滿堂支架現澆連續箱梁技術在高架橋工程中的應用

摘要：本文以某高速公路橋梁建設工程作為研究案例，對公路橋梁施工過程中的滿堂支架現澆梁施工工藝展開研究分析，對橋梁工程現澆箱梁盤扣式滿堂支架施工中的支架布置、支架搭設、支架預壓及變形觀測、支架預拱度設置等技術進行了分析和總結，旨在更好地確保該橋梁工程現澆箱梁盤扣式滿堂支架的施工質量，為項目的順利竣工提供保障。使用滿堂支架現澆梁施工工藝可以取得理想的應用效果。

關鍵詞：現澆；連續箱梁；滿堂支架；施工技術

中圖分類號：U445 文獻標識碼：A""" 文章編號：

Application of Cast-in-Place Continuous Box Girder Technology with Full Frame Bracket in Viaduct Engineering

Abstract：Taking a highway bridge construction project as a case study，this paper studies and analyzes the construction technology of cast-in-place girder with full support in the construction process of highway bridge，and analyzes and summarizes the technologies of support layout，support erection，support precompression and deformation observation，and support prearch setting in the construction of tray buckle full support of bridge engineering，the purpose is to better ensure the construction quality of the cast-in-place box beam tray buckle full hall support for the smooth completion of the project.The ideal application effect can be obtained by using the construction technology of cast-in-place beam with full support.

Keywords：cast-in-place;continuous box girder;full frame bracket;construction technique

0 引言

隨著我國市政道路建設的日益深入，我國修建大量高架橋、互通天橋，連續梁橋的施工技術也不斷完善，而陸地上的連續箱梁則以滿堂支架現澆為主。滿堂支架是一種傳統的支護方式，具有通用性強、承載能力強、工藝簡單等優點。作為現澆箱梁施工的一個關鍵工序，支架必須保證具有足夠的安全性，因此，對滿堂支架施工技術的要求就尤為嚴格。

1 工程概況

本文以山西省太原市濱河東路南延二期工程為例，該標段線路長度為K5+500至K7+850，長度為2.35 km。包括北格街高架，該高架橋全長1 099 m，橋面寬23.5 m，該高架橋為現澆預應力混凝土箱梁和鋼箱梁的結合體，全橋共11聯，其中10座是現澆預應力混凝土箱梁，1座是30 m+40 m+30 m的鋼箱梁，跨徑布置4×30 m+（36 m+56 m+36 m）+3×30 m+3×30 m+3×30 m+4×30 m+（30 m+40 m+30 m）+3×29 m+（36 m+56 m+36 m）+3×30 m+2×28 m，本次施工技術只適用于10聯現澆預應力混凝土箱梁。

2 滿堂支架現澆連續箱梁技術

2.1 滿堂支架地基處理

支架基礎要求其可承受箱梁混凝土、模板、施工人員及其他施工設備重量，各梁段預應力鋼索張拉及落梁過程中產生的額外附加荷載、風載及其他可能出現的荷載；同時支架基礎的強度及穩定性需滿足施工的各項要求，確保施工安全，支架基礎的施工完成后不會出現不均勻沉降。支架地基位于②1層，粉質粘土（Q4al+pl）層，地基承載力特征值80 kPa，現場實測值140 kPa，支架基礎處理后標高與承臺頂面標高齊平。

在進行基底處理時，分2層共填筑70 cm厚的卵石填料，在碾壓之后，對地基承載力進行測量，確保地基承載力滿足施工要求，在其上面，再澆筑1層10 cm厚的素混凝土封層，最終形成滿堂支架的基礎。

滿堂支架由碗扣式多用途腳手架支撐，并由人工進行安裝。在此基礎上，根據基礎標高及梁底平面標高，決定支架的安裝高度及節段長度；根據連續箱梁的自重及施工荷載，決定支架的豎向、橫向間距。在支架安裝完成后，對其底部模板進行等載荷預壓，測量其單向變形，并排除其非彈性形變，以上操作為確定其施工預拱度提供了理論依據。

在回填承臺基坑時，要確保支架不會出現沉降現象，使用碎石進行回填處理，施工時需進行分層夯實，并確保壓實度≥95%，使地基承載力應≥220 kPa。在泥漿池的回填中，使用碎石進行回填，可以有效增強基礎的承載力。基礎頂部采用70 cm粗粒墊層+30 cm級配碎石+20 cmC25混凝土硬化層，以增加應力擴散面積，單向找坡0.5%。在基坑表面周圍，應設50 cm×50 cm的排水溝，以確?；颖砻鏇]有積水[1]。混凝土攪拌站集中拌合并由運輸車運送，用泵送至模具內，并用插入式振搗器振搗，且需灑水養護。

2.2 支架搭設

2.2.1 盤扣式支架搭設

項目箱梁采用承插型盤扣式支架，箱梁模板支架體系由模板、方木、鋁合金梁、頂托、底托、盤扣支架及基礎組成。模板采用15 mm厚木膠板，次龍骨采用100 mm×150 mm方木，次龍骨間距為200 mm，主龍骨采用鋁合金梁，橫梁、腹板底、箱室及翼緣板底次龍骨間距均為200 mm；翼緣板下方圍弧鋼管（φ48 mm×3.0 mm）間距分別為200 mm，100 mm（實心段）；在腹板、箱室及翼緣板處立桿橫向間距分別為600 mm，1 200 mm，1 200 mm；箱梁立桿縱向間距為1 200 mm（中橫梁梁底縱向間距為600 mm）；立桿步距為1 500 mm。主龍骨下部設置盤扣滿堂支架，盤扣架型號為φ60 mm×3.2 mm，材質為Q345A，箱梁下架體搭設高度為4 m～9 m（見圖1）。

在進行支架搭設之前，需要測量組將承插型盤扣式支架的縱橫中心線及邊線位置進行定位，按照立桿、橫桿、斜桿的順序，逐層進行搭設，每次抬升的高度≤3 m。

在施工過程中，對豎向立柱的垂直度，橫桿、斜桿的個數及間隔進行了嚴格的控制。在安裝時，豎桿與橫桿、斜桿的聯接機構，要保證聯接機構的聯接牢固。支架的安裝順序：豎桿→橫桿→接頭鎖定→腳手板→上部豎桿→豎桿連接銷→橫桿→斜撐→剪刀撐。

支架的搭設，應按照垂直方向，每3 m作為一個驗收單元，搭設時需由工程技術部進行驗收，并由監理方簽署合格意見后，方可進行施工。

模板支架的可調托座從頂層的水平柱中伸出的長度≤450 mm，并且絲桿的外露長度≤400 mm，可調托座插入立桿的深度≥150 mm。模板支架可調底托絲桿插入立桿的長度≥150 mm，絲桿外露長度≤300 mm，用作掃地桿的最底層水平桿中心線距離可調底座的底板≤550 mm。

在支架搭建高度＞8 m且周邊存在原有建筑物的情況下，每4個～6個步距與周邊原有建筑物進行可靠連接[2]。

該工程在設計時不單獨設置掃地桿，采用最底層水平桿作為掃地桿，且距離地面高度為350 mm。

豎向斜桿應滿布設置，水平桿的步距≤1.5 m，豎向每隔4個～6個步距應設置水平層斜桿。

2.2.2 爬梯設置

1） 為方便施工，在支架架設時應設置梯子，供施工人員同時上下爬升。禁止施工人員直接攀爬支架。

2） 在支架安裝完畢后，每聯連續梁在主墩外側設置1個爬梯，同時需做好安全措施，在梯子的上部和下部都應設有一扇逃生門，鑰匙應交由現場的安全員保管。

3） 爬梯安裝過程：預埋基礎→安裝第1層平臺→安裝第1層立柱→安裝第2層平臺→安裝第1層梯架→安裝1層防護網→安裝附墻→安裝安全門→調整立柱螺栓→安裝輔助平臺。

4） 搭建檢查與驗收。①搭建之前，必須對爬梯支架的基礎進行核查，基礎須符合設計要求，并應平整、牢固、可靠；②元配件的規格、品種必須達到設計的標準，安裝必須完整，連接和掛鉤必須牢固，爬梯支架在安裝2個樓層時，應對安裝過程中的施工質量和安全性進行一次全面的檢查；③在進行施工質量的現場驗收時，應著重檢查框架垂直度和水平度是否符合要求，安全網的張掛應完整、牢固，并在驗收報告中記錄。

2.3 支架預壓

1） 對支架進行預壓前的檢驗。在支架安裝完成之后，要組織質檢組對其進行檢驗和驗收，測量組要對支架的垂直度、標高等進行測量并做好記錄，若發現其不符合規定，應立即進行返工或返修。

2） 加載程序。支架預壓主要采用堆碼砂袋的方法加載，砂袋采用防水砂袋，應避免雨天時進行預壓，因為雨水將導致砂含水量增大，加載超載。預壓根據箱梁現澆分段長度，分段分級加載，預壓最大荷載按截面混凝土結構與模板自重之和的1.1倍施加。預壓過程進行變形觀測，并根據觀測結果制定可行的支架調整、加固措施。裝載物料為沙袋，每袋重約1.5 t。由于變截面箱梁不同部位荷載不同，故按模擬混凝土施工順序進行加載。腹板、底板和翼緣板的位置根據梁段重量分別受力。裝車時，安排技術人員計算裝車重量，指導砂袋放置在合理位置。

3） 注意事項。在每個階段的荷載作用下，模擬了混凝土的澆注作用，在每個階段荷載結束后，每12 h監測一次支架的沉降量。在12 h內，在支架頂端監測點平均沉降值＜2 mm的情況下，即可開始下一步的加載。

2.4 支架的拆除

在箱梁混凝土達到設計強度100%后且所有預應力筋張拉壓漿完成后，再行拆模板和支架。支架拆除，應在管道壓漿強度達到設計強度100%，方可進行，對盤扣支架的拆除，要從兩端向中間對稱進行[3]。

1） 拆除支架前的準備工作：全面檢查支架，選用專業人員進行拆除，施工前進行培訓及交底，重點檢查扣件連接固定、支撐體系等是否符合安全要求；根據拆除現場的情況，設圍欄或警戒標志，并有專人看守；清除支架中留存的材料、電線等雜物。拆除架子的工作地區，嚴禁非操作人員進入。

2） 拆除順序應是后搭設的部件先拆，先搭設的部件后拆，嚴禁采用推倒或拉倒的拆除做法。

3） 固定件應隨支架逐層拆除，當拆除至最后一節立管時，應先搭設臨時支撐加固后，方可拆固定件與支撐件。

4） 拆除的支架部件應及時運至地面，嚴禁從空中拋擲。

5） 運至地面的支架部件，應及時清理、保養，并按品種、規格入庫堆放。

2.5 模板安裝

1） 木模板安裝順序。安裝底模及外側模、翼緣底?！装?、腹板鋼筋綁扎完后安裝內?！敯邃摻睢舛四?。

以調整好的底模作為基準標高來安裝箱梁梁腹板模板架及腹板模板。腹板模板安裝完畢后，底、腹板鋼筋和波紋管安裝完畢后以腹板架為依據安裝翼緣板木板。內模在綁扎完底板和腹板鋼筋后安裝，內模及支架先期拼裝完畢。安裝內模時先焊接內模支架的定位鋼筋，再將拼裝好的內模放在定位鋼筋上，最后鎖緊橫向連接支撐桿。模板全部安裝完畢后由測量人員仔細測控模板位置及標高，工人配合調整至準確位置。

2） 底模安裝。底模安裝前，需對各立桿可調托撐頂標高進行計算，計算時考慮基礎沉降和支架變形。

盤扣支架搭設完成后在支架頂端托撐上橫橋向放置底模分配梁（主龍骨），再在分配梁（主龍骨）上排放底模背肋（次龍骨），由于箱梁底板為曲線變化，需在分配梁（主龍骨）與背肋（次龍骨）之間墊以3 cm高的木鍥，使木背在支點處受力面積增大。

面板采用木膠板，面板拼縫處采用密封膠密封。底板板面標高根據計算預設拱度，待預壓過后再采用可調托撐進行調整。

3） 外側模安裝及加固。外側模安裝在支架預壓后且在翼緣板范圍盤扣架搭設完畢后進行。外側模安裝采用梁上組裝的方式施工[4]。

外側模加固采用內外模對拉方式抵消混凝土澆筑側向力，并采用水平鋼支撐加強。

4） 內模安裝。箱梁內模采用箱型結構，采用厚15 mm木膠板和80 mm×80 mm方木拼裝。底板不設模板，底板澆筑混凝土后抹平，模板在底板上采用撐筋與混凝土墊塊共同作用來支撐模板重量，模板內腔用支架搭設井字架支撐，橫桿之間間距為0.6 m，橫橋與立桿之間的間距為0.6 m，縱橋向立桿之間的間距為0.9 m（見圖2）。

腹板施工，采用拉桿抵消混凝土澆筑產生的側向力，采用15 mm厚木膠板，內龍骨（豎肋）采用80 mm×80 mm木方，間距為250 mm，外龍骨（水平背楞）采用φ48 mm×3.2 mm雙鋼管，間距為500 mm，對拉螺栓采用φ16 mm拉結固定，豎向、水平間距均為500 mm。

5） 端模安裝。端模采用木膠板制作，木膠板兩側留梳型槽，便于梁部縱向鋼筋穿過；同時在有預應力通過的位置預留孔洞，便于預應力管道通過；若截面上有預應力錨固，則需在端模上安裝錨盒。端模一般采用梁體縱向鋼筋與側模系統共同加固。

3 結語

滿堂支架現澆梁施工工序相對比較復雜，本文著重的對支架搭設進行介紹，并對滿堂支架現澆梁施工工藝的技術關鍵點進行闡述。本文所選項目采用了現澆箱梁法，可以就地取材，安裝和拆除都比較方便，具有顯著的經濟效益。而且在施工過程中，噪聲和其他干擾也較少。滿堂支架現澆梁施工技術具備良好的可靠性，且裝卸便捷，可以有效保證橋梁的整體性，可在同行業內進行推廣。

參考文獻

[1]郭勇.軟土地基現澆連續箱梁支架搭設施工技術探析[J].工程建設與設計，2022（3）：198-201.

[2]徐小霞.滿堂支架在高架橋現澆連續箱梁施工技術中的應用[J]，城市建設，2011（3）：54-55.

[3]張遠，甘戈金，王斌，等.滿堂支架現澆預應力混凝土連續箱梁施工關鍵技術研究[J].粉煤灰綜合利用，2018（6）：102-105.

[4]趙維剛.橋梁工程現澆箱梁滿堂支架施工技術[J].設備管理與維修，2021（24）：149-151.