橋梁現(xiàn)澆箱梁盤扣式支架應用

王義勝

（江西交投咨詢集團有限公司，江西 南昌 330038）

1 工程概況

某橋梁工程項目是當?shù)氐闹匾煌ㄔO施，設計長度為760m，采用10×40mT 梁+12×30m 箱梁的形式。根據(jù)施工工藝方案的要求，現(xiàn)場施工采用盤扣式支架施工技術進行，逐跨完成現(xiàn)場澆筑作業(yè)，以達到施工的標準要求，為工程的順利施工奠定基礎。

2 盤扣式支架的應用優(yōu)勢

第一，裝拆操作方便，施工速度快。盤扣式支架與以往的腳手架方式對比分析，安裝和拆除都非常方便，施工速度提升約5 倍?，F(xiàn)場作業(yè)人員的數(shù)量很少，基本上使用鐵錘即可完成操作，所以施工更加方便、快捷。

第二，現(xiàn)場施工作業(yè)空間比較大。在橋梁支撐結構的作業(yè)現(xiàn)場，支撐部分的施工極為重要，需要落實現(xiàn)場的施工質量管理和控制。不同形式的腳手架設置的間隔距離相差較大，以碗扣腳手架為例，間隔距離通常設定在1.2m 以下，有些特殊工程間距為設計為0.6m、0.9m，所以分布密度比較大，現(xiàn)場施工空間比較小。相對比來說，應用盤扣式支架則不存在這一問題。立桿通常應用的是Q345B 結構鋼制作，強度性能高，穩(wěn)定性好，且2 個腳手架的間距比較大，所以現(xiàn)場施工的空間比較大，便于現(xiàn)場正常施工[1]。

第三，穩(wěn)定可靠性好，綜合質量比較高。在盤扣式支架結構內，接頭部位的設置比較優(yōu)越，使用雙向自鎖的形式，所以抗剪性能、承載性能較高，受力傳導的路徑比較明確。在接頭部位具備較高的抗彎、抗剪、抗扭方面的性能，總體質量比較高，整體性得到全面提升。

第四，經濟性好，施工效率高。在盤扣式支架現(xiàn)場施工中，維護作業(yè)量較小，運輸以及存放施工難度都比較小，施工更加快速，拆除后立即投入再次使用，所以周轉率較高。

第五，耐久性比較好。在現(xiàn)場施工中，盤扣式支架連接形式有很高的優(yōu)越性，通常是采用承插式，與以往的螺栓連接形式比較，更加安全與穩(wěn)定。對構件進行熱浸鍍鋅處理，所以防腐效果好，具備較高的耐久性，總體施工效果滿足要求。

第六，形式更加多樣化，可以滿足不同施工條件。盤扣式支架可以根據(jù)現(xiàn)場的不同情況做出調整和改變，并且根據(jù)需要可以增加立桿、斜桿等結構，組合形成多種支架的形式，以更好地達到項目現(xiàn)場施工作業(yè)的需要，促進橋梁建設質量和效率的提升。

3 支架施工

3.1 支架設計

在橋梁項目的盤扣式支架現(xiàn)場施工中，以鋼管支架法為主要的施工方式，組合性能優(yōu)越的結構，符合工程的施工標準要求。通常支架高度設定在9～14m之間，箱梁寬度超過箱梁頂部寬度16.05m 左右，在現(xiàn)場作業(yè)寬度之下，支撐架的寬度控制在17.4m 左右。在腹板結構上設置的立桿橫距在60cm 左右，其他應達到120cm 左右，保持結構設置的穩(wěn)定性與安全性，滿足現(xiàn)場的施工要求。通常來說，頂端與底端的水平桿設置比較特殊，按照1m 間距的設計即可滿足工程的要求。

3.2 支架穩(wěn)定性驗算

對于盤扣式支架施工來說，穩(wěn)定性非常關鍵，所以現(xiàn)場施工要選取最不利位置進行腹板的驗算分析，以確保達到穩(wěn)定性的標準。在腹桿下部設置的立桿是特殊的位置，其斷面面積為1.13m2，橫向長1.2m，縱向長1.5m，具體布置如圖1所示。

圖1 最不利位置剖面簡圖（單位：mm）

3.3 地基處理

在盤扣式支架投入使用后，地基作為主要的承載結構，關系到整體施工效果。所以加強地基的處理是影響工程質量與安全的關鍵，必須保證地基具備較高的承載性能，才能達到現(xiàn)澆箱梁的荷載標準要求，降低地基發(fā)生沉降的概率，使得現(xiàn)澆箱梁支架的整體結構達到穩(wěn)定性的要求，整體工作狀態(tài)符合工程的要求，不會給工程的施工效果帶來負面的影響。預防因為地基沉降而引發(fā)的現(xiàn)澆箱梁梁體出現(xiàn)裂縫問題，促進橋梁的總體性能達到標準。

具體來說，地基處理要做好下述幾個方面的工作：

第一，加強現(xiàn)場測量放樣控制，尺寸精度符合工程的要求。通過測量放樣確定箱梁投影的部位，并且明確具體的支架邊線施工作業(yè)的位置，支架邊線向外擴1.0m 為地基的處理邊線，在該區(qū)域范圍內加強地基處理，結構強度與承載性能合格才能滿足工程的施工需要[2]。

第二，加強基底的清理處理，確保表面的質量符合要求。對于現(xiàn)場進行清理，清理的深度在30cm 左右，去除表層種植土，保證沒有任何虛土、淤泥等不良地質條件，清理后及時進行碾壓處理。承臺基坑結構開挖施工會給周邊土層造成影響，需要對基坑周邊的土層進行壓實施工，每項技術措施和標準都要符合工程的標準要求，以免影響工程的效果和質量。在基坑開挖工作結束后，立即進行現(xiàn)場的承載性能檢測，應用輕型觸探器完成檢測工作，保證地基結構的承載性能超過200kPa，確?，F(xiàn)場作業(yè)的安全性達標，防止對項目現(xiàn)場作業(yè)帶來不利的影響。

第三，原位填土。在填土作業(yè)的過程中，應該分層攤鋪、逐層壓實的方式展開施工，分層進行磚渣的鋪設作業(yè)，并在現(xiàn)場應用壓路機進行碾壓密實處理，結構性能符合要求，不存在影響工程質量的因素。磚渣采取分層方式鋪設施工，單層厚度25cm，總厚度為50cm。碾壓作業(yè)應用22t 單鋼輪振動壓路機施工，總計碾壓超過5 次，邊角部位應用人工夯實處理，達到結構密實度的標準要求。在設置泥漿池后，先進行周圍的淤泥處理，開挖到原位土的位置，并進行晾曬、壓實施工，分層鋪設施工，達到結構的密實度標準要求。

第四，現(xiàn)場鋪設預制板，形成穩(wěn)定的路面結構。磚渣層經過施工處理后，結構性能合格，進行輕型動力觸探作業(yè)，承載性能超過200kPa，各項性能達標后再進行現(xiàn)場的預制板鋪設施工。在該工程項目中，使用的預制板結構的尺寸為150cm×150cm，制作材料為C30 混凝土，以達到施工現(xiàn)場的作業(yè)要求[3]。

3.4 支架搭設

現(xiàn)場地基施工結束之后，進行全面檢查和驗收，符合要求后才能進行支架搭設施工。

3.4.1 支座施工

（1）按照設計方案的要求，進行施工圖的測量放線處理，使得立桿結構部位符合要求。按照要求進行立桿縱距、橫距、水平桿步距的設置，立桿模數(shù)為500mm，水平桿模數(shù)為300mm。

（2）嚴格控制搭接施工。首先進行測量放樣，根據(jù)要求調節(jié)支座，達到機構尺寸精度和標準要求?，F(xiàn)場通過搭設施工形成基本組成結構體系，設置整體支架，達到系統(tǒng)搭設的標準要求。

3.4.2 搭設要求

（1）在現(xiàn)場施工中，立桿結構的布置極為重要，測量放樣達到精度的要求，保證精度合格，不能隨意設置和調整。

（2）可調節(jié)支座達到精度的要求，外露長度符合要求，通常為30cm，插入立桿深度超過15cm，水平桿和地面的高度不足55cm。

（3）在可調節(jié)的支座上部應該安裝標準基座的結構，將掃地桿直接固定在基座的連接盤中。根據(jù)設計方案布置掃地桿的結構，高度設定為20～45cm。掃地桿安裝工作全部結束后，加強水平與高度的標準要求，并根據(jù)需要實施第一層的搭設作業(yè)，檢查和驗收達到標準才能繼續(xù)開展上層的搭設作業(yè)。

（4）控制立桿的連接性能，使用套管進行控制。嚴格控制相同水平高度之內的各個接頭數(shù)量，設置數(shù)量不能過多，預留足夠的交錯距離，通常超過75cm 為合格，再根據(jù)需要進行立桿長度調節(jié)。此外，立桿與水平桿的連接要達到穩(wěn)定、可靠性的標準，以免對工程的質量造成負面影響。

（5）可以根據(jù)現(xiàn)場的情況，采取必要的調整措施，預防出現(xiàn)質量問題，并且絲桿的外露長度達標，搭接的質量性能合格，并且將水平與垂直偏差都限定在標準范圍，預防出現(xiàn)嚴重的質量問題[4]。

3.5 支架預壓

3.5.1 預壓目的

支架預壓是重要的環(huán)節(jié)，其目的主要是如下幾點：檢驗結構承載性能，達到工程的安全標準；支架結構達到安全性要求；準確檢測撓度與變形量，處于合理的范圍內；預拱度符合工程要求，不會出現(xiàn)影響工程質量的因素。

3.5.2 預壓準備

（1）支架搭設工作全部結束后，及時進行現(xiàn)場的檢驗檢測。施工單位組織專業(yè)質檢團隊進行全面自檢，合格后再上報監(jiān)理部門進行復檢，全部合格即可進行預壓作業(yè)。

（2）現(xiàn)場預壓作業(yè)使用混凝土塊進行作業(yè)，取代荷載施工。該方式容易控制，且吊裝數(shù)量比較少，現(xiàn)場作業(yè)人員也比較少。在施工前，進行材料的預設處理，保證調度作業(yè)符合現(xiàn)場施工要求。

（3）現(xiàn)場加載作業(yè)按照要求進行分區(qū)設置，間隔1m 的距離進行箱梁橫截面的控制，每個區(qū)域都要保持荷載的均勻性設置，荷載參數(shù)值為該區(qū)域內混凝土塊與模板質量的總和，從而達到現(xiàn)場施工安全性標準要求。設計人員經過計算確定預壓荷載，并做好準備工作，保證現(xiàn)場施工順利地進行。

（4）設置監(jiān)測點。搭設工作全部完成后，并且底模鋪設工作結束，在現(xiàn)場設置引測點，符合工程現(xiàn)場的施工要求。必須加強控制南引橋現(xiàn)澆作業(yè)施工，每個環(huán)節(jié)都要處于可控的范圍內，各個沉降點的數(shù)據(jù)都符合要求，從而保證項目施工符合要求，減少損壞事故發(fā)生。

二是注意體現(xiàn)知識的本質．核心素養(yǎng)的培育，教師要掌握教育的核心技術——能夠辨析教育的核心知識、辨識學生發(fā)展的關鍵期、懂得如何激發(fā)學生的思維[15]．從學生的角度講，核心技術就是“學什么”和“怎么學”的問題，從教材編寫的角度而言，就是要把握知識的本質，呈現(xiàn)知識形成的文化境脈．而只有結構的知識才能幫助學生建構知識的結構，因此教材編寫和教學實踐中需通過結構的方式體現(xiàn)知識的本質．

3.5.3 預壓加載

（1）根據(jù)工程的施工需要確定預壓加載的作業(yè)范圍，通常來說該范圍和投影面積存在直接的關系，并且只能增加不能減少。支架預壓現(xiàn)場施工要精準設置觀測點，并且隨時了解現(xiàn)場的沉降變化狀態(tài)，為現(xiàn)場施工提供幫助與支持。

（2）將現(xiàn)場支架投入使用的混凝土恒載與模板質量和作為基礎，乘以1.1 的倍數(shù)作為預壓荷載進行試驗。

（3）在現(xiàn)場支架預壓作業(yè)范圍內，模擬箱梁的質量作為基準，明確具體的預壓單元，使每個結構部件符合工程的標準要求。采用均勻分布的作業(yè)方式，符合工程的標準要求。

（4）在現(xiàn)場支架預壓作業(yè)的階段，應用分級逐層的預壓作業(yè)方式，按照預壓荷載的60%比例進行，然后按照80%的預壓荷載設置，最后一級達到100%的預壓荷載。每次加載后要停留一定的時間，通常為12h。根據(jù)上述監(jiān)測點確定沉降量，符合工程的標準要求。

（5）支架預壓加載要遵循工藝方案和標準，按照混凝土澆筑作業(yè)的順序，并且了解澆筑施工的具體狀態(tài)，以荷載加載為標準進行。腹板與橫梁是關鍵的部位，荷載要求比較高，可以采取局部加載的作業(yè)方式，滿足現(xiàn)場預壓加載的標準。

（7）預壓加載施工采取分層的方式進行，卸載與加載是相反的方式，保持對稱性設置，防止出現(xiàn)偏壓、失穩(wěn)等情況，達到安全性要求[5]。

3.5.4 預壓監(jiān)測

預壓監(jiān)測的工作極為重要，應該做好加載之前監(jiān)測點標高、每級加載監(jiān)測點標高、加載100% 后間隔24h 監(jiān)測點標高、卸載6h 后監(jiān)測點標高等，詳細計算各個沉降量參數(shù)，確定具體的變形量參數(shù)，滿足現(xiàn)場的施工效果要求。加強現(xiàn)場監(jiān)測記錄工作，應用水準儀測量各項數(shù)據(jù)，保證數(shù)據(jù)記錄的精度合格，滿足現(xiàn)場質量分析的標準。在上述工作結束后，檢測合格即可進行驗收作業(yè)，組織施工、監(jiān)理等單位同時在現(xiàn)場進行。

3.6 支架拆除

首先應用降低頂托的方式進行落架作業(yè)，分塊拆除側模與底模的結構。在桿件拆除的環(huán)節(jié)，禁止向下丟棄鋼管，需要逐層傳遞，以免引發(fā)嚴重的安全事故。拆除后的管件應該合理存放，堆放整齊。

4 結語

盤扣式腳手架在橋梁工程中應用有較大的優(yōu)勢，可以全面提升施工效率和質量，工程的質量和性能符合要求，從而達到施工建設的標準。應用盤扣式腳手架技術時，要按照橋梁工程項目的特點，對技術進行更新優(yōu)化，同時加強現(xiàn)場技術與管理，為橋梁現(xiàn)澆箱梁工程開展奠定基礎。