现浇连续箱梁中支架预压施工技术探讨

刘 学 军

(山西晋城路桥建设有限公司，山西 晋城 048000)

现浇连续箱梁中支架预压施工技术探讨

刘 学 军

(山西晋城路桥建设有限公司，山西 晋城 048000)

详细分析了现浇连续箱梁中的支架预压施工技术，并通过实际施工案例加以说明，以期为现浇连续箱梁中支架预压的施工作业提供有利条件，最终达到推动桥梁建筑不断向前发展的目的。

支架预压，施工技术，现浇连续箱梁

0 引言

在桥梁工程建设中，连续箱梁属于大体积混凝土现浇施工项目，其能否顺利完成现浇梁施工取决于支架的变形量与稳定性能。而预压则是在工程设计恒载的影响下，对地基和支架等弹性变形状况进行严密观察与测量[1]。展开预压作业，除了可以检验工程支架的安全性、可靠性与稳定性外，还可以有效消除其存在的非弹性变形情况，进而获得整改资料，使支架变形程度维持在混凝土允许范围内，以确保整个箱梁的坡度、大小和标高等。笔者就现浇连续箱梁中支架预压施工技术展开研究，分析其预压效果，以保证工程的总体质量。

1 支架类型

展开箱梁混凝土浇筑作业前，应根据箱梁实际荷载来预压支架。一般情况下，现浇连续箱梁均采用支架法执行，如果支架类型不同，那么其施工工期、施工费用和机械费用也会有所不同。门型架支架、梁式支架和满堂式钢管脚手支架等均是现浇连续箱梁最常采用的支架，这些支架大多由碗扣型钢管相互结合而成。因为支架类型各不相同，所以其特征与适用条件也不一致，具体表现在以下几个方面：

1)单层多片式拆装桁架、双层多片式拆装桁架、全焊构架与销接组装架等均是军用梁，其具有跨度易安设、结构简单、杆件类型少、承载力大、拆装互换便利、架设迅速和运用范围广等特征，目前已在各类工程中得到广泛使用。

2)碗扣式多功能支架属于一种新式建筑设备，其具有操作简单、高度宽度任意调节、重量轻和承载力大等特征，这对于装置、调整与拆卸支架来说都可以起到很大的作用[2]。

3)由扣件与钢管相结合组成扣件式钢管脚手架，其具有强度大、拆装简单、安设灵活、坚固性与耐用性高等特征，但如果运用失当，就会出现整体失稳情况，严重时甚至会引发倒塌事故，直接危害着整个工程的建设。为此，展开实际施工时，一定要采用经济实用且效率高的支架，若稳定性能不佳，则要增设纵向钢管与横向钢管，并与门架连接牢固。

2 地基处理

按照箱梁断面大小与支架类型对工程地基进行有效处理，如果支架具有较大跨径，那么就要进一步增强地基处理能力，反之则要降低。桩基础结合混凝土横梁、地基换填压实与混凝土条形基础等均为地基处理的主要方法。展开地基处理作业时，必须做好地基的各项排水工作，避免因雨水渗入地基而严重影响到工程质量。待地基处理工作完成后，利用原位动力触探来检测地基的实际承载力，注意地基承载力的检测结果一定要高于支架压强，而且必须具备安全系数k，安全系数k通常为1.2。

3 安装支架

在安装支架过程中，应依照地面标高、纵向方木面积、横向方木面积与梁底等各方面对支架进行合理选配，注意专业架子一定要保证与水平垂直。安装纵向斜撑与横向斜撑时，应于梁底模板施工前安设，以便支架的稳定性能与刚度得到良好保障。待支架支立做好后，依次检查每个节点，以达到扣接紧密牢固、传力安全可靠的效果。装置横杆与立杆时，应按照工程设计提出的要求，从底部开始做横杆与立杆的装置，直至顶部结束。在实际安装过程中，必须保证立杆不超出垫块范围，同时密切观察立杆的垂直度，注意立杆垂直度偏差不得超出1%。展开斜杆安装作业时，应根据工程设计标准执行，尽可能把斜杆安装在每个节点上，同时采用扣件将其连接紧固，以确保碗扣支架的安全性、可靠性与稳定性。

4 施加和确定荷载

对荷载进行确定时，不仅要充分了解梁体混凝土的实际重量，还要全面掌握施工荷载、设备荷载、支架风力和作用模板等多种数据。支架预压在工程建设中是极为重要的施工工序，其可以对施工预拱度、施工下沉量、支架弹性变形、支架塑性变形等方面进行综合确定，最终达到控制高程的目的。

最常使用的加载方法与材料有以下几种：1)重物加载方法。重物加载方法的材料包括混凝土块、钢锭与钢筋等。采用该加载方法时，应先充分了解与掌握各起重设备配套问题与足额配重获取步骤。2)砂袋加载方法。砂袋加载方法的预压顺序和施工混凝土的浇筑顺序一致，注意实施过程中一定要保证砂袋堆放密度、高度及宽度与有关规定的要求相符。待过磅作业完成后，应均匀堆放砂袋，以确保加载量的准确性和可靠性[3]。3)水压加载方法。利用钢管加固和支撑木模框，并将防水土工布铺设在框内，以便抽水储满后表示预压力。水压加载方法具有操作简单、水源制约和省时省力等诸多特点。

5 工程实例

以某大桥为实际案例，其引桥是连续箱梁，总共有6跨，每跨间距4 000 cm。单箱双室断面属于主梁，桥面宽度为2 030 cm，梁高度为250 cm，箱宽度为1 290 cm。通过贝雷梁柱式支架本身具有的非弹性变形将其弹性变形逐步检测出来，以便取得正确的预拱度，为梁体结构施工提供有利参考依据。利用砂袋和钢锭来预压每个阶段的工程设计荷载，其分级加载值是190 t，385 t，580 t，775 t，970 t，最后的工程设计荷载为120%。由一端先展开加载作业，再仿照实际施工状况做加载的分层，注意加载高度是50 cm，100 cm，150 cm，200 cm，250 cm，而卸载过程则反之。准备试验前，把应变片粘贴在支架的关键区域，以便试验时能够准确检测到支架的实际变形状况。首先，对比工程设计计算变形值和实际测量弹性变形值，再对这两个变形值存在的差异进行分析与总结，以获取荷载影响下的支架变化规律，这对于桥梁施工来说具有至关重要的作用和意义。

从上述试验检测结果可以看出，压缩时支架立柱极有可能会出现最小变形量-1.1 mm和最大变形量-6.4 mm，而卸料时支架立柱则会出现+0.6 mm最小回弹量与+5.3 mm最大回弹量的回弹变形。由此可知，112.035 MPa是立柱的最大压应力，19.068 MPa是立柱的最小压应力。通过上述数值表明，展开预压作业时的各个结构杆件应力均处于工程设计许可范围内，而且其安全性能与稳定性能良好。工程现浇连续箱梁时，必须做好支架预压作业，只有这样才能保证工程的总体质量。

6 结语

应用支架预压施工技术展开现浇连续箱梁作业，不仅可以对支架整体受力性能进行有效检验，还可以降低支架非弹性变形情况，使支架预拱度得以确定，从而进一步强化了预定施工精确度，最终实现棱角分明与线形流畅的成桥结构[5]。此外，在实际施工过程中，还要与支架结构设计形式相结合，并充分了解和掌握其特殊性，一旦施工作业出现问题，就能及时采取针对性处理措施，这对于桥梁建筑的健康、持久、稳定发展来说可起到一定的推动作用。

[1] 赵云龙.混凝土桥梁施工导致裂缝的种类及成因[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2009(1):161-162.

[2] 王百化.预应力砼连续箱梁体裂缝产生的原因与预防[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2011(8):141.

[3] 陈秀平.预应力钢筋混凝土连续箱梁施工技术探析[J].中国高新技术企业,2010(19):156-157.

[4] 张福建.某公路特大桥现浇连续箱梁支架设计与施工[J].中国水运(下半月刊),2011(1):184-185.

[5] 何学锐,苏华友,陈岳林.钢管柱贝雷梁支架场外预压及吊装作业的应用[J].中国科技信息,2011(24):71.

Explosion on support preloading construction technology of cast-in-situ continuous box girder

LIU Xue-jun

(ShanxiJinchengHighway&BridgeConstructionCo.,Ltd,Jincheng048000,China)

The paper specifically analyzes support preloading construction technology of cast-in-situ continuous box girder, makes an illustration with actual construction cases, so as to provide beneficial conditions for support preloading construction of cast-in-situ continuous box girder and promote gradual development of bridge architecture.

support preload, construction technology, cast-in-situ continuous box girder

1009-6825(2014)07-0194-02

2013-12-24

刘学军(1976- )，男，工程师

U445

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