現(xiàn)澆箱梁滿堂支架施工技術(shù)

摘"要：現(xiàn)澆梁采用滿堂支架施工，作為橋梁現(xiàn)澆連續(xù)箱梁的常見施工方法，對支架的基礎(chǔ)與支架均有明確要求。地基承載力、支架的強(qiáng)度與穩(wěn)定性是否達(dá)標(biāo)，直接關(guān)系到橋梁施工的安全與工程質(zhì)量。本文結(jié)合實(shí)際案例，深入探討預(yù)應(yīng)力混凝土現(xiàn)澆箱梁滿堂支架施工技術(shù)，以期為實(shí)際工程提供有益參考。

關(guān)鍵詞：滿堂支架；基礎(chǔ)；現(xiàn)澆連續(xù)箱梁施工工藝文章編號：2095-4085（2024）07-0019-03

0"引言

在現(xiàn)澆梁施工中，滿堂支架技術(shù)的應(yīng)用非常廣泛，其具有施工速度快、方便作業(yè)、可重復(fù)利用等諸多優(yōu)勢。但是在滿堂支架搭建的過程中還存在諸多安全隱患，所以必須嚴(yán)格按照相關(guān)要求進(jìn)行操作。

1"工程概況

某市一級公路跨線橋采用互通立交橋形式，橋型布置為2×30+（30+47+35）+3×20，結(jié)構(gòu)類型為預(yù)應(yīng)力混凝土現(xiàn)澆箱梁+鋼箱梁+鋼筋混凝土現(xiàn)澆箱梁。其中預(yù)應(yīng)力混凝土現(xiàn)澆箱梁采用的是承插型盤扣式支架現(xiàn)澆，支架高度4～8m，梁體高度1.8m，頂板寬度18.6m，底板寬度13.6m，為單箱三室箱梁。墩柱斷面為1.8m×1.5m，樁基直徑1.6m。縱坡3.5%，橫坡2%，箱梁采用C50混凝土。

2"滿堂支架施工技術(shù)

2.1"滿堂支架地基處理

2.1.1"場地平整、壓實(shí)及硬化

支架搭設(shè)前，必須對地基進(jìn)行處理，支架基礎(chǔ)處理寬度為支架搭設(shè)寬度兩側(cè)各加1.5m。承臺基坑處用粘性土對開挖基坑進(jìn)行分層回填處理，局部壓路機(jī)無法操作的部位采用挖掘機(jī)配備振動夯進(jìn)行夯實(shí)；其余一般路段均采用挖掘機(jī)和推土機(jī)對原地面整平后，用18t以上壓路機(jī)壓實(shí)，壓實(shí)度不小于93%。接下來，進(jìn)行20cm厚的4%灰土施工，并確保其壓實(shí)度不低于96%。隨后，澆筑20cm厚的C20混凝土面層于灰土層之上。基礎(chǔ)處理完畢后，必須經(jīng)過嚴(yán)格的試驗(yàn)檢測，要確保基礎(chǔ)承載力符合標(biāo)準(zhǔn)，驗(yàn)收合格后方可進(jìn)行支架的搭設(shè)工作。

2.1.2"排水處理方式

支架搭設(shè)基礎(chǔ)設(shè)置坡度1%的橫向排水坡，排水坡沿橫向兩側(cè)設(shè)置。根據(jù)現(xiàn)場條件，支架基礎(chǔ)東西側(cè)設(shè)置斷面為0.4m×0.4m的排水溝，排水溝的縱向排水坡度為3%，以便將雨水及時排除。

2.2"支架搭設(shè)

2.2.1"支架搭設(shè)要求

立桿通過水平桿連接，水平桿步距均為150cm。并利用豎向斜桿和水平斜桿設(shè)置水平，以確保支架的整體穩(wěn)定性。

當(dāng)支架的架體高度超過4個步距時，應(yīng)設(shè)置水平剪刀撐，沿高度每間隔4～6個標(biāo)準(zhǔn)步距設(shè)置。當(dāng)支撐架搭設(shè)高度超過8m，周邊有結(jié)構(gòu)物時，應(yīng)沿高度每間隔4～6個步距與周邊結(jié)構(gòu)形成可靠拉結(jié)。盤扣支架搭設(shè)過程中應(yīng)隨搭設(shè)層鋪設(shè)作業(yè)腳手板。

立桿頂端可調(diào)托撐伸出頂層水平桿的懸臂長度應(yīng)控制在650mm內(nèi)；可調(diào)托座和可調(diào)底座螺桿插入立桿的長度應(yīng)超過150mm；絲桿外露長度不得大于400mm；可調(diào)底座調(diào)節(jié)絲桿外露長度應(yīng)在300mm以內(nèi)；而水平桿作為掃地桿的最底層，其同地面之間的距離應(yīng)小于550mm。

在拼裝每一跨承插型盤扣式件時，需緊密結(jié)合具體墩高，精準(zhǔn)統(tǒng)計(jì)所需工程材料數(shù)量。同時，應(yīng)以分節(jié)高度為依據(jù)，嚴(yán)格控制標(biāo)高，確保施工精度。對于不足之處，應(yīng)提前備齊材料，以確保施工順利進(jìn)行［1］。

立桿上托縱橋向放置10號工鋼作為分配梁，分配次梁則設(shè)置于工鋼橫向上，大小為80mm×80mm；通過驗(yàn)算設(shè)置方木間距，把底模鋪設(shè)于方木上，以鏡面竹膠板作為底模，厚度為15mm。

對于梁端支承墊石四周而言，主要選用方木支撐底模。在具體安裝過程中，需要參考高度明確方木厚度，并通過木楔對楔緊進(jìn)行調(diào)整，當(dāng)支架被拆除之后，再進(jìn)行退楔拆方木操作。當(dāng)支架被成功搭建后，對底模版進(jìn)行鋪設(shè)前，需要系統(tǒng)檢查支架，如桿件底座等。結(jié)合預(yù)壓結(jié)果分析砼在沒有凝固前荷載對支架形成的彈性、非彈性變形，明確支架高程。

在對支架進(jìn)行搭設(shè)的過程中，需要給予預(yù)拱度更多的重視。對于預(yù)拱度而言，應(yīng)結(jié)合梁體自重、模版、支架等相關(guān)因素進(jìn)行綜合考慮。

2.2.2"支架搭設(shè)方法

（1）搭設(shè)支架的具體順序。按照縱向的方式，從一端依次進(jìn)行下一端。此過程中需要根據(jù)立桿后水平桿再斜桿的順序，依次建立起架體單元，讓整體支架體系得到拓展。當(dāng)一步架搭設(shè)完成之后，需嚴(yán)格結(jié)合有關(guān)規(guī)范要求進(jìn)行檢查，對其水平度、垂直度進(jìn)行調(diào)整，要確保位置準(zhǔn)確。

（2）立桿通過立桿連接套管連接。在同一水平高度內(nèi)相鄰立桿連接套管接頭的位置應(yīng)錯開布置，支架高度大于8m 時錯開高度不應(yīng)小于50cm。當(dāng)一排支架搭設(shè)完成之后，需要安裝水平與豎向斜桿。一步架搭設(shè)后，應(yīng)進(jìn)行全面檢查，然后對其水平度、垂直度予以調(diào)整，再安裝上層步架。搭設(shè)首層支架的過程中，需要對其高度進(jìn)行跟蹤測量與調(diào)整，并一直維持到頂層。完成后方可安放托座，同時結(jié)合設(shè)計(jì)標(biāo)高調(diào)整托座，確保其處在設(shè)計(jì)標(biāo)高的位置。

搭設(shè)支架的過程中，需全面檢查頂部標(biāo)高、縱橫穩(wěn)定性以及平面位置等，在確保滿足規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)后，才能夠開展后續(xù)施工操作。要安排專人負(fù)責(zé)對支架盤扣松緊狀況進(jìn)行檢查，然后于無荷載的狀況下，查看立桿底座是否存在松動抑或是空浮的問題，然后將可調(diào)底座旋緊，也可用薄鋼板調(diào)整墊實(shí)。每天下班前對支架上未使用完的橫桿和立桿均須吊下或者采取措施固定。對于盤扣式支架鋼管，不可使用存在銹蝕嚴(yán)重、彎曲以及裂紋等情況的鋼管。

支架搭設(shè)至頂層后，沿箱梁翼緣板外側(cè)搭設(shè)作業(yè)層平臺；作業(yè)層平臺滿鋪腳手板，外側(cè)設(shè)置防護(hù)欄桿；防護(hù)欄桿在頂層作業(yè)面外側(cè)立桿上增加一個步距，設(shè)置高度為1.5m；立桿的0.5m和1m的盤扣節(jié)點(diǎn)處布置上、中兩道水平桿，并沿防護(hù)欄桿外側(cè)滿掛密目安全網(wǎng)。

（3）托座安裝。要想讓支架高空作業(yè)變得更加簡便，需在地面上將頂托伸出量調(diào)好，然后運(yùn)到支架頂進(jìn)行安裝。結(jié)合梁底高程變化，對斷面間距進(jìn)行明確，并設(shè)置三個控制點(diǎn)，分別為左、中、右，運(yùn)用拉線內(nèi)插的方式，將各個頂托的標(biāo)高調(diào)出，要避免托座絲桿外露伸出量超過40cm。

（4）當(dāng)支架搭設(shè)到腹板底部時，應(yīng)扣除方木、模板等結(jié)構(gòu)的厚度標(biāo)高位置，根據(jù)支架、模版的具體排列圖，按順序?qū)Ψ侥尽⒉垆摗⒐や撨M(jìn)行鋪設(shè)，完成后再鋪上竹膠板。

2.2.3"支架的檢查與驗(yàn)收

當(dāng)支架成功搭設(shè)后，需要做好檢查與驗(yàn)收等相關(guān)工作。

（1）檢查是否按照規(guī)定的平面尺寸搭設(shè)支架，以及桿件尺寸和間距是否符合設(shè)計(jì)要求等。

（2）仔細(xì)檢查支架基礎(chǔ)的平穩(wěn)性和牢固性，以及底座與基礎(chǔ)的密貼程度。同時，務(wù)必保證立桿與基礎(chǔ)之間無松動或懸空現(xiàn)象，以保障支架和桿件受力均勻。

（3）搭設(shè)的架體三維尺寸與設(shè)計(jì)要求相符與否；搭設(shè)方法以及斜桿、水平桿的設(shè)置同盤扣支架技術(shù)規(guī)程規(guī)定相符與否；支架各桿件數(shù)有沒有出現(xiàn)松動的情況，有沒有按照相關(guān)要求設(shè)置立桿、水平桿、斜桿和水平剪刀撐，連接鎖定到位與否。

（4）檢查盤扣支架豎向斜桿的扣接頭是否打緊；水平桿的扣接頭和水平桿之間是否保持垂直；根據(jù)設(shè)計(jì)要求嚴(yán)格檢查各種桿件的安裝部位、形式和數(shù)量。確保盤扣支架的每一個插銷均未有松動。

（5）確保懸挑位置的準(zhǔn)確性，完整安裝各階段的水平桿和豎向斜桿，在安裝插銷時一定要擰緊，做好相應(yīng)安全防護(hù)措施。

2.3"滿堂支架預(yù)壓

2.3.1"支架預(yù)壓目的

（1）驗(yàn)證支架整體的穩(wěn)定性。

（2）驗(yàn)證地基承載力是否能滿足要求［2］。

（3）消除支架非彈性變形，測得彈性變形，為確定箱梁的預(yù)拱度提供依據(jù)。

（4）在預(yù)壓過程中，對支架產(chǎn)生的彈性變形展開測量，將測量結(jié)果聯(lián)系起來調(diào)整滿堂支架。

2.3.2"支架預(yù)壓及預(yù)拱度設(shè)置

（1）預(yù)壓方法。根據(jù)設(shè)計(jì)文件及《鋼管滿堂支架預(yù)壓技術(shù)規(guī)程》（JGJ/T194-2009）的相關(guān)要求，支架預(yù)壓在滿堂支架和底模板安裝完畢后進(jìn)行堆載預(yù)壓，預(yù)壓材料選擇單個重量為1t的砂袋。加載時分三次進(jìn)行，每級持荷時間不小于30min，最后一級為1h，然后穩(wěn)定時間48～72h。

采用沙袋進(jìn)行預(yù)壓，按實(shí)際重量以控制總的預(yù)壓重量。支架預(yù)壓應(yīng)分三級進(jìn)行均勻加載，具體加載重量和方式如下：首先進(jìn)行0～50%的加載，隨后增加至80%的加載重量，最后達(dá)到110%的加載重量。

（2）預(yù)壓監(jiān)測。支架預(yù)壓時采用傳統(tǒng)的光學(xué)儀器對支架基礎(chǔ)沉降、支架變形、位移和應(yīng)變進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測和觀測。分別在各跨支座L/4、L/2、3L/4處設(shè)置光學(xué)儀器觀測點(diǎn)，按照中心線、箱體 1/4 軸線、箱體邊線1/4軸線及箱體邊線在每個觀測面布設(shè)5個觀測點(diǎn)。作用是針對對應(yīng)測點(diǎn)下的地基沉降、位移值以及支架的變形值展開觀測，待沉降趨于穩(wěn)定時便可不用再觀測。

（3）支架調(diào)整。在正式開始架體預(yù)壓前，根據(jù)計(jì)算標(biāo)高調(diào)整支架（底模），需保證支架各桿件都能夠受到相同的力。通過預(yù)壓，架體因?yàn)槭艿筋A(yù)壓荷載的影響，地基塑性變形以及非彈性變形（支架豎向各桿件的間隙）基本上消除了，還得到了支架彈性變形值［3］。

將上述實(shí)際測量到的支架變形值聯(lián)系起來，根據(jù)設(shè)計(jì)標(biāo)高，明確梁底標(biāo)高，并做出調(diào)整。設(shè)計(jì)梁底標(biāo)高與支架彈性變形值之和即為梁底立模標(biāo)高 。

（4）預(yù)拱度設(shè)置。鑒于在支架上澆筑混凝土以及后期的施工、拆架均會影響到上部結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致一定的撓度出現(xiàn)，故應(yīng)在施工過程中實(shí)施預(yù)留預(yù)拱度控制。

按照以上計(jì)算之和將預(yù)拱度的最大值明確，設(shè)于跨中，根據(jù)二次拋物線公式y(tǒng)=f 撓*（L-x）/L2計(jì)算分類其它各點(diǎn)。當(dāng)支架超載預(yù)壓完成后，以預(yù)拱度計(jì)算結(jié)果為基礎(chǔ)，設(shè)置在相應(yīng)位置上。調(diào)節(jié)預(yù)拱度時，用水準(zhǔn)儀精確測量。

2.4"滿堂支架拆除

（1）模板支撐架應(yīng)經(jīng)現(xiàn)場負(fù)責(zé)人、監(jiān)理確認(rèn)混凝土及預(yù)應(yīng)力管道壓漿達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度（應(yīng)有強(qiáng)度報告），合格后方可拆架。

（2）在拆除模板支架前，應(yīng)安排專人對模板支撐架上的材料和雜物進(jìn)行檢查，確保將其完全清除，同時還需把安全區(qū)規(guī)劃出來，將警示標(biāo)志設(shè)置于顯眼處。在拆除架體過程中，安排專人負(fù)責(zé)警戒，嚴(yán)禁有其他人員在下方作業(yè)。

（3）按照先拆除后搭設(shè)，后拆除先搭設(shè)的原則拆除模板支撐架。以頂層為起始點(diǎn)，慢慢向下展開，諸如上下同時拆除和拋擲的情況都是不允許的。

（4）采取安全的方式一層一層的拆除支撐桿件與配件，并在分類后，將其打包運(yùn)輸裝車，過程中一定要對現(xiàn)場物品的安全予以有效保證。拆除時務(wù)必要將協(xié)調(diào)配合工作落到實(shí)處，不允許一個人對較重桿件和配件予以拆除。

（5）在拆除模板支撐架的過程中，為避免支撐架在拆除過程中發(fā)生較大搖晃，應(yīng)嚴(yán)格控制拆除的最小留置區(qū)段的高寬比，應(yīng)不能超過3∶1。利用安全繩、安全鉤將拆下的所有桿件安全放到地面，嚴(yán)禁拋擲。在每個步距內(nèi)，拆除順序是先斜桿，再橫桿，最后立桿。

（6）拆除注意事項(xiàng)

1）混凝土及預(yù)應(yīng)力管道壓漿達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度（應(yīng)有強(qiáng)度報告），合格后方可拆架。

2）支撐架的拆除必須經(jīng)驗(yàn)算復(fù)核并符合《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（GB50204-2015）及其它有關(guān)規(guī)定。在拆模時間上要做出嚴(yán)格限制，必須在通過拆模申請和審批的前提下才能拆模。在拆除架體的過程中一定要將施工方案設(shè)計(jì)充分結(jié)合起來。

3）支撐架拆除前應(yīng)派專人檢查支撐架上的材料、雜物是否清理干凈，支撐架拆除前必須劃出安全區(qū)，并設(shè)置醒目的警示標(biāo)志。派專人進(jìn)行警戒，架體拆除時下方不得有其他人員作業(yè)。

4）應(yīng)根據(jù)先上后下、后搭先拆、一步一清的原則（即從撓度變形較大處開始拆除）來進(jìn)行拆除。拆除部件的順序反于安裝順序，上下同時進(jìn)行是堅(jiān)決不允許的。須嚴(yán)格按照全孔多點(diǎn)、對稱、均勻、緩慢的原則來進(jìn)行拆除。支架的拆除順序應(yīng)該是先中跨后邊跨，從跨中慢慢向兩端支點(diǎn)對稱進(jìn)行。嚴(yán)禁分里面拆除，又或是在同一時間段進(jìn)行上下兩步拆除。除了將循環(huán)拆除落到實(shí)處外，還應(yīng)切實(shí)做到一步一桿一清。

5）在拆除腳手板的過程中，應(yīng)按照從外到內(nèi)的順序進(jìn)行豎立和搬運(yùn)，這樣能夠避免相關(guān)人員因腳手板垃圾物件從高空墜落而受到傷害。

6）在卸料過程中，由作業(yè)人員按順序向地面?zhèn)鬟f各配件，堅(jiān)決不允許拋擲。

7）第一時間檢查和整修運(yùn)送到地面的構(gòu)配件，并做好保養(yǎng)工作。把桿件與螺紋上的沾污物清理干凈，針對存在嚴(yán)重變形情況的，立即送回修整；在仔細(xì)檢查配合，完成相應(yīng)的修正工作后，需將其分類存放，認(rèn)真保管。

8）在將桿件拆除過程中，一定要通知到人，做好協(xié)調(diào)作業(yè)工作，第一時間拆除已松開連接的桿部件，并將其運(yùn)出，以免有誤扶、誤靠的情況發(fā)生。在結(jié)束每天的工作后，需認(rèn)真對崗位附近情況進(jìn)行檢查，一旦發(fā)現(xiàn)有隱患部位存在，應(yīng)第一時間采取修復(fù)措施。

3"結(jié)語

滿堂支架施工作為混凝土現(xiàn)澆箱梁的關(guān)鍵首要環(huán)節(jié)，務(wù)必對地基處理、支架架設(shè)與拆除順序、支架加載預(yù)壓等工序給予高度重視。在施工過程中，應(yīng)嚴(yán)格遵循施工規(guī)范操作，確保每一道工序都精準(zhǔn)到位，從而保障工程安全、優(yōu)質(zhì)地圓滿完成。

參考文獻(xiàn)：

［1］JGJ231-2010.建筑施工承插型盤扣式鋼管支架安全技術(shù)規(guī)程［S］.

［2］JGJ 79-2012.建筑地基處理技術(shù)規(guī)程［S］.

［3］DB34/T1983-2013.安徽省公路水運(yùn)工程施工滿堂鋼管支架技術(shù)規(guī)程［S］.