浅谈支架现浇连续梁施工技术

宿志强

摘 要：本文根据我部施工的太和特大桥跨漯阜铁路连续梁以及以往相关施工经验，介绍了支架搭设施工工艺及技术标准、支架防倾覆相关措施，支架现浇连续梁施工工艺等相关内容。

关键词：支架；现浇连续梁；施工工艺

中图分类号：U448 文献标志码：A

0 引言

支架现浇连续梁施工的方法又称满堂支架法或就地浇筑法，是一种比较原始的施工方法，施工过程明确，易于对安全质量进行控制，可多工序同步作业，施工周期相对较短，是目前现浇连续梁所采用的主要施工方法之一。该种施工方法适用性较广，桥梁高度较低或交通不便的偏远地区极其适用。太和特大桥跨漯阜铁路连续梁就采用该种工法施工。

1 工程概况

太和特大桥跨漯阜铁路连续梁跨度为（60+100+60）m，主墩T构采用支架现浇法施工，分3段浇注，其中A0#段长度29.5m，A1#、B1#段对称浇注，长度34.25m，节段混凝土最大浇注体积820方。

2 支架设计方案

连续梁现浇支架基础采用钻孔桩+钢筋混凝土条形基础预埋钢板，上承Φ630×10mm钢管柱，钢管柱顶部采用双拼I56b横向工字钢分配梁，横向工字钢顶部设置贝雷片，贝雷片上部铺设横向方木，搭设碗扣式支架，在支架顶部承托上、底板下铺设纵横向方木，在方木上铺设桥梁专用竹胶板作为底模，侧模及翼缘板模板采用定型钢模，形成梁体混凝土支撑体系。

3 施工工艺

3.1 支架施工

3.1.1 地基处理

支架桩基采用钻孔灌注桩，旋挖钻成孔，长线法统一制作钢筋笼，水下浇筑混凝土。桩基成型后，开挖基坑，“环切法”人工凿除桩头，施工钢筋混凝土条形基础并安装预埋钢板。

3.1.2 支架钢结构部分安装

①钢柱吊装前，清理预埋钢板钢柱上面的的泥土等杂物，使用汽车吊吊装，达到指定位置时，拧紧预埋螺栓，防止钢管柱位移同时起到防倾覆作用，钢柱校准完成后方能松开钢丝绳。②钢管柱的校正：钢管柱定位轴线允许偏差1mm；垂直度：500/L；（L为钢管柱高度），即每米允许偏差2mm。③钢管柱连接，钢管柱纵横向连接均采用槽钢，先在设计位置焊接耳板，然后从上至下依次焊接横纵向槽钢。④I56b双拼工字钢分配梁在专用焊接台架上加工制作，并焊接肋板及预留应力释放孔，整体吊装，精确调整至设计标高，并采用加劲钢板与钢管柱焊接固定。⑤为保证贝雷梁系统的整体受力和结构性能，在施工过程中单榀贝雷梁上下必须垂直，每榀贝雷梁之间必须平行，不能有倾斜和扭曲等情形，架设后的贝雷梁顶面必须在同一个平面上，不能有错台。贝雷梁轴线控制：贝雷梁架设时控制轴线偏差，轴线及高程偏差应控制在5mm之内。

贝雷片安装完成后，复测贝雷片平面位置及高程，应满足以下几点要求：①贝雷梁对中偏差小于1cm。②贝雷梁前后偏差小于1cm。③贝雷梁严禁碰撞其他物体、造成损坏或变形。④贝雷片连接处必须严格安装贝雷销，且设置相应防脱销轴。核对无误后，将贝雷片下横梁与工字钢横梁采用U形钢筋卡扣连接固定。

3.1.3 支架防倾覆措施

（1）支架防倾覆地锚。在碗扣式支架搭设完成后，从架体顶部纵向水平杆引下Φ18mm钢丝绳作为缆风绳，底部设置1m×1m×1.5m混凝土地锚基础，缆风绳引下过程中不得与架体构造部分相互受力，与地面夹角宜为30°～45°，并采用手拉葫芦紧固，至手拉无晃动为宜。（2）“×”型缆风绳加固，为加强整个支架体系的整体性及稳定性，将碗扣式支架与钢管柱I56b工字钢横向分配梁连为一体，在每根横向分配梁处位置的线路左右侧各设置1组“×”型缆风绳加固，使碗扣式支架与工字钢分配梁相互锁定，连为一体。（3）钢管扣件反壓碗扣支架加固，传统支架均利用其自重与其支撑部分连接，如遇极端恶劣天气时，其稳定性将无法保证，为了增加碗扣支架与其支撑贝雷片之间的连接，则利用钢管扣件将碗扣式支架的扫地杆与贝雷片上横梁锁定，使支架两个部分连为一体，稳定可靠，安全受控。

3.1.4 支架预压及监测

（1）支架预压重量按经过计算的梁体自重、施工荷载、模板重量等总重的120%进行预压，以消除支架的非弹性变形，并获得支架弹性变形。在加载预压之前测出各测量控制点标高，观测断面布置于底板处顺桥向距墩中心线5.75m设第一个断面，然后每隔4m设置1个断面，每断面5个点，墩中心线两侧对称布置，分别布设于翼板、腹板、梁中心。（2）采用预压砂袋加载的方法进行预压。加载分3级进行，即加载 0、60%、120%。加载至该级荷载1h后进行支架的变形观测，以后间隔6h监测记录各监测点的位移量，当相邻两次监测位移平均值之差不大于2mm时，方可进行下一级加载。（3）全部预压荷载施加完成后，应间隔6h监测记录各监测点的位移量；当连续12h监测位移平均值之差不大于2mm时，分三级开始卸载，每级卸载并静止6h后，监测记录各监测点的位移量。

3.2 模板设计与安装

3.2.1 模板设计

（1）侧模：侧模面板均采用d=6mm钢板，并设置纵横向加强肋，横向设对拉背棱，模板均经过检算满足受力要求。（2）底模：底模采用桥梁专用竹胶板，规格为1.22m×2.44m×0.02m，下设横纵向方木于碗扣支架顶托上。（3）内模：内模采用桥梁专用竹胶板，规格为1.22m×2.44m×0.02m，下设横纵向方木于钢管支架顶托上。

3.2.2 模板安装

（1）人工配合吊车安装腹板侧模，控制好模板角度和标高。然后铺设底模，按预压监测数据计算并预设反拱值，并根据弹性变形、设计预拱度及时调整反拱值。底模与底模、底模与侧模模板缝间隙采用双面胶，以防漏浆。最后检查复核各部位模板标高和线形。（2）内模安装：内模采用钢管脚手架+顶托+方木支撑。

3.3 支座安装

3.3.1 支座安装应在模板安装时进行，安装时要在活动支座端设置支座预偏量。

3.3.2 支座安装时必须使4个支座位于同一平面内，误差不应大于2mm。

3.3.3 支座安装前复测桥墩中心距离及支撑垫石高程，检查锚栓孔位置及深度是否满足要求，检查支座连接状况是否正常（但不得任意松动上、下支座连接螺栓），安装过程如下：①凿毛支座就位部位的支撑垫石表面，清除预留锚栓孔中的杂物，并用水将支撑垫石的表面浸湿，安装灌浆模板，底面设一层4mm厚橡胶防漏条，通过膨胀螺栓固定在支撑垫石顶面。②支座四角采用钢楔调整标高，四角高差不大于2mm，支座水平偏差不得大于2mm，在支座板与桥墩的支撑垫石顶面之间预留20mm～30mm缝隙，支座就位后，灌注无收缩高强度灌浆材料，支座安装示意图如图1所示。③灌浆采用重力式的灌浆方式，从支座中心向四周注浆，灌注支座下部及锚栓孔处空隙，估算浆体体积，备料充足，一次灌满。④强度达到20MPa后，拆除钢模板，检查是否有漏浆处，必要时对漏浆处进行补浆，并用砂浆填堵钢楔块抽出后的空隙，拧紧下支座锚栓。

3.4 梁体钢筋定位及安装

因为梁体钢筋数量极多，且间距密集，传统绑扎容易造成现场绑扎间距与图纸设计间距不符的现象，为改善并杜绝出现此类问题，采用等75mm边角钢精准开槽定位钢筋，且端头模板采用6mm钢板+75mm等边角钢加工制作，根据设计图纸预留钢筋槽口，精确定位钢筋位置，极大地提高了钢筋绑扎效率及钢筋间距的精确度。

3.5 预应力孔道定位及安装

梁体预应力施工是连续梁施工中的关键工序，而预应力管道的安装定位则是施工中的重中之重。

先在模板上标记出预应力孔道设计位置，采用预应力波纹管定位筋及“U”型定位卡准确定位预应力波纹管，定位筋与梁体钢筋骨架焊接，使用“U”型定位卡将预应力波纹管牢固地固定于梁体骨架上，防止混凝土浇筑时波纹管移位。“U”型定位卡间距波纹管直线段为50cm，弯曲段为30cm。为防止后期预应力波纹管漏浆堵管，采用比設计波纹管内径小10mm塑料抽拔管在浇筑混凝土前插入，浇筑混凝土时定时抽拔，混凝土初凝后拔出，如图4所示。

3.6 梁体混凝土下料及振捣施工工艺

3.6.1 连续梁混凝土施工难点

（1）梁体高、混凝土方量大、结构复杂。（2）钢筋、管道密集、重叠交叉，混凝土振捣困难。（3）梁体处于悬空状态，施工空间狭窄。

3.6.2 支座处砼浇筑

支座上方两侧各布置两个下料孔，下料孔采用Φ110PVC管作为下料管，管底距支座板1m，该下料管随混凝土浇筑高度上升而向上拔出，具体布置图如图5所示。

3.6.3 腹板砼浇筑

为防止部分粗骨料聚集位置在底板浇注后（即混凝土等强期间）凝固不能与后续浇注的混凝土不能与之结合，采用Φ100mm直径消防软管作为布料口，布料口沿顺桥向设置间距为3m。

3.6.4 A0#段扩大段振捣

在扩大段顶部向下50cm及100cm位置分别交错设置两排振捣窗口，窗口尺寸为30cm×30cm，振捣棒通过窗口振捣扩大段混凝土，同时观察底板区域混凝土的振捣情况并安排人员直接从中隔墙下到箱内进行捣固。振捣窗口布置图如图6所示。

3.6.5 锚后混凝土振捣

锚垫板后方钢筋密集，应对每个锚垫板后方逐个进行振捣，在锚垫板上方80cm左右开设捣固孔，根据锚垫板距离模板间距，并使用Φ20mm专用振捣棒进行振捣。

3.7 预应力张拉压浆及封锚

3.7.1 预应力张拉

（1）预应力筋制作，钢绞线下料长度按梁段长度加千斤顶的工作长度加钢绞线穿束时的连接长度加富余长度10cm计算；钢绞线的切割采用砂轮机切割，不允许出现散头现象；钢绞线下料够一束的数量后经梳筋板梳理后用细铁丝绑扎，每间隔1.5m绑一道，以便运输和穿束。（2）穿束：本桥采用人工穿短束及人工及卷扬机配合吊车穿长束的方法穿束；穿束前将前端安放引导头，整束穿入。（3）张拉：按照设计要求在规定时间段进行预应力张拉作业，张拉程序为：0→初应力（0.2σcon）→σcon→持荷5min→两端分别锚固。张拉时实行张拉力与伸长值双控，锚下张拉控制应力以油表读数为主，以伸长值加以校核，实际伸长值与理论伸长值相差应控制在±6%，否则应暂停张拉，待查明原因并采取措施加以调整后再继续张拉。

3.7.2 预应力孔道压浆

（1）张拉完毕后，预应力孔道需在在48h内进行管道压浆，孔道压浆采用真空压浆方法。（2）施工步骤为：准备工作→抽真空→搅拌水泥浆→压浆。（3）水泥浆配合比，通过试验确定为：1∶0.111 ∶0.356 （水泥∶管道压浆剂∶水），水胶比不大于0.33，且不得泌水。水泥浆初凝时间不小于4h，终凝时间不大于24h。（4）水泥浆的拌制应随伴随用，置于储浆罐的浆体应持续搅拌，水泥浆拌制均匀后，应经孔格不大于3mm×3mm筛网过滤后方可压入孔道。压浆温度应在5℃～30℃，同一管道压浆应连续进行，一次完成。（5）压浆应达到管道另一端饱满和出浆，并应达到排气孔排出与规定稠度相同的水泥浆时方可停止，此时要关闭注浆管闸阀，使孔道中的水泥浆在有压状态下凝结。水泥浆终凝后，方可卸拔压浆阀门。

3.7.3 封锚

（1） 凿毛。在封锚之前先进行锚穴凿毛，凿毛在端模拆除后进行，采用手持电镐，凿毛要充分均匀，凿毛面积不小于75%，深度不小于5mm，表面无灰浆。

（2）封锚钢筋。①封锚钢筋按设计图加工点焊，尺寸准确，以便放入锚穴中。②为加强后灌注部分混凝土与梁体的连接，利用原梁体预留钢筋使之与封锚钢筋连为一体，放置钢筋网片，网片保护层不得小于35mm，允许偏差为0mm～5mm。

（3）混凝土的灌注。封锚前先用清水湿润锚穴4周，便于新旧混凝土面的粘接，然后加固封锚模板，再分次填塞封锚混凝土。封锚混凝土不能有空洞、不饱满现象，与梁体混凝土面平齐，错台不超过2mm。

（4）混凝土的养护。封锚混凝土的养护方法采用塑料薄膜覆盖密封自养。在初凝后的12小时之内必须加强养护，充分保持混凝土湿润，防止封锚混凝土与原混凝土之间产生裂纹。

（5）防水涂料施工。封锚混凝土养护结束后，目测封锚干燥度，当封锚砼不再有潮湿痕迹时，在混凝土面表面涂≥1.5mm厚的聚氨酯防水涂料。

结语

支架现浇连续梁施工，为确保施工安全质量，必须从施工的每一道工序及环节严格把控，形成可靠有效的管理体系，养成规范施工的良好习惯，是保证施工安全质量的重要手段。在施工的各个阶段，根据支架受力情况的变化，在不同工序完成前后，对支架进行检查，及时整改，确保了施工的安全质量。

参考文献

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