模板支架施工技術

□文 /趙明好

1 工程概況

集疏港公路二期中段津沽一線立交—疏港二線立交工程共有預應力現澆箱梁96聯。梁高有1.8、2.2、2.5 m和2.5～3.5 m變截面四種。箱梁頂板厚度25 cm、底板厚度22 cm，采用單箱多（單）室結構，主線標準橋面寬度為 21.5、20.5、17.5 m，匝道標準橋面寬度為 8、10 m。

2 總體施工方案

現澆箱梁采用搭設滿堂紅支架，支架上鋪設模板，然后澆筑混凝土的施工方法。跨路口處采用“工”字鋼做橫梁搭設門洞進行施工。支架采用碗扣式腳手架搭設，外模板采用定型鋼模板，底模和內模采用竹膠板拼裝而成，現澆箱梁混凝土采用兩次澆筑成型。

3 地基處理

為消除地基沉陷對梁體產生的質量影響，在支架搭設前對原地面進行處理，原路面為舊有路面處，強度滿足要求，不需要處理；對雜填土等原地面承載力不夠的部位，需要碾壓密實，可適當進行戧灰處理，提高地基承載力，地基處理后在其上墊一層厚約30 cm的三七灰土，經碾壓密實，密實度達到95%以上，承載力達到250 kPa再進行支架搭設。

4 支架設計及檢算

4.1 支架設計

4.1.1 方案一

現澆梁滿堂紅支架采用碗扣式腳手架，橫向間距為90 cm，縱向間距為90 cm，豎向間距均為120 cm；靠近墩柱1/5跨徑加1.0 m范圍內，橫向間距為90 cm，縱向間距為60 cm，豎向間距均為120 cm，支架上端設置頂托，下端設置底托調節支架高度，頂托順橋向設置10 cm×15 cm的大方木，間距90 cm，大方木上橫向設置10 cm×10 cm小方木，方木間距離10 cm，小方木上鋪設底模。軟土處理地基底托下墊10 cm×15 cm方木，硬路面底托下墊5 cm厚木板。剪力撐沿橫橋向每5 m設置一道，縱橋向在支架兩側通長設置外，主線橋在底板下每隔5 m位置加設一道，利于支架整體穩定，見圖1和圖2。

圖1 支架搭設縱斷面

圖2 支架搭設橫斷面

4.1.2 方案二

現澆梁滿堂紅支架采用碗扣式腳手架，橫向間距為90 cm，縱向間距為60 cm，豎向間距均為120 cm，支架上端設置頂托，下端設置底托，用來調節支架高度，其他設置同方案一。

4.2 支架驗算

通過支架體系的各構件極限承載力，求得支架體系能夠支撐的梁體最大單位面積荷載，對比實際梁體最大單位面積荷載，從而驗算支架能否滿足要求。

4.2.1 加密區計算

1）底模。按單向板受均布荷載計算，取橫橋向寬度為0.01 m模板進行荷載組合，計算跨度l=100 mm。

按應力控制可得出底模可承受的最大荷載為131.2 kN/m2。

按應變控制可得出底模可承受的最大荷載為165.8 kN/m2。

2）地基承載力計算。地基可承受的最大荷載為41.6 kN/m2。

3）總結。由以上計算可知，支架體系可承受的最大梁體單位面積荷載

4.2.2 跨中計算

4.2.3 支架整體穩定性

4.2.4 梁體支架布置

1）主線1.8 m高梁。梁體頂板厚度25 cm；底板厚度22 cm；腹板厚度40 cm，腹板加厚段厚度60 cm。取腹板加厚段計算，不計算翼緣板部分荷載。計算面積（最大截面積）見圖3。

圖3 計算面積

梁體最大單位面積自重荷載g1=19.8 kN/m2，滿足要求。主線1.8 m高梁支架按照方案一布置。

2）相同計算思路可得匝道1.8m高梁、主線2.2m高梁、主線2.5m高梁、匝道1.8m高梁按照方案一布置。

3）主線2.5～3.5 m高梁。梁體頂板厚度25 cm，底板厚度40 cm，腹板厚度60 cm，不計算翼緣板部分荷載。計算面積（最大截面積）見圖4。

4）相同計算思路可得匝道2.2 m高梁、泰達D線1.8 m梁高支架均按照方案二布置。

4.3 支架搭設

根據現場情況和施工設計圖以及城市道路通行要求，在無車通行處搭設碗扣式滿堂紅架體，有車通行處采用剛性支墩上搭設工字鋼形成門洞。

現澆混凝土連續箱梁支架的搭設是一項重要而又復雜的工作，為保證現澆連續箱梁施工安全進行，對支架的搭設進行嚴格控制。

1）為保證支架穩定，硬路面處底托下墊5 cm厚木板，軟土處理地基底托下墊15 cm×10 cm的方木，保證整體受力，克服單點受力的不利情況，地面鏟平后放置下墊木，墊木與地面之間密貼，如有空隙用碎石屑找平處理。

2）保證支架搭設順直，頂托、立桿、底托中心線均位于同一條軸線上，防止出現偏心受力情況，造成支架失穩。剪刀撐、橫向斜撐隨立桿、縱橫向水平桿等同步搭設。

3）架體所有立桿下口由可調底托調至同一水平位置，以保證支架自身穩定且盡量承受垂直荷載。梁體的縱、橫向高差由立桿可調托撐調整，注意可調托撐至少調出10 cm，以利于底模拆除。

4）頂托、底托外露長度不超過30 cm，保證接觸緊密，不出現彎折情況，同時采用縱、橫掃地桿把底托連接成一個整體，頂托加設縱、橫向連接鋼管，保證其整體穩定。

5）支架設置剪力撐，橫橋向5 m一道，縱橋向設置4道。剪力撐鋼管連接處搭接長度≮100 cm，每個接頭不少于2個扣件連接，斜桿傾角45°～60°。

6）當混凝土強度達到100%，彈模達到100%后進行預應力張拉、壓漿。當壓漿同條件養護試塊試驗強度達到100%后再拆除底模。

4.4 支架拆除

1）箱梁側模和底模拆除前，先拆除箱梁內模，保證箱室內沒有任何永久性支撐。拆模按照由中間跨向兩端對稱實施，先中跨后邊跨，先跨中，后支座處，先側模，后底模的順序進行。

2）考慮到落架梁體的穩定和控制梁體上拱，保證支架拆除梁體穩定、邊跨墩柱不偏心受力，拆除支架時在邊跨保留部分加密段底板支架，在相鄰箱梁澆筑完成后拆除該部分支架。

3）待整聯模板拆除后，觀測梁體的撓度變化。底模拆除時，將可調上托下調10 cm左右，依次由跨中向兩邊全斷面縱橋向下調。支架拆除時在高度上盡量同步進行，即將工作面安排在同一高度面上，以免支架失穩傷人，支架拆除有專人指揮，施工人員統一、有序進行。

4）拆除現場作業區邊界設安全標志并由專人值守，非作業人員嚴禁入內；拆除作業由上而下逐層進行，嚴禁上、下同時作業，分段拆除時，其高差不大于兩步；通長水平桿和剪刀撐在架體拆卸到相應部位時再予拆除；架體的自由懸臂高度不超過兩步。

5 結語

本工程通過利用支架體系的各構件極限承載力，求得支架體系能夠支撐的梁體最大單位面積荷載，對比實際梁體最大單位面積荷載，選用安全的支架方案，提供了較為便捷的選擇思路。

[1]JGJ 130—2001，建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范[S].

[2]JTJ 041—2000，公路橋涵施工技術規范[S].

[3]周水興，何兆益，鄒毅松，等.路橋施工計算手冊[M].北京：人民交通出版社，2001.