□ 吳鵬 陸召松 湖北省路橋集團(tuán)有限公司

淺談現(xiàn)澆箱梁滿堂支架施工技術(shù)控制要點(diǎn)

□ 吳鵬 陸召松 湖北省路橋集團(tuán)有限公司

［導(dǎo)讀］“滿堂支架”是一種常規(guī)的建筑施工手段，在形式上采取一定的間隔搭建起密度集中的腳手架，以發(fā)揮支撐作用，在混凝土澆筑現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用很廣泛。隨著國(guó)內(nèi)交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的高速發(fā)展，“滿堂支架”施工設(shè)計(jì)的應(yīng)用項(xiàng)目也越來(lái)越多，推進(jìn)了滿堂支架的應(yīng)用進(jìn)程，滿堂支架施工工藝也不斷進(jìn)行改進(jìn)。本文以下結(jié)合現(xiàn)澆箱梁滿堂支架施工技術(shù)進(jìn)行分析，分析控制要點(diǎn)，并提出相應(yīng)的解決策略。

滿堂支架施工技術(shù)的一個(gè)特點(diǎn)是需要大量的模板支架，這既是優(yōu)點(diǎn)，也是缺點(diǎn)；優(yōu)點(diǎn)在于不需要使用大型的吊裝設(shè)備，而缺點(diǎn)就是消耗的模板支架太多，在運(yùn)輸、布置的過(guò)程中需要消耗很多的人力，同時(shí)在特殊地區(qū)（如山區(qū)）運(yùn)用有很大的局限性。

滿堂支架法是目前橋梁上部現(xiàn)澆連續(xù)箱梁采用最多的、最普遍的施工方法。滿堂支架的施工，是整個(gè)現(xiàn)澆箱梁施工的一個(gè)非常重要的、基礎(chǔ)性的工藝環(huán)節(jié)。支架地基的承載力是否滿足要求，支架的強(qiáng)度和穩(wěn)定性是否符合要求，支架壓載試驗(yàn)的數(shù)據(jù)是否準(zhǔn)確、真實(shí)，這些環(huán)節(jié)將直接影響到施工安全和工程質(zhì)量。以下結(jié)合實(shí)際案例展開(kāi)說(shuō)明。

一、工程概括

陜西省某高速公路互通式立體交叉立交A匝道橋第三聯(lián)采用預(yù)應(yīng)力混凝土現(xiàn)澆連續(xù)箱梁（31.5+50+35m），箱梁頂板寬16m，底板寬12m，梁高2.3米，底板厚均為0.25米，腹板厚0.5米，兩側(cè)翼緣板懸臂長(zhǎng)度為1.70米，橫坡3%，橋面橫坡由梁底墊石高度調(diào)整，箱梁橫斷面和梁高均保持不變。本橋位區(qū)位于河床地帶邊緣及跨越原有高速公路粘土地帶處，地質(zhì)條件較復(fù)雜，施工前應(yīng)先將橋位地基處理好后，再采用扣件式滿堂支架整體現(xiàn)澆施工工藝進(jìn)行施工。

二、現(xiàn)澆箱梁滿堂支架施工技術(shù)及控制要點(diǎn)

（一）地基處理

先對(duì)于跨越原有高速公路粘土地帶處地基整平填筑30-50cm厚砂礫石碾壓密實(shí)，河床地帶邊緣處臨時(shí)改變河道流向，設(shè)置高1m臨時(shí)防護(hù)堤壩防止沖刷，橋位內(nèi)整平并分層填筑砂礫石碾壓密實(shí)，填筑高度1.2m，然后澆筑一層10cm厚C25混凝土作為支架基礎(chǔ)。整段地基的處理寬度比橋面總寬度每側(cè)各寬出一米，為避免地基受水浸泡，在基礎(chǔ)兩側(cè)開(kāi)挖30×30cm的排水溝，排水溝應(yīng)保證排水順暢渠貫通，以利于水流及時(shí)排出。

（二）支架搭設(shè)

第一，支架體系組合設(shè)計(jì)。支架的設(shè)計(jì)要保證支架有足夠的剛度、強(qiáng)度和穩(wěn)定性，經(jīng)過(guò)比選選定了WDJ碗扣式支架鋼支架（υ48mm、壁厚3.5mm的碳素鋼管，即D=48mm，d=41mm），立桿縱向間距為1.0m，立桿橫向間距采用0.6m和0.9m組合布置，在箱梁腹板及梁端加厚段對(duì)應(yīng)位置立桿橫向間距為0.6m，其他部位橫向間距為0.9m，大橫桿步距1.0m。支架布置采用WDJ碗扣（支墩）+［10槽鋼橫梁+10cm×10cm方木縱梁的形式。

第二，測(cè)量放樣。測(cè)量人員用全站儀放樣箱梁在地基上的豎向投影線，并用白灰撒上標(biāo)志線，現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)員根據(jù)投影線定出單幅箱梁的中心線，同樣用白灰線做上標(biāo)記。根據(jù)中心線向兩側(cè)對(duì)稱布設(shè)碗扣支架。

第三，安放立桿底座。首先在已處理好的地基或墊木上，按照位置（放線）安放立桿墊座或可調(diào)座，調(diào)整立桿可調(diào)座，使同一層立桿節(jié)點(diǎn)處于同一水平面內(nèi)，以便裝橫桿。

第四，碗扣支架安裝。根據(jù)立桿及橫桿的設(shè)計(jì)組合，從底部向頂部依次安裝立桿、橫桿。一般先全部裝完一個(gè)作業(yè)面的底部立桿及部分橫桿，再逐層往上安裝，同時(shí)安裝所有橫桿。立桿和橫桿安裝完畢后，安裝斜撐桿，保證支架的穩(wěn)定性。斜撐通過(guò)扣件與碗扣支架連接，安裝時(shí)盡量布置在框架結(jié)點(diǎn)上。

第五，頂托安裝。為便于在支架上高空作業(yè)，安全省時(shí)，可在地面上大致調(diào)好頂托伸出量，再運(yùn)至支架頂安裝。根據(jù)梁底高程變化決定順橋向控制斷面間距，橫橋向設(shè)左、中、右三個(gè)控制點(diǎn)，精確調(diào)出頂托標(biāo)高。然后用明顯的標(biāo)記標(biāo)明頂托伸出量，以便校驗(yàn)。最后再用拉線內(nèi)插方法，依次調(diào)出每個(gè)頂托的標(biāo)高，頂托伸出量一般控制在30cm以內(nèi)為宜。

第六，縱橫梁安裝。頂托標(biāo)高調(diào)整完畢后，在其上安放方木縱梁，再在縱梁上間距20-30cm安放方木橫梁。橫梁長(zhǎng)度隨橋梁寬度而定，橫梁比頂板一邊各寬出至少50cm，以便于支撐外模支架及檢查人員行走。安裝縱橫方木時(shí)，應(yīng)注意橫向方木的接頭位置與縱向方木的接頭錯(cuò)開(kāi)，且任何相鄰兩根橫向方木接頭不在同一斷面上，同時(shí)要保證縱梁與頂托，縱梁與橫梁之間的相鄰面接觸緊密，無(wú)明顯縫隙。

第七，支架搭設(shè)完成后，應(yīng)組織各方對(duì)整體架體結(jié)構(gòu)進(jìn)行全面的檢查和驗(yàn)收，及時(shí)解決存在的結(jié)構(gòu)缺陷。

（三）支架預(yù)壓

第一，支架預(yù)壓的目的：支架系統(tǒng)預(yù)壓為了確保支架的安全，消除支架的非彈性變形及地基沉降對(duì)現(xiàn)澆箱梁線形的影響，同時(shí)測(cè)定支架系統(tǒng)的彈性變形值，為支架的預(yù)留變形量提供依據(jù)，在支架安裝完畢，模板方木鋪設(shè)好，對(duì)支架堆載預(yù)壓。用編織袋裝砂按照等效預(yù)壓的原則，對(duì)支架進(jìn)行預(yù)壓。預(yù)壓荷載最重為梁體自重的120%，不得小于箱梁的自重。

第二，加載前準(zhǔn)備：每階段箱梁預(yù)壓前對(duì)預(yù)壓荷載及其分布置情況進(jìn)行詳細(xì)的計(jì)算，并繪制出荷載分布的平面圖，以保證預(yù)壓可準(zhǔn)確摸擬箱梁現(xiàn)澆時(shí)的支架受力狀態(tài)。箱梁預(yù)壓荷載采用塑料編織袋裝砂實(shí)現(xiàn)，加載前每袋砂都要經(jīng)過(guò)稱量，準(zhǔn)確加載。在砂袋間布設(shè)8觀測(cè)點(diǎn)（位置不影響加載并要有明顯標(biāo)志），每跨設(shè)5個(gè)斷面，分別在墩頂、1/4跨、1/2跨、3/4跨處，每斷面設(shè)5個(gè)點(diǎn)，分別為翼緣板邊、邊腹（接上頁(yè)）板及底板中心線位置。并對(duì)支架模板作第一次觀測(cè)，作好記錄。為方便實(shí)時(shí)觀察支架變形情況，采用在觀測(cè)點(diǎn)處的縱（或橫）方木上釘一向下長(zhǎng)木條，對(duì)應(yīng)地基上固定一向上長(zhǎng)木條，在兩木條重合處任意斷面上做橫線。在支架預(yù)壓及混凝土澆筑等施工過(guò)程中，指派專人24小時(shí)觀察記錄橫線之間的相對(duì)位移，以掌握支架沉降變形動(dòng)態(tài)，發(fā)現(xiàn)異常及時(shí)處理。

第三，加載順序及時(shí)間：荷載按照梁體自重的0→10%→50%→75%→120%進(jìn)行分級(jí)加載。每級(jí)加載的順序應(yīng)接近砼澆筑順序，不能隨意堆放。每級(jí)加載從預(yù)壓砂袋布置完成后，到開(kāi)始預(yù)壓的穩(wěn)定時(shí)間不少于24小時(shí)；中間每級(jí)加載完成后，對(duì)支架進(jìn)行一次觀測(cè)；最后一級(jí)加載完成后要進(jìn)行24小跟蹤觀測(cè)，連續(xù)觀測(cè)至7天以上且最后3天沉降量累計(jì)小于3mm為止。每次觀測(cè)都要根據(jù)觀測(cè)記錄計(jì)算支架在兩次觀測(cè)時(shí)間之間的沉降情況。預(yù)壓持載時(shí)間可根據(jù)支架形變觀測(cè)情況確定，若沉降量或支架形變沒(méi)有趨于平緩，則適當(dāng)延長(zhǎng)預(yù)壓時(shí)間。

第四，卸載順序及時(shí)間：支架形變及沉降均滿足規(guī)范要求（連續(xù)三天沉降量小于3mm）即可卸載。將加載的荷載按梁體自重的120%→75%→50%→10%→0逐級(jí)卸載，卸載應(yīng)遵循分層、對(duì)稱、均衡、同步的原則。每級(jí)卸載的順序應(yīng)按照先中跨后兩側(cè)邊跨，每跨內(nèi)從墩頂處向中間進(jìn)行，同時(shí)橫橋向也應(yīng)左右對(duì)稱卸載。每級(jí)卸載完成都要對(duì)支架進(jìn)行觀測(cè)，計(jì)算支架的彈性變形情況。

第五，壓載時(shí)主要的觀測(cè)數(shù)據(jù)有：支架底座沉降―地基沉降、頂板沉降―支架沉降、卸載后頂板和地基的可恢復(fù)量以及支架的側(cè)位移量和垂直度，根據(jù)這些觀測(cè)數(shù)據(jù)可以得到地基和支架的總沉降量、彈性變形數(shù)量和非彈性變形數(shù)量。彈性變形是卸載后可以恢復(fù)的沉降變形，是由于地基和支架的彈性變形造成的。非彈性變形是卸載后不可恢復(fù)的沉降變形，是由于地基和支架體系的非彈性變形和各接觸點(diǎn)間隙的壓密造成的。彈性變形量等于卸載后標(biāo)高減去持荷后所測(cè)標(biāo)高，總沉降量（支架持荷后穩(wěn)定沉降量）減去彈性變形量為支架和地基的非彈性變形量。

三、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，“滿堂支架”施工是一個(gè)非常重要的基礎(chǔ)性施工工藝環(huán)節(jié)，在施工過(guò)程中一定要對(duì)地基的處理，支架體系的設(shè)計(jì)和搭設(shè)，支架的壓載試驗(yàn)等工序給予充分的重視，嚴(yán)格按照有關(guān)規(guī)范和要求施工，確保施工質(zhì)量和施工安全。

［1］王宗水. 淺談碗扣式滿堂支架施工技術(shù)和控制要點(diǎn)［J］. 工程與建設(shè)，2015，02

［2］岳英龍，鞠洪海，李美玲，姚廣柱.滿堂支架現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力箱梁施工工法［J］. 重慶科技學(xué)院學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2012，03

［3］戴谷. 論滿堂支架現(xiàn)澆箱梁施工技術(shù)要點(diǎn)［J］. 科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2012，26