浅谈支架现浇箱梁的高程控制方法

方培源

【摘 要】文章通过广州南沙凤凰二桥支架现浇箱梁施工中总结的经验，分析支架箱梁标高的影响因素，并介绍支架现浇箱梁标高的控制方法，包括地基处理、支架预压、预拱度设置、高程控制、起拱控制等。

【关键词】支架现浇箱梁;标高影响因素;控制方法

【中图分类号】U448 【文献标识码】A 【文章编号】1674-0688（2019）02-0101-02

1 工程概况

广州南沙凤凰二桥，高架引桥长1 833 m，匝道桥总长860 m。引桥、匝道桥箱梁跨度有30 m、33 m、35 m、40 m四种，断面为单箱单室或单箱3室，半幅桥宽标准段为12.8 m、22.75 m，梁高1.8 m、2.2 m。箱梁横坡2%，由箱梁斜置调整，底板、顶板平行。

2 支架现浇箱梁高程控制要点

支架现浇箱梁顶面高程控制主要取决于两方面，其一是箱梁施工过程中的控制措施，其二是后张法张拉后产生的弹性上拱和砼徐变产生的上拱。本文通过南沙凤凰二桥支架现浇箱梁施工中总结的经验，对支架现浇箱梁高程控制提出以下几点看法。

2.1 地基处理

地基为支架搭设基础，其强度决定了支架的整体稳定性，因此支架搭设前应对地基进行强度检测与处理。

对于地基强度不足的区域，应进行翻晒、换填处理，并用压路机碾压密实。地基承载力达到180 kPa后，浇筑10～15 cm砼垫层。

2.1.1 压实度

本工程桥梁投影区域为辅道土路基。根据《公路土工试验规程》要求对路基进行灌砂法试验，路基压实度在均在96%以上。

路基压实度难点在于原桩基泥浆池回填部分，泥浆池回填区域土方按阶梯式填筑、压实的处理方式进行施工，确保分层厚度满足要求。

2.1.2 承载力

为了保证地基能够满足受力和沉降的要求，采用触探仪对跨支架地基土进行承载力试验，承载力达到180 kPa后，进行垫层浇筑。对于部分地基承载力不足的区域，应翻晒、换填处理。换填物质为干燥土或石粉。

2.1.3 不均匀沉降

支架箱梁地基不均匀沉降主要发生在桥梁承台边缘，承台边缘压实度差，承台周围土体沉降速度大，而承台本身不会沉降。

对于承台周围土体，承台施工后，分层回填，并使用打夯机进行夯实。在垫层浇筑完成后，根据支架施工图纸，承台周围支架使用槽钢作为分配梁。分配梁的作用是使支架受力均摊于垫层上，避免承台周围因不均匀沉降而造成支架沉降。

2.2 支架预压

底模安装完成后，在箱梁施工前，为确保支架使用安全，保证箱梁施工线形，需对支架进行压载试验，有以下3个目的。？譹？訛检查支架和基础能够满足受力的要求。？譺？訛消除支架非弹性变形及地基变形，有利于梁体线形控制。？譻？訛实测支架弹性变形及各处挠度变形量，为设置施工预拱度提供依据。

箱梁预压只对底、腹板处进行预压，翼缘板处由于荷载较轻不予预压。预压时按箱梁底、腹板自重的110%分级进行加载预压，以取得基本数据，根据压载数据及结构设计预拱度进行底模标高设置。预压时针对不同跨度和结构形式的箱梁只對第一跨进行预压，其他箱梁模板支架施工时，只需参考已压载沉降数据设置预抬量即可。

测点布设：每跨纵桥向设5个断面（约间隔5 m设1个，每个断面布设左、中、右3个点;对各测量点进行编号，以便预压时进行对比观测，控制模板立模标高。

根据设计，装载20%、50%、100%、120%负荷，装载完成后，每天观察两次，早晚各做1次沉降观察记录，用括号计算预拱度。每日温度较低时，应选择沉降观测，大致时间为早上8∶00和下午5∶00。当间隔24 h的预压力沉降观察的平均值不大于1 mm时，认为支架的预压力已经稳定即可以卸载。卸载按照100%和50%的负载进行。卸载后，再次测量高度，并根据装载前和装载后的高程计算支架的变形量，作为设置的依据。表1为沉降观测成果表。

2.3 预拱度设置

通过正确的设置预拱度并加强施工控制，可以保证浇筑成型的箱梁顶面高程。箱梁预拱度由支架变形量和设计预拱度组成。支架变形量通过支架预压数据计算得来。

设计要求箱梁每跨跨中设10 mm的预拱度，其余各点按抛物线分配及箱梁预应力张拉起拱10 mm。因此箱梁设置预拱度思路为：跨中设置29 mm，墩柱设置10 mm，其余各点按抛物线分配。30 m跨、35 m跨、40 m跨箱梁立模预拱度见表2。

2.4 二次高程控制

凤凰二桥箱梁分两次现浇，因此箱梁二次浇筑前对于箱梁高程的控制尤为重要。结合本项目施工经验，应采用以下措施进行箱梁高程的二次控制。

2.4.1 支架检查

二次浇筑前，对支架进行全面检查、加固。重点检查支架顶托是否存在松动迹象。如存在个别顶托松动，应及时紧固，防止箱梁二次浇筑时造成不均匀沉降。

2.4.2 标高点设置

浇筑前，对箱梁顶面标高进行放样。每个横断面设置5个点，纵向5 m一个断面。将钢筋头焊接至钢筋骨架上作为测点。

测点测量结束后，使用模拟轨道的方法，把各点用钢筋焊接成门字型，门字型顶部钢筋即为箱梁顶面标高。焊接完成后，测量人员应对各点进行二次复核，确保准确性。

2.5 浇筑过程中的高程控制

2.5.1 测量跟踪

为避免砼浇筑过程支架发生过大沉降而造成箱梁垮塌事故，施工前监测单位按照规范要求布设监控点，并在浇筑过程中，持续跟踪、反馈实时数据，并据此安排专人敲击支架顶托。

2.5.2 砼浇筑

浇筑前，使用刚度较大的钢管连接各测点。浇筑时，根据钢管底部严格控制浇筑厚度，防止顶面过高或过低。

2.5.3 收面

箱梁收面应分两次进行，第一次以收浆为主，第二次以收面为主。收面由专人专队负责，浇筑完成后，再进行一次测量复查，调整标高误差。在收面过程中，技术人员应用靠尺进行复核，以保证收面的效果满足要求。

2.6 起拱控制

通过预拱度设置及收面可以保证浇筑成型的箱梁高程。但如果后续工序控制失误仍然会使箱梁高程产生偏差。主要是因为箱梁张拉产生，下面结合本工程介绍下如何进行起拱控制。

2.6.1 起拱产生的原因

从预应力混凝土箱梁起拱形成的机理分析，造成起拱偏大主要有以下3点因素。？譹？訛箱梁混凝土强度未达到设计值就进行张拉。？譺？訛张拉应力控制不准，实际张拉值超过设计值，造成弯矩过大。？譻？訛混凝土强度不足，箱梁弹性模量过小。

2.6.2 解决措施

（1）严格控制张拉时梁体混凝土的强度，按图纸要求应达到设计强度的90%以上。

（2）预应力张拉实行“双控”，即张拉力与伸长量同时控制。

3 结语

支架现浇箱梁施工，影响箱梁顶面高程的因素较多，不仅要正确设置预拱度，施工过程中也应按要求严格施工，控制好箱梁高程。通过支架预压试验，能为箱梁立模提供有效的预拱度。通过观测总结箱梁浇筑后的起拱，能有效分析起拱原因，找出解决办法，合理控制起拱数值。最后将支架预压试验数据与箱梁观测数据相结合，才能更正确地设置箱梁预拱度，更正确地控制箱梁顶面高程。

参 考 文 献

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[责任编辑：钟声贤]