桥梁工程中现浇桥满堂支架施工技术

2017-03-28张占宇

城市道桥与防洪 2017年10期

关键词：满堂垫板立杆

张占宇

（中铁十六局集团第五工程有限公司，河北唐山 064000）

桥梁工程中现浇桥满堂支架施工技术

张占宇

（中铁十六局集团第五工程有限公司，河北唐山 064000）

桥梁工程施工过程中，现浇满堂支架施工法是最常用的一种施工方法。同时，满堂支架施工也是现浇箱梁过程中的基础环节，支架的强度、刚度、稳定性及基底承载力等对工程的施工质量有着直接的影响。文章以实际工程为例，对现浇满堂支架的施工方法进行了分析，施工完成后进行了支架预压试验，确保了满堂支架施工质量。

现浇满堂支架；立杆垫板铺设；压载试验

1 工程概况

武夷新区旅游观光轨道交通武夷山东站至武夷山景区线项目线路起于武夷山东站站前大道，经将口、兴田、仙店、南源岭至公馆大桥景区南入口，连接合福高铁武夷山东站和武夷山景区，采用有轨电车制式，拟采用100%低地板接触网车辆。工程线路基本走向沿快速通道（303省道改造工程），并沿303省道中央分隔带布置，全线桥梁20座，依次为规划一路跨线大桥、白地园特大桥、高岭特大桥、固县互通大桥、固县特大桥、马埠头特大桥、兴田铺特大桥、枫坡中桥、黄土特大桥、汀浒大桥、四角经大桥、林尾大桥、仙店互通大桥、仙店大桥、仙店1号中桥、仙店2号中桥、东山铺大桥、南源岭中桥、跨S303省道特大桥和公馆大桥（预留）。全线现浇箱梁158片，桥梁高度8 m以下现浇梁均采用满堂支架法施工，此方法在本工程中应用广泛。

2 现浇满堂支架施工技术

2.1 地基处理

（1）先进行场地整平，清除表土，并进行碾压处理，以确保原始地基承载力满足要求。对不合格的部位采用换填处理，并分层碾压到位[1]。

（2）地基整平逐孔进行，每孔整平后的地基应为独立单位，纵坡不宜过大，若单孔地基高差较大，可设置台阶，以避免产生过大终破。

（3）保证排水，可根据实际情况对基底设置单向或双向排水横坡，并在基底外侧设置纵向排水沟，排水沟宜采用浆砌片石砌筑，并在出水位置设置可靠的出水口，防止沟内积水，反渗地基。

（4）基底整平后，一般采用触探法进行承载力检测，承载力检测合格后一般采用混凝土进行硬化处置，混凝土型号不宜低于C20，且厚度不宜小于10 cm。混凝土硬化后应及时进行切缝处理，以防止应力对硬化层造成破坏，影响基础受力性能。

2.2 测量放样

地基处理完毕后由专业测量工程师采用全站仪进行测量放样，首先测设箱梁中线，然后根据碗扣支架纵距和排距，依次测设各道纵线及横线，并及时使用墨斗线弹设于混凝土硬化层上。由各道纵横线组成的方格网的交点位置，即为碗扣支架立杆布设位置。

2.3 立杆垫板的布设

杆垫板采用厚木垫板，为避免积水，垫板横向布置，布设垫板时需确保垫板底部平整，保障垫板平整、稳固。

2.4 安装顶托

可调顶托用于支架立杆的顶部，放置安装前先要在地面上对其顶托伸出程度进行估算，然后调整位置，安装。因是高空作业，所以这样做可以使作业更加安全，而且还节省了时间[2]。对于设置在每个方向上的标高控制点，要依照梁底设计高程确定位置。调出顶托标高，用拉线内插，可以依次调出每个顶托的标高，一般情况把顶托伸出量控制在30 cm以内。

2.5 安装碗扣支架

安装立杆、横杆的时候，一定要严格依照立杆及横杆的组合设计。要从底部向顶部安装，安装的过程中，立杆的底部可调底座承托要始终保持在垫板的中心位置。通常要先安装完一个作业面的底部立杆及部分横杆后，才能往上进行逐层安装作业，同时要把所有的横杆安装好。所有的立杆和横杆安装完成后才能安装斜撑杆，利用扣件把斜撑杆与碗扣支架两部分连接起来，在安装过程中，连接点的位置尽可能地分布在框架结点位置处。

2.6 纵横梁安装

安装纵横梁时要对顶托标高进行调整，在它的上方安放方木纵梁，在距离纵梁上20～30 cm的地方安装方木横梁。一般来说，桥梁的宽度决定了横梁长度，而且横梁和顶板相较，横梁的每一边各要至少宽出50 cm，这样为了使支撑外模支架及检查人员行走更加方便。在对纵横方木安装作业时，横向方木与纵向方木的接头位置要错开，必须要保证每两根相邻的横向方木接头的地方不能处在同一个断面上，同时还要保证纵梁与顶托以及纵梁与横梁之间紧密的接触，不能够出现明显的缝隙。

3 支架的压载试验

整个工程建设中支架的压载试验是重中之重，实验的主要目的一般有以下两个方面：（1）通过对桥梁进行一次承载模拟，可以检测整个地基的承载力，从数据上来分析确保不会由于梁体的基础沉降而导致桥梁发生开裂等现象，在进行这个过程的同时，还需要对支架的强度和稳定性进行实验检测，从而制定出一个安全可靠的方案；（2）桥梁开始施工时必须消除支架和地基的非弹性沉降变形，同时为了给箱梁底模施工标高控制提供一个准确的数据，收集整理好支架和地基的弹性变形和非弹性变形的数据，这样才能确保整个梁体的几何线型没有问题。

3.1 加载、卸载支架

对支架进行加载过程中，可以选择多种加载方式，其中包括土袋、沙袋、水箱、水桶，也可以采用水预压方式，这些方法都能有效对支架进行加载，每一种加载方法都有优点和缺点，所以要求施工人员在选择的过程当中，一定要根据实际情况，并严格按照经济、方便、周转快的原则进行选择。加载的范围在箱梁底部，加载的总重量一般要大于箱梁总重，最小也要是箱梁总重的1.2倍。荷载的分布位置和箱梁自重荷载分布位置要保持一致，整个加载过程中，为了避免出现异常情况，一定要使每个点的压重保持均匀对称。加载预压是以每个孔作为单位，依次从对每个孔进行，当一个孔卸载完以后，荷载要立即转移到相邻孔的位置上，与此同时荷载也要及时转移。根据实际施工过程中的具体情况，实施加载方案，不同的箱梁混凝土有不同的浇筑程序，实施方法包括一次性加载和分级加载两种[3]。

这两种方法中，把荷载的全部重量直接布压于支架上，然后进行沉降观测是一次性加载；将荷载的重量分成几次后再布压于支架上的是分级加载。一般来说，要对加载过程进行均匀分级，按照60%、100%和120%这三级的标准来加载总重，在加压过程当中一定要注意每袋都要均匀地加载，而且要层层向上，这样做可以避免出现偏心受压等情况。在整个加载过程完成以后，基础和支架沉降也逐渐稳定下来，并且在达到设计及规范要求后才能按照与加压时的相反顺序对载重体进行卸载。

3.2 观测沉降

观测沉降的顺序有五个阶段，分别为预压加载前、80%荷载、100%荷载、120%荷载、卸载后。对于各个观测阶段必须定时而且都要进行两次观测。在第一个阶段，对每个观测点的标准高度都要进行测量，在加载后要定时观测标高，观测后要把观测情况准确且详细地记录整理好。观测沉降时，对于观测的间隔时间要控制好，连续两次观测之间的时长不能超过一定的时间，一般来说间隔时间在2～4 h之间。对于分级加载的方案来说，每一级荷载加载完后，必须在观测确定沉降已经稳定通过后才能对下一级进行加载。在总荷载加载到120%以后，保持荷载的时间一般在24 h以上。保持荷载满24 h后，如果每隔2 h观测到的各点平均沉降在0.1 mm以下时，这说明地基和支架沉降已经达到基本稳定，这时可以进入卸载阶段，要是数据没达到时就要持荷预压，一定要确保地基和支架沉降符合工程标准时，方可进行卸载。卸载完成后需要对每个观测点的标高进行再次测量。

3.3 压载试验注意事项

压载试验也是十分重要的过程，主要目的是为了检验支撑体系在施工中的安全性和可靠性。在压载过程中，最重要的是关注支架和地基的变形情况，如果发现地基出现位置偏差、明显下沉或者出现裂缝，钢管发生严重位移、变形，方木发生裂缝或脆断等情况，要立即停止预压并且进行卸载，在查明原因后，采取相关措施以后才能继续施工。

在加载预压支架时，工作人员禁止站在支架下。压载实验完成以后，立即查看测量变形情况以及地基的沉降程度，同时依据具体情况采取要对应的措施，对工程薄弱环节予以加强，以此来确保施工安全和整个工程质量。按照设计要求施工，在压载试验开始前，必须要仔细检查且保证支架各节点连接牢固可靠，试验时要使支架与相邻支架间的联结扣件松开，保证每个受力点独立受力，确保试验的安全性和结果的真实性。