現澆箱梁滿堂支架監理監控措施

徐 發 中國鐵路上海局集團有限公司上海華東監理公司

1 概況

1.1 工程概況

本工程位于宣城市境內鐵路工程，現澆箱梁為55#墩～58#墩跨度31.1 m，58#墩～59#臺跨度23.1 m，橋梁下部結構為鉆孔樁、承臺、墩臺，上部結構為現澆簡支箱梁。

1.2 地質條件

本工程特大橋位于安徽省宣城市境內，橋址地貌屬水陽江沖擊平原區，橋址處地勢平坦，多為農田、村莊，河流、道路眾多。橋址區地層按其成因分類主要有：第四系人工填土（素填土）層（Q4 ml）；第四系全新統沖洪積相（Q4al+pl）粉質黏土、淤泥質粉質黏土、細圓礫土及粗圓礫土、卵石土；下第三系雙塔群（Esh）泥質粉砂巖、砂礫巖、含礫砂巖。現自上而下分述如下：

（0）素填土；

1（1）Q4al+pl淤泥質黏土，流塑，σ0=60 kPa；

1（2）Q4al+pl粉質黏土，軟塑，軟弱土，σ0=120 kPa；

1（3）Q4al+pl粉質黏土，硬塑，中軟土，σ0=160 kPa；

2（1）Q4al+pl粉土，粉砂，稍密、飽和，軟弱土，σ0=90 kPa；

2（2）Q4al+pl細砂，稍密、飽和，中軟土，σ0=150 kPa；

3（3）Q4al+pl細圓礫土，中密，飽和，中硬土，σ0=400 kPa；

7（1）Esh W4泥質粉砂巖，全風化，中硬土，σ0=200 kPa；

7（2）Esh W3泥質粉砂巖，強風化，中硬土，σ0=300 kPa；

7（3）EshW2泥質粉砂巖，弱風化，巖石，σ0=400 kPa。

橋址地下水類型有孔隙潛水、基巖裂隙水，勘察期間測得地下穩定水位埋深0.2 m~9.8 m，受大氣降水補給，向低洼處排泄。水量受大氣降雨影響較大。孔隙水主要分布于第四系沖洪積地層中，裂隙水分布于弱風化基巖裂隙中。橋址區內未見不良地質

2 總體施工方案

待下部結構樁基、承臺和墩身全部施工完成后，進行上部結構以及橋面附屬設施的施工。

墩身施工完成后，基底處理合格、安裝支座，特大橋55#墩～59#臺采用盤扣支架，模板采用木模。外模板體系采用竹膠板面板加方木、彎制定型鋼管背肋，內模體系采用Φ48×3.5 mm鋼管、方木和竹膠板；現澆梁支撐體系采用承插型盤扣式腳手架作為支架。混凝土由攪拌站供應，采用混凝土運輸車運至施工現場，通過混凝土輸送泵運送至作業面。

施工工藝及方法如圖1所示。

圖1 施工工藝及方法圖

3 監理監控措施

3.1 施工準備階段

（1）參與設計交底，監理工程師通過設計交底應了解的基本內容：施工現場的自然條件(地形、地貌)，工程地質與水文地質條件等對基礎、結構及裝修施工的要求，對建材的要求，對使用新技術、新工藝、新材料的要求，以及施工中應特別注意的事項等。

（2）審核施工組織設計(施工方案)的主要內容：承包單位的審批手續是否齊全、有效；施工總平面布置是否合理；施工部署是否合理，施工方法是否可行，安全質量保證措施是否可靠并具有針對性；工期安排是否滿足建設工程施工合同要求；進度計劃是否保證施工的連續性和均衡性，所需的人力、材料、設備的配置與進度計劃是否協調；承包單位項目經理部的質量管理體系、技術管理體系和質量保證體系是否健全；安全技術措施、施工現場臨時用電方案及工程項目應急救援搶險方案是否符合要求；季節施工方案和專項施工方案的可行性、合理性和先進性。

（3）查驗施工測量放線成果：監理工程師應檢查承包單位的專職測量人員的崗位證書及測量設備檢定證書；承包單位應將施工測量方案、紅線樁的校核成果、水準點的引測成果填寫《施工測量放線報驗表》并附基槽驗線記錄報項目監理部查驗；承包單位在施工場地設置平面坐標控制網(或控制導線)及高程控制網后。應填寫《施工測量放線報驗表》并附基槽驗線記錄報項目監理部檢查；對承包單位的報驗，監理工程師進行必要的業內及外業復核，符合規定時，由監理工程師簽認；監理工程師應檢查承包單位對紅線樁、水準點、工程的控制樁等是否采取有效保護措施。

3.2 施工階段監控措施

3.2.1 支架的搭設材料監控措施

對進入現場的鋼管支架構配件的檢查與驗收應符合下列規定：

（1）應有鋼管支架產品標識及產品質量合格證；

（2）應有鋼管支架產品主要技術參數及產品使用說明書；

（3）進入現場的構配件應對管徑、構件壁厚等抽樣核查，還應進行外觀檢查，外觀質量應符合《建筑施工承插型盤扣式鋼管支架安全技術規程》第3.2.2條規定；

3.2.2 模板支架搭設時主要監控措施：

（1）基礎應符合設計要求，并應平整堅實，立桿與基礎間應無松動，現空現象，底座、支墊應符合規定；

（2）搭設的架體三維尺寸應符合設計要求，搭設方法和斜桿、鋼管剪刀撐等設置應符合盤扣架規程規定；

（3）可調托座及可調底座伸出水平桿的現臂長度必須符合設計限定要求；

①檢查腳手架豎向斜桿的銷板是否打緊，是否平行與立桿；水平桿的銷板是否垂直于水平桿；檢查各種桿間的安裝部位、數量、形式是否符合設計要求。腳手架的所有銷板都必須處于鎖緊狀態。

②腳手板應在同一步內連續設置，腳手板應鋪滿，上下兩層立桿的連接必須緊密，通過觀察上下立桿連接處或透過檢查孔觀察，間隙應小于1 mm，示意圖見圖2。

圖2 示意圖

③現挑位置要準確，各階段的水平桿、豎向斜桿安裝完整，銷板安裝緊固，各項安全防護到位。

④腳手架的垂直度與水平度允許偏差應符合表1規定要求。

表1 盤扣式腳手架搭設垂直度與水平度允許偏差

⑤Φ60系列腳手架的可調托撐和可調底座的調整范圍見圖3和表2。

圖3 可調托撐和可調底座的調整范圍

表2 Φ60系列腳手架的可調托撐和可調底座的調整范圍

⑥水平安全網等相應安全措施符合專項施工方案的要求。

⑦搭設的施工記錄和質量檢查記錄應及時、齊全。

3.2.3 架體搭設其他監控措施

（1）作業前，施工單位首先對作業工人進行技術和安全交底。施工機具準備齊全，具備作業條件。然后按照施工工藝流程進行腳手架搭設，搭設過程中如有構配件、桿件有質量問題，堅決不予使用。

（2）安裝方法

測量人員用全站儀放樣出梁板在地基上的豎向投影線，并用白灰撒上標志線，現場技術員根據投影線定出排底的中心線，同樣用白灰線做上標記。根據中心線向兩側對稱布設盤扣支架。

盤扣支架安裝控制措施：

①根據立桿及橫桿的設計組合，從底部向頂部依次安裝立桿、橫桿。下部先全部裝完一個作業面的底部立桿及部分橫桿。再逐層往上安裝，同時安裝所有橫桿。立桿和橫桿安裝完畢后，考慮支架的整體穩定性，按照4～6步設置一道水平剪刀撐，安裝時自下而上進行順接。斜撐通過扣件與支架連接，安裝時盡量布置在框架結點上，專人檢查支架盤扣松緊情況。架體與主體結構拉結牢靠。安全網在剪刀撐等設置完畢后設置。

②支架組裝時應控制水平框架的縱向直線度、直角度及水平度。

③支架拼裝完畢后，應用經緯儀檢查橫桿的水平度和立桿的垂直度。并在無荷載情況下逐個檢查立桿底座有否松動或空浮情況，并及時旋緊可調座和薄鋼板調整墊實。

④支撐架搭設完畢后，應對其平面位置，頂部標高，節點聯系及縱橫向穩定性進行全面檢查，符合要求后，方可進行下一步施工。

⑤盤扣式支架鋼管不得使用嚴重銹蝕、彎曲、壓扁及裂紋的鋼管。

⑥支架頂部U型支托與鋁梁底側用螺栓擰緊。其螺桿伸出鋼管頂部不得大于30 cm。螺桿外徑與立桿鋼管內徑的間隙不得大于3 mm，安裝時應保證上下同心。

⑦支架搭設應與墩柱連接緊固，形成固結點。為保證不損傷墩柱表面，可用方木楔緊。

⑧頂托安裝：為便于在支架上高空作業，安全省時，可在地面上大致調好頂托伸出量，再運至支架頂安裝。根據梁底高程變化決定斷面間距，設左、中、右三個控制點，精確調出頂托標高。然后用明顯的標記標明頂托伸出量，以便校驗。最后再用拉線內插方法，依次調出每個頂托的標高，頂托伸出量一般控制在30 cm以內為宜。

4 支架預壓監控要點

4.1 支架預壓流程

支架預壓流程見圖4。

圖4 支架預壓流程圖

4.2 預壓目的

通過對現澆梁整孔支撐體系的加載預壓，檢查其承載能力及穩定性。消除支架的非彈性模量，測出彈性變形值，為后期現澆梁施工中底模預拱度設置提供依據，保證施工后連續梁結構線形符合施工圖紙要求。

4.3 預壓的方法

支撐體系按要求搭設完成后，采用預制混凝土塊進行預壓。人工配合吊車按照梁體在支撐體系各部位受力不同進行布設。

4.4 支架預壓監控措施

現澆梁側模及底模施工完畢后進行預壓施工，示意圖見圖5。采用三級預壓，預壓材料選用混凝土塊。根據計算本工程單孔32.6 m現澆梁總重412 t，施工荷載（模板支架自重、人群、機具和振搗荷載等）20 t，共計432 t，按照總重1.1倍預壓，預壓荷載總重為475.2 t。

圖5 預壓塊橫橋向布置示意圖

（1）加卸載監控措施：對稱分批加載，支架預壓加載過程分為3級進行，依次施加的荷載應為單元內預壓荷載值的60%（259.2 t）、100%（432 t）、110%（475.2 t），混凝土預壓塊規格（2 m×1 m×0.5 m），每塊重2.4 t。每級加載完成1 h后進行支架變形觀測，應每間隔6 h監測記錄各監測點的位移量，當相鄰兩次檢測位移平均值均之差不大于2 mm時，方可進行后續續加載。

（2）測點監控措施：在梁端、1／4跨、1／2跨、3／4跨處縱向布點，每個斷面的底板邊線、底板中線處各布置一個監測點。

（3）預壓觀測監控措施：

①預壓變形觀測采用水準儀并按《水準儀檢定規程》JJG425檢定；

②預壓變形觀測采用三等水準測量要求作業；

③在支架搭設完成之后，預壓荷載施加之前，測量記錄支架頂部和底部測點的原始標高；

④每級荷載施加完成之后，記錄各測點的標高，計算前后兩次沉降差，當各測點前后兩次的測量精度應符合三等水準測量要求，可以施加下一級荷載；

⑤全部預壓荷載施加完畢后，以后間隔6 h監測記錄各監測點的位移量；當連續12 h監測位移平均值之差不大于2 mm時，方可卸除預壓荷載。

⑥卸載6 h后觀測各測點標高，計算前后兩次沉降差，即彈性變形；

⑦卸載完成后根據觀測值繪制出支架預壓（時間-下沉量）關系曲線圖、卸載（時間-回彈）變化關系。通過加載和卸載變化曲線，對比分析支架彈性變形量和非彈性變形量，計算出支架的彈性變形值，當支架的沉降量偏差較大時，要及時對支架進行調整。

⑧施工單位每次加載后、卸載前及按方案規定的時間頻率進行觀測，監理檢查資料。

5 支架拆除監理控制的原則及要求

（1）模板支架拆除程序應遵守由上而下，先搭后拆的原則。一般的拆除順序為：安全網→欄桿→底模→腳手板→剪刀撐→小橫桿→大橫桿→立桿。

（2）拆除作業時，要督促施工單位設專職安全生產管理人員進行專人防護，并在周圍設置圍欄或豎立警戒標志，嚴禁非施工人員進入施工現場。

（3）模板支架不準分立面拆架或在上下兩步同時進行拆架。做到一步一清。拆立桿時，要先抱住立桿再拆開最后兩個扣。拆除大橫桿、斜撐、剪刀撐時，應先拆中間扣件，然后托住中間，再解端頭扣。分段拆除高差不應大于2步，如高差大于2步，應臨時增設斜撐加固。

（4）模板支架拆除后架體的穩定性不得破壞，必要時加設臨時支撐防止變形，拆除各標準節時，應防止失穩。

（5）拆除芯模頂部模板時，嚴禁大面積松撬，作業人員不得在模板下。

（6）拆除作業時周邊需搭設作業平臺，平臺上橫鋪5 cm厚腳手板，作業平臺周邊設1.2 m~1.5 m高的防護欄桿。

（7）凡進入施工現場的人員必須配戴安全帽，高空作業人員配置安全帶。組架人員服裝衣扣需全部扣好，應避免穿寬松肥大的服裝，嚴禁赤腳和穿拖鞋。高溫作業要做好防暑工作，作業人員如有身體不適應立即下架。

（8）夜間高空作業施工要有足夠的照明設備。五級以上大風或大雨、大雪、大霧等惡劣天氣時應停止高空作業和吊裝作業。

6 結束語

該現澆箱梁滿堂支架經預壓驗證和澆筑前、中、后檢查，各項指標均滿足允許偏差，該現澆箱梁養生到期，經拆模后驗證梁體質量，線型平順，外觀光潔，無裂紋、撓度超標等缺陷，充分證明了大跨度高支架采用常規架管優化組合的可行性，對工程在施工過程中質量安全易于控制，在當前常見的現澆箱梁輔助工程措施技術具有推廣應用價值，也實現了安全生產、節約成本的目的。