現澆混凝土箱梁碗口支架體系施工技術應用

何瑞華

摘要：科技的進步，促進工程建設事業得到快速發展。現如今，現澆混凝土箱梁施工技術日漸成熟，并被廣泛應用于工程施工中。現澆箱梁結構的重量比較小，高度較高，因此逾越能力較強。但在現澆箱梁施工過程中，必須保證混凝土連續澆筑，施工難度較大，因此，對現澆混凝土箱梁施工技術進行詳細探究具有十分重要的意義。本文就現澆混凝土箱梁碗口支架體系施工技術應用展開探討。

關鍵詞：現澆箱梁;碗口支架;施工技術;應用

工程簡介：新建贛深至深圳鐵路GSSG-3標位于廣東省河源市境內，地跨和平縣、龍川兩地。標段起點里程為DK172+670.44，終點里程為DK212 +263.91，正線全長39.593km。黃坭潭浰江特大橋為雙線特大橋，線間距5m，在11號墩與12號墩間以1-72m系桿拱特殊結構形式跨越旅游公路，起止里程為DK182+520.4～DK182+536.2。基礎為鉆孔灌注樁，11#墩設計樁基共11根，樁徑1.5m，樁長47m;12#墩設計樁基共14根，樁徑1.5m，樁長28m;立方體承臺，結構尺寸為20.6*9.6*3.0m（長*寬*高），橋墩為“凸”形，墩高13m，拱橋設計采用預應力混凝土主梁，鋼管混凝土系桿拱。橋位概況：1-72米鋼管混凝土系桿拱橋位于黃坭潭浰江特大橋跨旅游公路11#-12#墩處，與旅游公路斜交，角度135°，旅游公路雙向2車道，車道寬3.75米，正寬15米。該路與旅游公路相交處的梁底高差5.03m，橋下凈高為4.90m。

1場地平整及地基處理

（1）場地平整前，對原施工場地進行認真調查，對地基承載力進行驗算。（2）使用平地機和壓路機進行平整壓實。一般做法是，鋪設30cm砂礫，作灰土15～20cm，水泥混凝土15cm，最好在橫向支點下澆注條狀混凝土。（3）做好支架地面的排水工作，支架以外100cm處挖設排水溝，將雨水和養生用水及時排除，防止侵泡支架基礎。

2鋼管拱結構設計

⑴拱肋。系梁長75.2m，拱肋計算跨長72m，拱肋平面內矢高14.4m，矢跨比為f/l=1/5，拱肋采用懸鏈線線型。拱肋橫截面采用啞鈴形鋼管混凝土截面，截面高度h=3.0m，沿程等高布置，鋼管直徑為1000mm，由厚16mm的鋼板卷制而成，每根拱肋的兩管之間用δ=16mm的腹桿鏈接。每隔一段距離，在腹腔內左右設置加筋橫隔板，拱頂設1.4cm預拱度。⑵拱腳。拱腳高4.71m，橫橋向寬1.7m。拱腳位置處系梁順橋向7.6m范圍內設成實體段，橫橋向寬度為17.1m，截面漸變處設倒角或過渡段。拱腳混凝土分兩次現澆，在現澆第一次混凝土前，應將拱肋鋼管、加勁鋼材等安放到位，二期恒載施工完成后澆筑第二次混凝土。⑶吊桿。吊桿布置采用縱向雙吊桿體系，共設18對吊桿，吊點中心縱向間距為6m，雙吊桿中心間距0.6m。吊桿均采用73根φ7高強松弛鍍鋅平行鋼絲束，冷鑄鐓頭錨，索體采用PES（FD）低應力防腐索體，并外包不銹鋼防護。吊桿的疲勞應力幅為126Mpa，在主+附作用下的最大應力幅值為132Mpa，吊桿安全系數為4.2。⑷橫撐及K撐。兩拱肋之間共設三道橫撐，拱頂處設X型撐，拱頂至兩拱腳間設2道K型橫撐。橫撐由φ500、φ400和φ360mm的圓形鋼管組成，鋼管內部不填混凝土，其外表面需作防腐處理。⑸橋梁限位裝置及支座。支座采用（TJQZ-通橋8361）系列球型鋼支座，11#墩上設置兩個橫向活動支座，橫向活動支座型號為TJQZ-通橋8361-25000-HX-0.2g，12#墩上設置兩個多向活動支座，多向活動支座的型號為TJQZ-通橋8361-25000-DX-0.2g。

3支架施工

3.1基礎施工

①對施工區域進行現場勘查，詳細掌握施工區域地質實際情況，如果地質環境無法滿足工程建設需要，則應該對地基基礎進行換填和壓實處理，避免地基疏松而造成地基不均勻沉降的問題，保證箱梁施工的安全性。與此同時，還應該注意在支架的搭設位置，也應該進行加固處理，保證支架搭設施工的順利進行。②如果施工區域地基為軟弱地基，則應該清除地基軟土和淤泥，并填充石渣，然后再進行混凝土澆筑施工，提升地基承載能力。③為了避免在施工過程中受到地下水因素的影響，還應該設置排水系統。

3.2立桿搭設

（1）以每排縱向立桿與箱梁（縱向）平行、每排橫向立桿與箱梁（橫向）垂直為原則;對于曲線箱梁段縱、橫向立桿的距離，均以箱梁外緣為準向內緣方向間距逐漸變小，在混凝土地基表面放樣放出橋跨（橫橋向）中心線、箱梁縱軸中心線，并在混凝土表面標出縱、橫立桿間距布置線（立桿底端底座線），標線放樣的平面位置偏差以箱梁縱軸（不包括支架兩側的工作平臺支架和支架一側的人行斜道支架）的平面位置偏差按不大于跨徑的1/1000且不大于30mm控制。（2）按混凝土地基表面標線控制立桿底端底座及立桿縱、橫間距，橫橋向支架寬度按箱梁寬度+支架兩側各1.4m寬工作平臺布置，縱橋向長度按各孔跨長度連續布置;所有縱、橫排支撐立桿必須垂直且立桿豎直不得傾斜，每根立桿頂端垂直牢固安裝U型頂托。（3）立桿接長嚴禁搭接，必須采用對接扣件連接，立桿連接水平位置交錯布置，兩根相鄰立桿的接頭不設在同步內（同一水平層），同步每隔每根立桿的兩個相隔接頭在高度方向錯開的距離不小于500mm;接頭立桿長度不小于1.0m，各接頭中心至主節點的距離不大于步距的1/3;嚴禁將上端的立桿與下端的立桿錯開固定在水平拉桿上。

3.3支架預壓

支架在安裝完成后，應對其平面位置、頂部高程、節點連接及縱、橫向穩定性進行全面檢查，符合要求后進行支架的預壓。通過多年的工程實踐，支架預壓已越來越被證實非常重要，預壓后可以消除非彈性變形，得出彈性變形的準確的數據，保證了施工期間的結構安全。在底板鋪設完成后進行支架預壓，預壓材料一般使用袋裝砂石料、箱內分格塑料袋加水法、加載鋼筋、預制混凝土塊等辦法，預壓一定按照程序進行，尤其是大跨徑橋梁，必須嚴格加載程序，分等級加載，對于縱坡較大的橋梁必須由低向高處分層加載。預壓荷載為全部荷載（結構荷載和施工荷載）1.2倍。無論何種加載方法都要派專人觀測支架變化情況，觀測點一定要設在1/2、3/4、1/4處3個斷面，每個斷面3個觀測點，要觀測地基下沉量、支架壓縮量、支架回彈量、支架下沉曲線，并做好測量記錄。全部加載后，不可立即卸載，必須壓載一段時間支架穩定后（一般不少于7天），再逐步卸載，逐步測量并詳細記錄。

3.4支架的拆除

在拆除支架時，首先要考慮到是否符合施工方案的要求，進行支架拆除時要按照順序進行，在拆除支架時“由上而下，后搭先拆”先拆除翼板，然后再拆除后底板，在拆除兩側時要以跨中為中心向兩側對稱拆除，在拆除支架時主要有兩個階段，首先是以跨中為對稱軸將兩端進行松架，然后再向兩端拆除。

4結語

雖然支架體系施工技術已經成熟，施工難度相對較小，但施工中的控制點相對較多，特別是在不良地基上進行支架施工作業，需要豐富的施工技術和管理經驗。因此，在滿堂支架體系施工中應配備專業化的施工隊伍和管理人員。

（作者單位：中鐵六局集團廣州工程有限公司）