现浇箱梁满堂支架施工的安全技术措施分析

闫明扬

随着我国基础设施建设的不断发展，桥梁建设的数量也在日益增长，现浇箱梁满堂支架施工作为桥梁建设中的重要手段，对其施工安全性的研究和保证具有十分重要的意义。本文主要就满堂支架施工过程中容易引起安全事故的环节进行分析，探讨保证施工安全的技术措施。

满堂支架施工技术目前为现浇箱梁施工中使用最多的施工方法，是整个现浇箱梁施工流程中最基础、最重要，也是最容易引起安全事故及质量问题的环节，本文将通过地基处理、排水设施、支架搭设、堆载预压等环节进行简要分析。

一、地基处理

地基处理是支架施工过程中最重要的环节，应根据不同的地质情况采取不同的处理方法，无论采用何种处理方法，首先需清除基础范围内的积水、淤泥、钻渣、表土等杂物，至持力层后进行承载力试验，要求持力层地基承载力满足验算要求。清表碾压后最常用的处理方法：

（1）石灰土法。分层填筑一定厚度的石灰土，每层厚度一般为20cm，灰土的压实度、灰剂量及厚度，根据地基承载力情况进行设计。

（2）水泥稳定土法。分层填筑一定厚度的水泥稳定土，每层厚度一般为20cm，水泥稳定土的压实度、水泥剂量及厚度，根据地基承载力情况进行设计。

（3）混凝土硬化法。一般采用20cm厚混凝土硬化。当支架高度超过8m，梁体较大较重时一般采用铺筑石灰土或水泥稳定土后进行混凝土硬化的方法。

地基处理层顶面应高出原地面30cm，并设置1%左右横坡以利于排水。

二、排水设施

支架地基的天敌是水，地表水浸泡会导致地基下沉，所以必须排除地基周围的地表水，并预先作好排水沟以防雨水浸泡地基。做好地表水、地下水的收集、排除工作，确保地基在处理完成后及箱梁施工过程中始终处于干燥状态。

（1）支架基础混凝土与便道之间的空隙全部用混凝土或砂浆抹平，防止雨水渗漏。

（2）在支架外缘 2m 位置设置排水沟，排水沟分段开挖形成坡度，并采用砂浆对排水沟及集水坑抹面硬化，疏导或抽排至对基础无影响位置，以防止雨水和其它水流入支架区引起支架下沉。

（3）如处理层出现裂缝，应首先确认是否因基础下沉导致，如仅是收缩裂缝，应及时进行灌缝处理，以免积水渗入基础。

三、支架搭设

目前我国满堂支架搭设大部分地区使用碗扣式钢管脚手架、门式钢管脚手架及扣件式钢管脚手架等传统脚手架，而新型承插型盘扣式钢管支架依靠其优势在不断扩大市场。盘扣支架具有很多优点，其与碗扣支架相比有更强的适用性，主要体现在以下几个方面：

1.优点一：安全稳固、承载性强

盘扣支架的材料为Q345低碳合金钢材质，且其节点经过合理设计使得各杆件受力时通过节点中心进行传力，该种材料及传力方式使其承载力远高于碗扣支架；盘扣支架的竖向斜杆进行标准化制作，独特设计带有自锁式插销，每个横向及竖向斜杆也进行标准化设计，使其组合后形成固定的几何结构，结构的稳定使得架体受力后不易发生变形，其整体稳定性较碗扣支架提高较多。

2.优点二：搭拆效率高，节省工期

盘扣支架经设计改进取消了碗扣支架之间的连接构件，由盘扣进行连接；碗扣支架采用的竖向对接连接扣件，盘扣支架中采用竖向直插式接长套筒进行连接；碗扣支架中采用的直角扣件，盘扣支架中采用横杆接头；盘扣支架中盘扣、竖向接长套筒直接在立杆上进行焊接完成，出厂即为三件合一的组合杆件。盘扣支架中横杆接头同样直接焊接在横杆的两端，出厂即为二件合一的组合杆件。成型的组合杆件在架体搭拆过程中，省去了原扣件式脚手架多个组件组装模式，省去了许多原扣件式脚手架的搭接工序及规定，节省了大量时间，且规避了省去工序中可能存在的不规范操作风险，搭拆效率高。

3.优点三：美观、使用寿命长

盘扣支架改变了原扣件式支架的表面处理方式，采用热镀锌表面处理方式，该种处理方式可以有效地防止材料因腐蚀原因而造成的承载力下降问题，延长钢管的使用寿命，且外观统一为银色大气美观，可为工程施工提升形象。

综上考虑支撑系统施工应采用盘扣式脚手架。

盘扣式支撑系统的搭设步骤：

（1）首先进行测量放样，将调整座在定点位置排列完成。

（2）将标准基座套入调整座，标准基座安装应符合规范要求。

（3）安装第一层横杆，横杆头前端应顶住主架圆管，然后用斜楔贯穿小孔并敲紧固定，应检查并保证斜楔插入紧固。

（4）安装平主架，将平主架长端插入标准基座的套筒内，并应保证插入至底部。然后安装第二层横杆。

（5）安装第一层斜杆，斜杆设计具有方向性，需按要求安装，斜杆前端应抵住主架圆管，然后用斜楔贯穿大孔并敲紧固定，应检查并保证斜楔插入紧固。

（6）根据支架高度安装剩余横杆及斜杆。

（7）最后将U型调整座插入主架管中，根据标高要求将其调整至所需高度（图1）。

图1 盘扣构造图

四、支架预压

预压目的为检验支架及地基的强度及稳定性，消除整个支架的塑性变形，消除地基的沉降变形，测量出支架的弹性变形。

支架预压可采用定型预压混凝土块、钢筋、砂带、土袋、水箱等预压方式，各种预压方式有其自身优缺点，根据实际情况进行选择。预压重量为梁体及模板重量的百分之一百一，放置预压荷载时其位置分布情况与现浇箱梁重量分布情况一致。预压时加载不能一次加载到位，应分三次进行加载，第一次预压重量为其重量的百分之六十，第二次为百分之八十，最后一次将剩余预压重量全部加完。上述三次加载过程中，每次加载完成后不能立即进行下一级加载，应每间隔十二小时对支架沉降量进行一次检测，当监测点沉降量平均值小于2mm时方可进行下一级的加载。加载时应从中间向两侧对称布置，即纵向从跨中向支点处对称布置，横向从中心线向两侧对称布置。

五、沉降观测

支架沉降观测通过布置监测点测量标高进行观测，监测点的布置应能详细反映整个支架的位移和变形情况，一般在箱梁结构纵向跨径每隔1/4距离设置一个监测横断面，每个监测横断面上设置5个监测点，按对称原则进行布置。

沉降观测点布置后，在预压重量施加前应首先对其初始标高进行测量，记录其初始数据；然后按照规定的预压加载顺序进行分级加载，在每级加载完成后均测量监测点的标高，并计算其沉降量；按照要求加载至110%完成后，按每间隔24h进行测量一次的频率继续测量监测点标高，当沉降数据符合要求可判定预压合格后，再进行预压重量的卸载；卸荷全部完成六个小时后，再次测量监测点的标高，并进行各监测点弹性变形量及非弹性变形量的计算。

支架预压的主要目的之一是检验支架能否满足安全性的需要，因此在加载预压过程中，要密切关注地基沉降量、钢管位移及变形情况，当出现地基沉降量明显增大或者钢管位移、变形严重等可能造成支架坍塌情况时，应立即停止预压并卸载，详细查找原因并解决后再进行施工，支架预压是现浇箱梁施工安全保证的最后一道防线，必须引起足够重视才能保证施工的安全性。

六、结语

满堂支架施工是整个现浇箱梁安全施工工序中保证性工序，只有对以上各个环节严格要求、严格把关、严格按规范及要求施工，才能确保施工安全及质量。