宜张高速公路可调式墩梁支架现浇箱梁施工技术

罗 嗣 松

(中国葛洲坝集团第二工程有限公司,四川 成都 610091)

1 工程概况

白洋互通E匝道桥中心桩号为EK0+844.74，桥梁起点桩号为EK0+799.700，止点桩号为EK0+889.780，桥长90.08 m，横跨G318，G318国道为双向2车道。上部结构采用预应力混凝土连续箱梁,共1联：25+33+25 m, 单箱双室直腹板等高截面, 桥面宽度15.5 m，桥面净宽14.5 m,梁高1.8 m, 两侧悬臂长2.25 m,翼缘端部厚0.15 m,腹板宽0.5～0.7 m,顶板厚0.25 m,底板高0.22 m。箱梁C50混凝土数量为870.4 m3。

2 主要施工方法

2.1 支架地基处理

支架基础位于改移后的道路上，改移道路采用振动碾压实，回填采用砂砾料。基础承载力不得小于180 kPa。

2.2 支架基础

白洋互通E匝跨越G318，为了确保墩梁式支架安装和使用安全，支架基础采用混凝土条型基础，条型基础底铺设φ16的钢筋，间距为双向200 mm。混凝土条型基础安装800×800×15 mm钢板，钢板下设两根φ25的马登锚固筋。混凝土条型基础采用宽 120 cm的C30混凝土条型基础，基础顶面高于路面60 cm。

2.3 支架搭设

2.3. 1墩梁架体安装

墩梁支架从下到上布置顺序为：立钢管柱→安装可调装置→钢管立柱间焊接剪刀撑→每排钢管上横向并排放置工字钢主横梁→纵向搭设工字工字钢梁→横向布置方木→梁宽范围内铺设竹胶板作为底模。

立柱采用φ660×12 mm的钢管，钢管制作成各种长度的标准节段，钢管接长采用法兰配螺栓进行连接，钢管外表面涂刷防锈漆。

钢管与混凝土条型基础、钢管与钢管采用螺检进行连接，立柱间采用16的槽钢进行加固连接，顶部安装可调节装置。该可调节装置含有3个部分：下部套管、砂箱、上部装置。下部套管结构部分为钢管、钢板为该装置主要部件，砂箱采用钢管进行制作。上部装置结构部分为钢板，槽钢为该装置主要部件，具体见图1。

根据安装高程，调整调节装置的方木、砂箱，将墩梁式支架调节装置高程调节到设计高程。高程控制好后，即可安装支架的纵横工字钢梁，完成全部墩梁式支架的安装。纵向主梁采用I32a型钢，横向分配梁采用2I45a型钢。

墩梁架体采用25 t汽车吊进行安装。

2.3.2 碗扣支架搭设

可调式墩梁支架搭设完成后，开始搭设梁体翼板碗扣式脚手架，脚手架间距采用60×90 cm(横向×纵向)，水平横杆按照120 cm 步距布置，外侧设置连续剪刀撑，中间横向每6道立杆(4.5 m)设连续剪刀撑，两侧面及端面分别设置剪刀撑。钢管直接立于墩梁支架纵向工字钢上面，顶托采用U型托。

2.3.3 其它部位碗扣脚手架

白洋互通E匝现浇梁满堂脚手架支架基础面层采用15 cm厚C15混凝土，混凝土基础压实度不小于90%，地基承载力不小于180 kPa。地基采用白洋互通开挖卵石土进行回填。

图1 调节装置示意图

满堂脚手架采用碗扣式支架，墩柱两侧4 m范围按照60×60 cm(横向×纵向)布置立杆，其它范围60×90 cm(横向×纵向)，在腹板处横向间距采用30 cm。水平横杆按照120 cm 步距布置，中间纵横向每6道立杆(4.5 m)设连续剪刀撑,两端每隔7道设连续剪刀撑，水平每隔4.5 m设置水平剪刀撑，两侧面及端面分别设置剪刀撑。

底托下放20(宽)×2 cm(厚)方木，底托采用15×15 cm，顶托采用U型托。

2.4 支架预压

支架搭设完毕后，按设计高程铺设梁体底模，按图纸尺寸安装粱体侧模。采用1.2倍梁体重量的袋装砂石，分级加载预压。在支架主要部位设变形观测点，每加卸一级荷载观测一次，准确观测读取各点数值，计算出支架弹性变形值。

2.5 模板安装及调整

可调式墩梁现浇支架范围内梁体底模采用在工字钢上面铺设横向10 cm×10 cm方木，然后在方木上铺设A型竹材覆胶合板。

碗扣式支架范围内沿横向布置12 cm×12 cm方木分配梁，直接铺设在支架顶部的可调节顶托上，箱梁底模板采用厚15 mm尺寸2 440 mm×1 220 mmA型竹材覆胶合板，后背纵向10 cm×10 cm木方，然后直接铺装在12 cm×12 cm、木方分配梁上进行连接固定；侧模、翼缘板模板采用厚15 mm尺寸2 440 mm×1 220 mm A型竹材覆胶胶合板。

2.6 钢筋及预应力安装

钢筋在钢筋加工厂统一加工成型，绑扎分两步进行，先绑扎底、腹板钢筋，内模侧模安装完成后，浇筑第一次混凝土，再绑扎顶板钢筋。在绑扎钢筋过程中事先将井字形波纹管定位卡按设计的坐标位置与梁体钢筋焊接。井字形波纹管定位卡就位后，开始安装波纹管，按设计尺寸将波纹管穿入定位卡内。波纹管接头用大一号的管段连接。波纹管就位后，严禁硬物撞击或在附近进行电弧焊，以免造成波纹管变形或损坏。端部的锚垫板与波纹管中心线必须垂直，垫板中心孔位误差应小于1 mm。

2.7 内模安装

底腹板钢筋绑扎和预应力钢绞线安装后进行箱梁内模板安装。在第一次混凝土浇筑完成后，进行内模顶模板安装，内模模板采用A型竹材覆胶合板和方木组合模板，支架采用钢管脚手架支撑连接为整体。内外侧模板之间通过钢管架对称固定进行固定，检查调整好各部位尺寸后与底板模板进行连接。

2.8 混凝土整体浇筑及养护

根据现场实际情况，配置合理的混凝土塌落度，使浇筑过程中不出现混凝土凝固过快产生湿接缝。混凝土第一次浇筑为底板、腹板，腹板分层的施工方法进行施工，第二次浇筑为箱梁顶板。混凝土浇筑完成后及时做好洒水养护。

2.9 钢绞线张拉

张拉力按照：张拉力0→0.1σcon～0.2σcon(开始计入伸长量) →1.0σcon→持荷5分钟→锚固。

按图纸要求顺序进行张拉(根据设计规定钢束按先长束后短束的原则张拉，同一类型的钢束必须对称张拉，同一编号的钢束按由两侧到中央的顺序张拉)。

2.10 压浆

压浆采用真空压浆，压注灰浆采取从孔道一端压注的方法，启动真空泵，当真空度达到并维持在-0.06～-0.10 MPa值时，启动压浆泵。将灰浆加到灌浆泵中，在灌浆的高压橡胶管出口打出浆体，待这些浆体浓度与灌浆泵中的浓度一样时，关掉灌浆泵，将高压橡胶管此端接到孔道的灌浆管上，扎牢，启动灌浆泵，开始灌浆，当浆体稠度和灌入之前稠度一样时，仍继续灌2～3分钟。

2.11 支架拆除

可调式墩梁支架一般的拆除顺序为：拆除支架安全设施→拆除翼板底模→拆除翼板支架→卸放砂箱→拆除箱梁底模→拆除门洞底纵梁→拆除立柱顶横梁→拆除门洞可调装置→拆除立柱→拆除基础混凝土。

首先满堂支架，满堂支架拆架程序应遵守由上而下，先搭后拆的原则，不准分立面拆架或在上下两步同时进行拆架。做到一步一清、一杆一清。拆立杆时，要先抱住立杆再拆开最后两个扣。拆除大横杆、斜撑、剪刀撑时，应先拆中间扣件，然后托住中间，再解端头扣。拆除后架体的稳定性不被破坏。

可调式墩梁支架拆除时，先放砂箱及其下面方木，下放可调装置，拆除梁体底模，放至于纵梁上，利用装载机将纵梁及底模板推至支架翼板外侧，再由25 t吊吊卸下。横梁、可调装置和钢管柱直接采用装载机配钢丝绳吊卸下，放至地面。

混凝土条型基础采用反铲和风镐进行破除，并运至弃碴场。

3 质量保证措施

(1)根据支架设计要求的间距安装钢管柱，并设好连接支撑。支架搭设完成后，在模板安装前进行预压，消除支架的非弹性变形。

(2)用竹胶合板作外模，模板安装要保证其位置的准确性，模板接缝要平顺，并用胶泥密封。

(3)箱梁底模设预拱度，其数值由试验预加荷载和施工规范设定。浇注混凝土前，对预应力钢束的位置和波纹管道的外表进行检查，并检查锚垫板和螺旋筋放置是否正确、稳固。经检验确认后方可浇注梁体混凝土。

(4)采用泵送混凝土入模，由一端向另一端斜坡分层灌注，先灌底板，其次腹板，最后顶板，应在箱梁顶板的底模上开窗口，以便内模支架拆除。设专人负责捣固，对箱梁底板混凝土有专人人内箱对其进行捣固。以免欠捣、漏捣和振捣过度．捣固标准以表面出浆无气泡排出，且不再下沉为宜。混凝土振捣时，严禁让振动器直接接触波纹管。

(5)张拉设备如油泵、压力表、千斤顶和油管及阀门接头等，必须处于良好工作状态。经过更换配件的千斤顶和油表压力表必须重新校验。

4 安全保证措施

4.1 支架搭设安全措施

(1)地基不允许积水；

(2)底顶托伸出长度必须保证顶托不大于30 cm，底托不大于30 cm；

(3)遇6级及以上大风、雨雪、大雾天气时应停止脚手架的搭设与拆除作业；

(4)支架预压严格按照施工方案进行。混凝土浇筑时必须安排木工随时检查支架的稳定情况，浇筑时严格控制浇筑速度在0.5 m/h内；

(5)脚手架使用期间，严禁擅自拆除架体结构杆件，如需拆除必须报请技术主管同意，确定补救措施后放可实施。

(6)严禁在脚手架基础及邻近处进行挖掘作业。

(7)使用后的脚手架构配件应清除表面粘结的灰渣，校正杆件变形，表面作防锈处理后待用。

(8)满堂脚手架在使用过程中，必须设专人监护施工，当出现异常情况时，应立即停止施工，并应迅速撤离作业面上人员，应在采取确保安全的措施后，查明原因，做出判断和处理。

4.2 支架拆除安全措施

(1)拆架前，全面检查待拆支架，根据检查结果，拟订作业计划，进行技术交底后才准备工作。

(2)拆除现场必须设警戒区域，张挂醒目的警戒标志。警戒区域内严禁非操作人员通行或在支架。

(3)如遇强风、雨、雪等特殊气候，不应进行支架的拆除。夜间实施拆除作业，应具备良好的照明设备。

(4)拆除支架前，班组成员要明确分工，统一指挥，工具不用时要放入工具袋内。正确穿戴好个人防护用品，脚应穿软底鞋。拆除挑架等危险部位要挂安全带。

(5)所有高处作业人员，应严格按高处作业规定执行和遵守安全纪律，拆除工艺要求。拆除人员进入岗位以后，先进行检查，加固松动部位，清除步层内留的材料、物件及垃圾块。所有清理物应安全输送至地面，严禁高处抛掷。

(6)拆除时要统一指挥，上下呼应，动作协调，当解开与另一人有关的结扣时，应先通知对方，以防坠落。在拆架时，不得中途换人，如必须换人时，应将拆除情况交代清楚后方可离开。

(7)所有杆件和扣件在拆除时应分离，不准在杆件上附着扣件或两杆连着送到地面。

5 结 语

在桥梁的建设中，箱梁支架的现浇施工对整体的工程有着重要的作用，因此，我们就需要重视箱梁支架的现浇施工，并采取有效的措施做好相应的质量控制，以确保大桥连续梁的施工质量和施工安全。宜张高速公路白洋互通跨路施工已结束，且宜张高速公路已通车，白洋互通跨路桥梁施工质量均满足规范及设计图纸要求。宜张高速公路可调式墩梁支架现浇箱梁施工技术为其它类似工程施工提供了一定的参考作用。