4.4 支架安裝

1）備料:進場各類支架材料，包括貝雷梁、鋼管等須經檢查驗收合格后方可使用，不得采用銹蝕嚴重、規格尺寸不足、搭接不規矩的舊材料。

2）安裝:支架安裝采用汽車吊吊裝，現場焊接，依次拼裝鋼管立柱及立柱底、頂面處理，跨端及中間支墩鋼管立柱底端通過承臺預埋鋼筋、焊接鋼板固定。在鋼管柱底面及頂面各焊接四塊加勁板，立柱拼裝控制好頂面標高。按設計圖紙用槽鋼焊接鋼管柱連接系，再焊接上墊板、安裝砂箱及橫梁，鋪設貝雷縱梁,在貝雷梁上鋪設鋼管分配梁及碗扣支架，形成底模支架。鋼管分配梁與貝雷梁相交處采用U型卡箍和碗扣雙重固定，鋼管分配梁與滿堂支架立桿結合處用碗扣固定。

3）支架安裝注意事項:①支架的預設標高要充分考慮支架的彈性和非彈性變形,以免標高失控。②疊合型支架穩定的關鍵在于上部滿堂支架的穩定性。因此，作為兩種支架的結合處，分配梁及其下的貝雷梁縱、橫面要水平，梁底縱橫坡及標高可通過滿堂支架立桿高差及底模方木進行調節。③滿堂支架與蓋梁的接觸面應加設斜撐，提高其順橋向穩定性。④施工過程中要特別注意嚴格控制鋼管分配梁與滿堂支架立桿結合處的碗扣質量，并用測力計進行力矩現場測試，保證連接可靠。另外，滿堂支架立桿上第一道掃地桿必須按方案設定的高度進行嚴格控制，以保證滿堂支架的穩定性。

4.5 支架預壓

支架預壓的重量根據相關規范計算。支架預壓可采用砂袋、鋼筋等，但必須對稱、均勻加載。為盡可能減小支架非彈性變形引起的不均勻沉降，取得相對準確的彈性變形數據，橫橋面堆載時應模擬設計混凝土斷面布載[2]。

梁體支架平面位置、底面高程及擬定的預拱度檢驗校核無誤后，在支架頂設置沉降觀測點，并對該點的位置、高程，作好記錄。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，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。

支架預壓按預壓單元進行分級加載，且不應少于3級。3級加載依次為預壓荷載值的60%，80%，100%。縱向從混凝土結構跨中開始向支點處進行對稱布載，橫向從混凝土結構中心線向兩側進行對稱布載。每級加載完成后，應先停止下一級加載，并每間隔12 h對支架沉降量進行一次監測。當支架頂部監測點12 h的沉降量小于2 mm時，可進行下一級加載。

5 支架拆除

支架拆除要遵循由上而下、先搭后拆的原則。拆除順序為:先拆除跨中處支架，再拆除橋墩處支架，由跨中向兩側橋墩方向推進。在拆架時，應緩慢、對稱地使梁體結構均勻受力，使梁體在施工階段的受力更加合理，有效防止混凝土開裂。

6 結語

工程實踐證明，只要設計合理，考慮周全，組織得當，規范施工，鋼管貝雷梁支架和滿堂支架法相結合的疊合型支架法完成的現澆連續箱施工符合設計和規范要求。

[1]肖乾珍.滿堂支架法現澆梁荷載預壓方法改進探討[J].鐵道建筑技術,2011(04).

[2]李鍇.鋼管貝雷梁柱式支架在市政現澆箱梁施工中的應用[J].鐵道技術監督,2011,39(2):30-34.