廈門城市軌道交通3/4號線等寬變高現澆連續梁支架施工技術

肖盛林

（中交四航局第五工程有限公司，福州362000）

1 工程簡介

廈門市軌道交通3/4號線工程5標段1工區大雙區間的橋墩號DS02-DS54（起點右DK 30+892.031，終點右DK 32+645.031），設計時速80 km，高架橋區間。DS19-DS22現澆連續梁為預應力混凝土雙線連續梁，跨度35 m+50 m+35 m（墩中心線右線長度），該連續梁為等寬變高梁，梁寬10.2 m，主梁中支點處梁高3.2 m，跨中梁高2.0 m[1]。

城市軌道的承載量較大，建設環境相對特殊，其施工質量與市民出行息息相關，且直接關乎社會經濟的發展。廈門市軌道交通3/4號線5標1工區設計以高架橋梁為主，對于橋底規劃道路穿過的部位設計成等寬變高現澆連續梁。本文以3號線大雙區間DS19-DS22現澆連續梁的支架施工為例，介紹等寬變高現澆連續梁的支架搭設施工技術，并確保連續梁底部變高曲線及施工安全、質量。

2 工程難點及應對措施

工程難點：由于此連續梁為變高梁，采用單純的鋼管+貝雷梁支架施工，無法調節梁底的標高曲線；而且施工區域為海砂拋填區，地基承載力差，無法采取常規的滿堂架施工技術；若進行地基加固，經濟成本十分巨大。

應對措施：為有效解決上述難點，在保證梁底變高曲線的同時控制成本，最終決定采用鋼管貝雷梁與碗口腳手架相結合的方式，支架下部分采用鋼管樁貝雷梁作為基礎，在貝雷梁上搭設碗口腳手架來調整梁底曲線。

3 支架施工技術

3.1 支架施工工藝流程

該現澆連續梁支架施工工藝流程為：施工區域場地平整→施打鋼管樁→焊接聯系梁→安裝縱梁及橫梁型鋼→安裝主縱梁321貝雷片→鋪設橫向分配梁→搭設碗扣支架→鋪設槽鋼加木方→線型調整→鋪設1.5 cm厚竹膠板→鋪設槽鋼加木方→支架預壓→預拱度設置。

3.2 支架結構設計

在承臺上布置鋼管樁作為邊支墩支架基礎。中支墩基礎采用φ630 mm×8 mm鋼管樁作為基礎，上設工36a型鋼橫梁、321貝雷梁及鋼管碗扣支架形成支承體系。

整個支架體系從下往上的設計和施工說明：插打（安裝）鋼管樁、安裝聯系梁和橫梁、安裝貝雷片、鋪設12#工字鋼分配梁、搭設碗扣式鋼管支架、鋪設木方加槽鋼、鋪設底模。

3.3 支架施工

支架邊支墩及中支墩采用φ630 mm、壁厚8 mm的鋼管樁作為支撐樁。樁頂橫梁橫橋向布置工字鋼。邊支墩鋼管支架架立在已澆筑好的承臺上，可以減少沉樁施工成本。鋼管樁間設置縱向和橫向的剪刀撐，剪刀撐與鋼管樁采用節點板進行焊接連接。

3.3.1 鋼管樁施工

1）沉樁

鋼管樁采用履帶吊+振動錘進行沉樁施工，并施打至設計樁長或達到貫入度要求。（1）做好沉樁前的準備工作，確定各鋼管樁坐標，以此為依據利用全站儀控制，再明確其標高情況以及各樁觀測點的實際坐標情況，以便給沉樁施工提供參考依據。現場配備全站儀與經緯儀，在兩類設備的支持下通過交匯法定位沉樁，加強檢測，將沉樁等相關信息完整記錄。施工中嚴格控制好鋼管樁入土深度，以現場情況為準，參考設計方案中對樁尖貫入度的要求，適當調整樁底標高，提高其適應性。（2）以設計圖紙等相關資料為依據，完成鋼管樁布置。（3）以承臺穩定性為前提，在該處設置鋼管樁，切實提高地基承載水平。（4）加強鋼管對接時的質量控制，要求各自的軸線共線，垂直度控制可通過2臺經緯儀協同作業而實現。（5）對中支墩2排鋼管樁采取加強措施，可使用槽鋼制作剪刀撐，將其設置在鋼管樁間，確保每根鋼柱都得到有效的聯結。

2）承載力檢測

鋼管樁沉樁完成后，召開選樁會抽取代表性的單根樁進行承載力檢測。檢測采用千斤頂靜壓反壓（錨樁法）。靜壓壓力不小于單樁設計承載力，靜壓時按60%、100%、120%靜載荷載分級進行，每級加載完成后水準儀觀測樁頂沉降數值。加壓至120%設計承載力持荷5 min后沉降穩定為合格。靜載加載采用YCW-250B千斤頂。

3.3.2 橫梁安裝

鋼管固定后在其上面安裝焊接型鋼大梁。橫梁采用2根36a工字型鋼平焊而成，對接接頭進行切坡口滿焊處理，并且要貼1塊同腹板后相近的鋼板作為加勁板。橫梁同鋼管頂鋼板要滿焊，焊縫為連續角焊縫，焊高不得小于7 mm，鋼管頂部工型鋼要加焊加勁板。

3.3.3 貝雷梁安裝

將組裝好的貝雷梁架設在橫梁上，并通過限位器將貝雷梁與雙工字鋼橫梁固定。貝雷梁不設縱、橫坡，均水平放置。

貝雷梁于鋼筋場地上進行加工連接，排與排之間采用寬度為90 cm的支撐架聯結成整體。每組貝雷梁安裝完畢后即用槽鋼制作的卡扣固定在工字鋼橫梁上。貝雷梁未支承在節點的位置加豎向加勁桿。

3.3.4 分配梁安裝

貝雷梁上橫橋向布置12#工字鋼分配梁，用于支撐碗口腳手架。采用加工好的U形卡扣將分配梁與貝雷梁上弦桿鎖緊，如圖1所示。

圖1 分配梁限位示意圖

3.3.5 碗扣支架安裝

分配梁上部鋪設1條8#槽鋼，槽口朝上，碗扣腳手架立桿必須立在8#槽鋼槽口內側，防止施工過程中出現偏移或者滑脫導致支架失穩。立桿及橫桿材料使用碗扣式鋼管，剪刀撐及斜桿采用扣件式鋼管。

立桿高度根據梁底標高進行調整，相鄰接頭不允許在同一截面，必須錯開布置。縱橋與橫橋向立桿間距根據底板、腹板、翼緣板厚度計算結果不同布置，支架剪刀撐按照規范要求搭設。

碗口腳手架搭設步驟如下：（1）立桿施工前底部應清除范圍內的雜物，調整12#工字鋼標高使其保持水平；（2）接頭搭設：接頭必須確保鎖緊，如果松動或破損容易導致施工過程中架體失穩；（3）桿件搭設順序：在12#工字鋼上按設計位置安裝可靠連接措施，并在上部交錯安裝長立桿。搭設順序是：8#槽鋼→立桿→橫桿→接頭鎖緊→腳手板→上層立桿→立桿連接銷→橫桿，隨后安裝剪刀撐。

3.3.6 支架預壓

支架搭設完成后，進行底模安裝及預壓，預壓應區分預壓，合格后方可進行下一步施工。支架預壓采用混凝土預制塊堆載，單塊尺寸208 cm×50 cm×50 cm，單塊重約12 kN（1.2 t）。對支架進行相當于箱梁總重120%的預壓，預壓分3級進行。可以較真實地模擬箱梁澆筑的狀態，堆載的位置與重量準確。預制塊吊裝比較輕便，預制混凝土塊可重復使用。與傳統的砂袋預壓比較，施工現場整潔美觀，無須擔憂降雨等因素引起堆載超載。與傳統的砂袋、水袋或鋼筋預壓材料比較，采用混凝土預制塊可規整堆放，杜絕了堆放材料的滑移或重心偏高等不安全因素。

3.3.7 支架觀測

在支架搭設、預壓及混凝土澆筑過程中，必須對整個支架體系進行觀察、監測。具體為：（1）對鋼管樁基礎設置沉降監測點，預壓和澆筑過程中進行沉降監測，若沉降超出規范允許值，立即停止施工或混凝土澆筑，分析原因并采取加強措施；（2）過程中觀察支架是否存在扭曲變形或發生異響，防止桿件破壞導致支架垮塌；（3）注重對梁體結構線及位移的監測，采取合適的控制措施。

監測與控制貫穿于各工序中，需在施工前選擇合適的位置并布設監控點，以便為后續施工中的全面監測提供條件；主梁結構施工中，每日都要安排專員做好監測；橋面施工中，此項工作需持續至支架拆除后。

4 結語

高架橋梁建設工作中，變高連續梁結構復雜、不規則，經常由于周邊環境限制給施工帶來很大的困難。本文以實際工程為例，結合梁柱式支架和滿堂腳手架2種支架搭設施工技術，既保證了施工的安全質量，又有效地控制了施工成本，為其他類似工程提供參考。