现浇支架法连续梁施工

2020-03-06左瑞瑞

工程建设与设计 2020年3期

左瑞瑞

（中交二公局铁路工程有限公司，西安710065）

1 工程概况

京雄城际铁路跨G112 国道40m+64m+40m 连续梁起止桩号DⅡK92+272.54～DⅡK92+418.24，该工程中跨64m 段跨既有的G112 国道，为单箱单室变高度箱形截面，设置有6.035m 高的中间支点梁，基于支架现浇的方式施工，并遵循分段浇筑原则。

2 支架基础处理

以挖掘机为主要施工设备，辅以人工作业的方式，将表层土清理干净，随后使用压路机做初步压实处理。在上述基础上进行回填施工，即形成40～50cm 宕渣层，具体工艺流程为：清理原地面（处理厚度50～100cm）→利用设备振动压实→填筑宕渣层→利用灰土填筑30cm→修整边坡→完成垫层混凝土浇筑施工。符合压实度要求后再填筑3%灰土，确保此环节施工厚度为30cm，材料的压实度应≥90%，满足此条件后再浇筑C20 素混凝土，形成厚度为15cm 的防水层。搭设钢管支架时，基础部分应施工0.5%排水横坡，考虑到排水需求，在低处施作排水沟，在高处施作截水沟，避免地基受到雨水的冲刷影响。结束地基处理作业后，顶面需超出地面30cm。

3 盘扣支架施工工艺流程

3.1 构配件要求

盘扣支架进场后，交由工程部等多个部门携手，联合验收，充分考虑到配件数量、整体质量等，在符合要求后方可被应用于施工中。

1）立杆结构使用到热镀锌Q345A 钢管，具体为φ60.2mm×3.2mm；相较之下，横杆以热镀锌Q235A 钢管为宜[1]。

2）钢管整体质量良好，不出现裂纹、锈蚀等问题，不可对接焊接。

3）钢管应足够顺直，严格控制直线度偏差，不可超过管长的1/500，且不存在毛刺。

4）各铸件表面足够光滑，不可存在砂岩、裂纹等缺陷。

3.2 搭设要求

关于盘扣支架的搭设要求具体有以下几点：

1）以承受的荷载为基准，确定合适的立杆间距与步距。关于立杆纵向间距：若梁厚度控制在1.8～2.4m，则设置为1.5m；若超过2.4m，则以1.2m 为宜。关于立杆横向间距，不同区域不尽相同：翼板处为1.5m，腹板处0.9m；所有的横杆步距都设置为1.5m。

2）需要在底层搭设纵、横向水平杆，从而发挥出扫地杆的效果，与地面间距≤550mm，需在立杆的顶底部分别安装可调托座。除此之外，丝杆外露部分≤400mm；关于可调底托上的丝杆，其外露部分需≤300mm。

3）若盘扣支架模板系统达到了8m，有必要设置竖向斜杆。由于本工程的支架普遍超过了8m（仅有靠近墩身的少部分在8m 内），因此均设置的是漫步斜杆。考虑到支架最顶层较为特殊，其适当缩小水平杆步距，具体应在标准步距的基础上减小一个盘扣的距离。

4）支架使用中，将钢管与墩柱相连，各连接的竖向间距均为3m，可避免整体倾覆现象。

5）模板支架处设置有可调托座，该结构伸出顶层水平杆的长度需得到合理控制，即≤650mm，同时，将丝杆外露长度控制在400mm 以内。

6）单肢立杆荷载≤40kN 时，要求底层水平杆的具体布距需要严格遵循标准步距设置，同时有必要增设竖向斜杆。

3.3 支架预压

按照箱梁现浇工艺，采用逐级加载的方式，具体为0%、60%、80%、120%，预压荷载操作时使用到的是预制钢筋混凝土板，该板体的规格为长2m，宽1.0m，厚度50cm，各板质量均控制在2.65t。

支架加载过程中，横桥向需要从结构中心线开始，逐步向两侧延展，采用的是对称布载的方式；顺桥向则严格遵循箱梁浇筑顺序逐步加载即可[2]。每完成一次加载作业后，需暂停一段时间，经过6h 的沉降监测，若支架的平均沉降控制在2mm内，便可进入下一级的加载作业中。

3.4 模板安装和拆除

基于吊车的辅助，高效完成箱梁模板的安装作业，实际施工中应注重如下几点内容：

1）以通过审核的加工图为基准，合理制作模板与配件，在无误后方可投入使用，底模、侧模、内模均采用1.5cm 竹胶板，两端头采用定制钢模板。各模板板面需足够平整，利用玻璃胶处理各个接缝，要求接缝足够严密，不出现漏浆现象。

2）为提升底模与侧模的安装效率，需预先在指定的加工场内完成加工作业。

3）箱梁底板顶面无内模，在针对腹板展开混凝土浇筑施工时，应当处理腹板周边的底板混凝土顶面，在该处设置宽度50～100cm 的木模板，有效控制混凝土上泛现象，从而将底板厚度控制在合理范围内。箱梁底板上方的齿板均使用到木模板形式，需要利用方木将其与侧模有效连接起来。

4）处理箱梁翼缘侧模板与侧模，两部分需要形成定型模板；关于箱梁端头模板以及两侧的伸缩缝模板，二者均采用木模板形式，且利用面板后方的横纵向方木加以固定，将该方木背楞与侧模有效连接起来。以设计要求为基准，在箱梁翼缘侧板处设置穿波纹管孔，从而确保施工质量。

5）拆模必须建立在混凝土抗压强度满足设计标准的基础上。

6）先支护部分后续拆除，而后支护部分需要在第一时间拆除。

3.5 钢筋绑扎

遵循如下流程完成钢筋绑扎作业：底板钢筋→腹板钢筋→腹板预应力管道→顶板下层钢筋→顶板上层钢筋与定位筋，在上述基础上，有序安装顶板预应力管道，并全面检查钢筋、各类管道以及锚垫板的作业情况，确保位置足够合理。

以测量所得的箱梁中心线为基准，做好精确放样工作，定位底层横桥向钢筋，通过焊接钢筋（所用长度介于15～20cm）的方式将其与箱梁底板有效连接起来，基于此方式确保钢筋骨架的稳定性。结束底层横桥向钢筋铺设作业后，为给上层主筋提供指导，需要该处精确画线，并绑扎横向钢筋，本工程以铅丝为绑扎材料，采用的是梅花形方式。确定各层间距，通过焊接支撑筋的方式将各层钢筋有效连接为稳定整体。水平钢筋接头处理过程中，以双面搭接焊的方式为宜，形成焊缝长度5d（d为钢筋直径，mm），并检查焊接质量。

3.6 支座安装

在实际工作中，支座安装应注意以下内容：

1）箱梁使用到CGQZ 系列球形钢支座，采用预埋螺栓连接的方式，将支座、墩台与梁体连接成稳定结构。首先要预埋螺栓套管，要求各个套管的位置足够准确，在此基础上设置支座垫石，随后在垫石上放出中心线。

2）支座采用整体吊装形式，由于支座底板处设置有螺栓孔，因此需要将预埋螺栓穿过该孔，随后旋紧螺母，控制好螺栓的外露高度，即不可超过螺母厚度。以预先设置的纵、横向设计中心为基准，将预埋螺栓精确置入预留孔内，随后使用钢楔块进行有效调节，要求支座水平标高足够合理。

3）灌注预留螺栓孔，需使用到环氧砂浆材料，待达到硬化状态后方可将设置的4 个钢楔块拆除。

4）若箱梁强度满足设计要求，便可将上、下支座间的连接板拆除。

3.7 波纹管定位环节

确定合适的预应力管道安装位置，采用钢束曲线定位方式，于波纹管上增设定位筋，施工间距均保持为50cm，针对曲线管道段需适当缩小间距。施工中，需增设管道防崩钢筋，该材料应包裹预应力钢筋，存在于箱梁中的主受力筋也需要得到有效包裹。在连接各预应力管道时，有必要采取增设内套管、外垫圈等多重措施，确保管道稳定性，避免变形等问题。

3.8 混凝土的浇筑

混凝土浇筑前，全面检查钢筋、模板等，清理杂物。

输送混凝土泵管需连接1 根长度为3～6m 的软管，同时在泵管与软管的连接区域设置1 个具有可转动的接头，提升泵管浇筑灵活性。要求混凝土入模过程中的自由倾落高度≤2m，且为了不出现离析现象，在混凝土入模过程中需要辅以1 根软管，将其伸入到钢筋骨架内，将倾落高度调节在2m 内。

获得许可后方进入到箱梁混凝土浇筑施工中，因此要填报浇筑申请单，将其转交给监理工程师审核。

水平分层浇筑，层厚30～40cm，且要满足左右对称的基本原则，全面避免偏载等不良现象。单跨箱梁浇筑施工时，需要遵循由低到高逐步推进的原则。为确保浇筑质量，需要将入模混凝土的温度控制在合理范围内。

3.9 压浆

针对曲线孔道或竖向孔道压浆作业时，应从高程最低的压浆孔开始，随后逐步向上压浆。压浆过程中，遵循缓慢、均匀的基本原则，不可出现中断现象。水平或曲线孔道压浆时，压力为0.5～0.7MPa；关于超长孔道的压浆，可适当加大压浆压力，但不可＞1.0MPa。持续施工，待孔道另一端足够饱满，同时排气孔排出流动度满足工程要求时，需随即关闭出浆口。维持3～5min，压力≥0.5MPa。此外，自浆液配制完成后，直至最终顺利压入孔道，要求这一阶段的时间控制在40min 内，同时在使用之前应充分搅拌。需注意的是，结束压浆作业后，利用检查孔通过抽查的方式明确压浆密实度，若达不到工程要求，需随即补压浆。