橋梁工程中現(xiàn)澆橋滿堂支架施工技術(shù)

張占宇

（中鐵十六局集團(tuán)第五工程有限公司，河北 唐山 064000）

橋梁工程中現(xiàn)澆橋滿堂支架施工技術(shù)

張占宇

（中鐵十六局集團(tuán)第五工程有限公司，河北 唐山 064000）

橋梁工程施工過(guò)程中，現(xiàn)澆滿堂支架施工法是最常用的一種施工方法。同時(shí)，滿堂支架施工也是現(xiàn)澆箱梁過(guò)程中的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)，支架的強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性及基底承載力等對(duì)工程的施工質(zhì)量有著直接的影響。文章以實(shí)際工程為例，對(duì)現(xiàn)澆滿堂支架的施工方法進(jìn)行了分析，施工完成后進(jìn)行了支架預(yù)壓試驗(yàn)，確保了滿堂支架施工質(zhì)量。

現(xiàn)澆滿堂支架；立桿墊板鋪設(shè)；壓載試驗(yàn)

1 工程概況

武夷新區(qū)旅游觀光軌道交通武夷山東站至武夷山景區(qū)線項(xiàng)目線路起于武夷山東站站前大道，經(jīng)將口、興田、仙店、南源嶺至公館大橋景區(qū)南入口，連接合福高鐵武夷山東站和武夷山景區(qū)，采用有軌電車制式，擬采用100%低地板接觸網(wǎng)車輛。工程線路基本走向沿快速通道（303省道改造工程），并沿303省道中央分隔帶布置，全線橋梁20座，依次為規(guī)劃一路跨線大橋、白地園特大橋、高嶺特大橋、固縣互通大橋、固縣特大橋、馬埠頭特大橋、興田鋪特大橋、楓坡中橋、黃土特大橋、汀滸大橋、四角經(jīng)大橋、林尾大橋、仙店互通大橋、仙店大橋、仙店1號(hào)中橋、仙店2號(hào)中橋、東山鋪大橋、南源嶺中橋、跨S303省道特大橋和公館大橋（預(yù)留）。全線現(xiàn)澆箱梁158片，橋梁高度8 m以下現(xiàn)澆梁均采用滿堂支架法施工，此方法在本工程中應(yīng)用廣泛。

2 現(xiàn)澆滿堂支架施工技術(shù)

2.1 地基處理

（1）先進(jìn)行場(chǎng)地整平，清除表土，并進(jìn)行碾壓處理，以確保原始地基承載力滿足要求。對(duì)不合格的部位采用換填處理，并分層碾壓到位[1]。

（2）地基整平逐孔進(jìn)行，每孔整平后的地基應(yīng)為獨(dú)立單位，縱坡不宜過(guò)大，若單孔地基高差較大，可設(shè)置臺(tái)階，以避免產(chǎn)生過(guò)大終破。

（3）保證排水，可根據(jù)實(shí)際情況對(duì)基底設(shè)置單向或雙向排水橫坡，并在基底外側(cè)設(shè)置縱向排水溝，排水溝宜采用漿砌片石砌筑，并在出水位置設(shè)置可靠的出水口，防止溝內(nèi)積水，反滲地基。

（4）基底整平后，一般采用觸探法進(jìn)行承載力檢測(cè)，承載力檢測(cè)合格后一般采用混凝土進(jìn)行硬化處置，混凝土型號(hào)不宜低于C20，且厚度不宜小于10 cm?；炷劣不髴?yīng)及時(shí)進(jìn)行切縫處理，以防止應(yīng)力對(duì)硬化層造成破壞，影響基礎(chǔ)受力性能。

2.2 測(cè)量放樣

地基處理完畢后由專業(yè)測(cè)量工程師采用全站儀進(jìn)行測(cè)量放樣，首先測(cè)設(shè)箱梁中線，然后根據(jù)碗扣支架縱距和排距，依次測(cè)設(shè)各道縱線及橫線，并及時(shí)使用墨斗線彈設(shè)于混凝土硬化層上。由各道縱橫線組成的方格網(wǎng)的交點(diǎn)位置，即為碗扣支架立桿布設(shè)位置。

2.3 立桿墊板的布設(shè)

桿墊板采用厚木墊板，為避免積水，墊板橫向布置，布設(shè)墊板時(shí)需確保墊板底部平整，保障墊板平整、穩(wěn)固。

2.4 安裝頂托

可調(diào)頂托用于支架立桿的頂部，放置安裝前先要在地面上對(duì)其頂托伸出程度進(jìn)行估算，然后調(diào)整位置，安裝。因是高空作業(yè)，所以這樣做可以使作業(yè)更加安全，而且還節(jié)省了時(shí)間[2]。對(duì)于設(shè)置在每個(gè)方向上的標(biāo)高控制點(diǎn)，要依照梁底設(shè)計(jì)高程確定位置。調(diào)出頂托標(biāo)高，用拉線內(nèi)插，可以依次調(diào)出每個(gè)頂托的標(biāo)高，一般情況把頂托伸出量控制在30 cm以內(nèi)。

2.5 安裝碗扣支架

安裝立桿、橫桿的時(shí)候，一定要嚴(yán)格依照立桿及橫桿的組合設(shè)計(jì)。要從底部向頂部安裝，安裝的過(guò)程中，立桿的底部可調(diào)底座承托要始終保持在墊板的中心位置。通常要先安裝完一個(gè)作業(yè)面的底部立桿及部分橫桿后，才能往上進(jìn)行逐層安裝作業(yè)，同時(shí)要把所有的橫桿安裝好。所有的立桿和橫桿安裝完成后才能安裝斜撐桿，利用扣件把斜撐桿與碗扣支架兩部分連接起來(lái)，在安裝過(guò)程中，連接點(diǎn)的位置盡可能地分布在框架結(jié)點(diǎn)位置處。

2.6 縱橫梁安裝

安裝縱橫梁時(shí)要對(duì)頂托標(biāo)高進(jìn)行調(diào)整，在它的上方安放方木縱梁，在距離縱梁上20～30 cm的地方安裝方木橫梁。一般來(lái)說(shuō)，橋梁的寬度決定了橫梁長(zhǎng)度，而且橫梁和頂板相較，橫梁的每一邊各要至少寬出50 cm，這樣為了使支撐外模支架及檢查人員行走更加方便。在對(duì)縱橫方木安裝作業(yè)時(shí)，橫向方木與縱向方木的接頭位置要錯(cuò)開(kāi)，必須要保證每?jī)筛噜彽臋M向方木接頭的地方不能處在同一個(gè)斷面上，同時(shí)還要保證縱梁與頂托以及縱梁與橫梁之間緊密的接觸，不能夠出現(xiàn)明顯的縫隙。

3 支架的壓載試驗(yàn)

整個(gè)工程建設(shè)中支架的壓載試驗(yàn)是重中之重，實(shí)驗(yàn)的主要目的一般有以下兩個(gè)方面：（1）通過(guò)對(duì)橋梁進(jìn)行一次承載模擬，可以檢測(cè)整個(gè)地基的承載力，從數(shù)據(jù)上來(lái)分析確保不會(huì)由于梁體的基礎(chǔ)沉降而導(dǎo)致橋梁發(fā)生開(kāi)裂等現(xiàn)象，在進(jìn)行這個(gè)過(guò)程的同時(shí)，還需要對(duì)支架的強(qiáng)度和穩(wěn)定性進(jìn)行實(shí)驗(yàn)檢測(cè)，從而制定出一個(gè)安全可靠的方案；（2）橋梁開(kāi)始施工時(shí)必須消除支架和地基的非彈性沉降變形，同時(shí)為了給箱梁底模施工標(biāo)高控制提供一個(gè)準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，收集整理好支架和地基的彈性變形和非彈性變形的數(shù)據(jù)，這樣才能確保整個(gè)梁體的幾何線型沒(méi)有問(wèn)題。

3.1 加載、卸載支架

對(duì)支架進(jìn)行加載過(guò)程中，可以選擇多種加載方式，其中包括土袋、沙袋、水箱、水桶，也可以采用水預(yù)壓方式，這些方法都能有效對(duì)支架進(jìn)行加載，每一種加載方法都有優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，所以要求施工人員在選擇的過(guò)程當(dāng)中，一定要根據(jù)實(shí)際情況，并嚴(yán)格按照經(jīng)濟(jì)、方便、周轉(zhuǎn)快的原則進(jìn)行選擇。加載的范圍在箱梁底部，加載的總重量一般要大于箱梁總重，最小也要是箱梁總重的1.2倍。荷載的分布位置和箱梁自重荷載分布位置要保持一致，整個(gè)加載過(guò)程中，為了避免出現(xiàn)異常情況，一定要使每個(gè)點(diǎn)的壓重保持均勻?qū)ΨQ。加載預(yù)壓是以每個(gè)孔作為單位，依次從對(duì)每個(gè)孔進(jìn)行，當(dāng)一個(gè)孔卸載完以后，荷載要立即轉(zhuǎn)移到相鄰孔的位置上，與此同時(shí)荷載也要及時(shí)轉(zhuǎn)移。根據(jù)實(shí)際施工過(guò)程中的具體情況，實(shí)施加載方案，不同的箱梁混凝土有不同的澆筑程序，實(shí)施方法包括一次性加載和分級(jí)加載兩種[3]。

這兩種方法中，把荷載的全部重量直接布?jí)河谥Ъ苌?，然后進(jìn)行沉降觀測(cè)是一次性加載；將荷載的重量分成幾次后再布?jí)河谥Ъ苌系氖欠旨?jí)加載。一般來(lái)說(shuō)，要對(duì)加載過(guò)程進(jìn)行均勻分級(jí)，按照60%、100%和120%這三級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)加載總重，在加壓過(guò)程當(dāng)中一定要注意每袋都要均勻地加載，而且要層層向上，這樣做可以避免出現(xiàn)偏心受壓等情況。在整個(gè)加載過(guò)程完成以后，基礎(chǔ)和支架沉降也逐漸穩(wěn)定下來(lái)，并且在達(dá)到設(shè)計(jì)及規(guī)范要求后才能按照與加壓時(shí)的相反順序?qū)d重體進(jìn)行卸載。

3.2 觀測(cè)沉降

觀測(cè)沉降的順序有五個(gè)階段，分別為預(yù)壓加載前、80%荷載、100%荷載、120%荷載、卸載后。對(duì)于各個(gè)觀測(cè)階段必須定時(shí)而且都要進(jìn)行兩次觀測(cè)。在第一個(gè)階段，對(duì)每個(gè)觀測(cè)點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn)高度都要進(jìn)行測(cè)量，在加載后要定時(shí)觀測(cè)標(biāo)高，觀測(cè)后要把觀測(cè)情況準(zhǔn)確且詳細(xì)地記錄整理好。觀測(cè)沉降時(shí)，對(duì)于觀測(cè)的間隔時(shí)間要控制好，連續(xù)兩次觀測(cè)之間的時(shí)長(zhǎng)不能超過(guò)一定的時(shí)間，一般來(lái)說(shuō)間隔時(shí)間在2～4 h之間。對(duì)于分級(jí)加載的方案來(lái)說(shuō)，每一級(jí)荷載加載完后，必須在觀測(cè)確定沉降已經(jīng)穩(wěn)定通過(guò)后才能對(duì)下一級(jí)進(jìn)行加載。在總荷載加載到120%以后，保持荷載的時(shí)間一般在24 h以上。保持荷載滿24 h后，如果每隔2 h觀測(cè)到的各點(diǎn)平均沉降在0.1 mm以下時(shí)，這說(shuō)明地基和支架沉降已經(jīng)達(dá)到基本穩(wěn)定，這時(shí)可以進(jìn)入卸載階段，要是數(shù)據(jù)沒(méi)達(dá)到時(shí)就要持荷預(yù)壓，一定要確保地基和支架沉降符合工程標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，方可進(jìn)行卸載。卸載完成后需要對(duì)每個(gè)觀測(cè)點(diǎn)的標(biāo)高進(jìn)行再次測(cè)量。

3.3 壓載試驗(yàn)注意事項(xiàng)

壓載試驗(yàn)也是十分重要的過(guò)程，主要目的是為了檢驗(yàn)支撐體系在施工中的安全性和可靠性。在壓載過(guò)程中，最重要的是關(guān)注支架和地基的變形情況，如果發(fā)現(xiàn)地基出現(xiàn)位置偏差、明顯下沉或者出現(xiàn)裂縫，鋼管發(fā)生嚴(yán)重位移、變形，方木發(fā)生裂縫或脆斷等情況，要立即停止預(yù)壓并且進(jìn)行卸載，在查明原因后，采取相關(guān)措施以后才能繼續(xù)施工。

在加載預(yù)壓支架時(shí)，工作人員禁止站在支架下。壓載實(shí)驗(yàn)完成以后，立即查看測(cè)量變形情況以及地基的沉降程度，同時(shí)依據(jù)具體情況采取要對(duì)應(yīng)的措施，對(duì)工程薄弱環(huán)節(jié)予以加強(qiáng)，以此來(lái)確保施工安全和整個(gè)工程質(zhì)量。按照設(shè)計(jì)要求施工，在壓載試驗(yàn)開(kāi)始前，必須要仔細(xì)檢查且保證支架各節(jié)點(diǎn)連接牢固可靠，試驗(yàn)時(shí)要使支架與相鄰支架間的聯(lián)結(jié)扣件松開(kāi)，保證每個(gè)受力點(diǎn)獨(dú)立受力，確保試驗(yàn)的安全性和結(jié)果的真實(shí)性。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在橋梁工程施工過(guò)程中，滿堂支架施工是一個(gè)基礎(chǔ)性施工環(huán)節(jié)，對(duì)現(xiàn)澆過(guò)程的施工質(zhì)量和施工安全有比較大的影響。在進(jìn)行滿堂支架施工時(shí)，要選擇經(jīng)驗(yàn)豐富的施工隊(duì)伍進(jìn)行施工，做好各個(gè)環(huán)節(jié)的監(jiān)測(cè)和分析，保證滿堂支架的搭設(shè)質(zhì)量。

[1]張鵬，肖緒文.客運(yùn)專線現(xiàn)澆連續(xù)箱梁滿堂支架設(shè)計(jì)計(jì)算方法研究[J].鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì),2009(12):42-46.

[2]張帥民.淺談橋梁工程施工中滿堂支架技術(shù)的運(yùn)用[J].黑龍江科技信息,2013(31):180.

[3]朱征平.采用滿堂支架法進(jìn)行預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)箱梁橋施工時(shí)應(yīng)注意的幾個(gè)問(wèn)題[J].江蘇交通,2001(12):30-31.

U445.4

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1009-7716（2017）10-0099-03

10.16799/j.cnki.csdqyfh.2017.10.029

2017-06-10

張占宇（1985-），男，河北唐山人，工程師，從事橋梁施工工作。