满堂支架预压技术在钢筋混凝土拱桥施工中的应用

渠建伟

摘要：满堂支架法作为拱桥施工中一种比较常用的施工方法，其支架预压是非常重要的一道工序。本文结合现浇钢筋混凝土拱桥主拱圈施工实例，详细介绍了满堂支架预压技术的特点、支架的压载及沉降观测等内容，通过对观测数据分析，为该拱桥的成功施工提供了重要条件，对同类工程的施工有着很好的借鉴作用。

关键词：拱桥；主拱圈；满堂支架；预压

中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号：

引言

桥梁作为市政建设工程中的重要组成部分，是城市交通的动脉，给我们的出行带来了很大的便利。随着城市化发展步伐的加快，市政道路桥梁的建设也随之提升，而拱桥凭借其结构轻、省材料、造型美等特点早已被广泛应用于市政道路的建设中[1]。拱桥主拱圈作为拱桥的主要承重结构，是整个拱桥施工的关键环节。拱桥主拱圈施工方案是否合理，直接关系到整个拱桥施工的成败，直接影响到以后市政道路的运行安全。拱桥的跨度、结构形式、现场地质地貌情况、施工条件、施工水平等因素都会对拱桥的施工方案的选择有重要的影响[2]。本工程根据现场实际情况采用拱圈现浇满堂支架法施工主拱圈。

1工程概况

本桥作为设计基准年限100年、结构安全等级为1级的城市主干道跨越麓湖的景观桥，设计为欧式拱桥，采用5跨卵圆形钢筋混凝土无铰板拱，跨度组合为24.15+3×23.9+24.15m。桥梁全长133m，宽80m，分为四幅，每幅宽20m，拱顶距承台顶最大高度为10m，拱圈厚75cm。桥梁与道路正交，设计纵坡0.545%，横向水平。其中主拱圈采用现浇满堂支架预压法施工。为了保证现场施工安全，提高主拱圈浇筑质量，消除地基和支架的非弹性变形及得到支架的弹性变形值，同时模拟拱桥的实际受力工况以便检查支架的稳定性，拱圈施工必须对满堂支架进行超载预压[3]。

2满堂支架施工应用实例

满堂支架的压载试验是拱桥主拱圈满堂支架施工中一道非常重要的工序，直接关系到现场施工安全。

2.1支架的加载

支架的加载可以使用砂袋、土袋、水箱或者采用水预压等方式，每种加载方法各有优缺点，可以根据实际情况 本着方便、经济、周转快的原则选择。本例的支架预压采用砂袋加载，按照拱部混凝土浇筑工况进行。为方便荷载施加，预压荷载直接施加于拱圈上，其布置与梁体荷载分布一致，并取预压荷载为结构自重（梁体、模板、支架、机械、人员）的1.2倍。加载时各点压重要均匀对称，以防止出现异常情况[4]。

本例按结构自重的10%、50%、80%、100%和120%四级加载，并从第一级荷载开始持续进行沉降观测。

2.2沉降观测

要正确选取沉降观测点的位置，测点的位置和密度应该具有一定的代表性。本实例选取第5跨左侧第一幅进行预压，测点布置在跨中L/2处、L/4跨处、及左右墩部处，横向左右侧3个点进行观测，观测点布置示意图见下图1。

图1沉降观测点布置示意图

在加载之前，先测量出各观测点的初始标高值，加载之后每达到一个规定的荷载值和经过一次规定的时间间隔时需要进行一次沉降观测，并认真记录观测数据。连续两次观测所规定的时间间隔一般选取2-4个小时较为适宜；每一级荷载加载完成后要等到沉降值趋于稳定后再加下一级荷载。加载达到总荷载的100%后，荷载的持续时间必须大于24小时，如24小时后，每2小时时间隔测得的各点平均沉降值小于0.1mm,表明沉降已基本稳定，可以卸载，否则还须持荷继续预压，直到地基及支架沉降到位后方可卸载，卸载完成后再测一次各观测点的标高值。预压荷载预压时间不少于3天。卸载后再对底模标高观测一次[4]。

2.3试验结果分析

沉降观测完毕后，必须对观测的数据进行整理和认真分析。本例的实测数据见下表1。分析表1中数据，我们可以得出，L/2跨观测点地基和支架的总沉降值最大，达到5.2mm，弹性变形值为0.3mm，L/4跨左右观测点地基和支架的总沉降值次之，墩部左右观测点地基和支架的总沉降值最小。 由此根据各观测点对应的弹性变形值、设计标高及设计预拱度，就可以确定各点的立模标高，通过可调顶托重新调整模板标高，保证混凝土浇筑施工完成后拱圈底部达到其设计标高和线型。

表1荷载-沉降观测数据表

4结论

满堂支架现浇施工是拱桥施工中比较常用的施工方法，对其进行支架预压是尤为重要的一道工序。从本例拱圈各沉降观测点的数据分析可知，满堂支架预压取得了非常好的效果，获得了大量宝贵的数据资料，为该拱桥的成功施工提供了重要条件，对同类工程的施工起到了很好的借鉴作用。

参考文献：

[1]崔巍.桥梁钢管拱桥探析.建设科技[J].2012(17):92-93

[2]周邵宜.钢筋混凝土拱桥拱圈支架施工实践及质控要点.中国城市经济[J].2011(11):225-226

[3]李俊杰.现浇箱梁满堂支架的施工技术[J]. 交通世界，2009(2)

[4]邵文英，孙强.山地城市现浇箱梁满堂支架关键施工技术探究.城市建设理论研究[J].2012(10):138-139