桥梁工程现浇箱梁满堂支架施工技术

苗海松

（唐山市公路建设管理中心，河北 唐山 063000）

0 引言

随着我国桥梁工程的快速发展，现浇箱梁也越来越多。对于一些所在区域地形复杂的桥梁工程，施工难度本身较大，现浇箱梁施工面临的挑战则更大。为此，选择科学合理的现浇箱梁支架方式和施工工艺至关重要，而满堂支架是一种有效的施工技术，对于提高桥梁工程现浇箱梁的质量能发挥重要作用。

1 工程概况

某高速公路A标段全长18.9km，其中互通主线2号桥左幅12联：3×30m+（21+35+30）m+3×30m+30+4×30m+7×（3×30）m，右幅11联：3×30m+（2×30+22）m+2×（4×30）m+7×（3×30）m；共有两联为现浇箱梁，分别为左幅第二联（顶板宽17.116～21.533m，底板宽13.616～18.033m）和右幅第五联（顶板宽度18.363～22.128m，底板宽度14.863～18.628m），箱梁为变截面悬臂单箱四室箱梁。现浇箱梁在墩柱的支点处设置横梁，增强梁体的整体性，其中端横梁宽度为1.5m，中横梁宽度为2m。

2 方案选择

满堂支架是目前使用广泛、技术成熟、施工成本较低、施工工期短的一种箱梁支架施工技术。地基经处理后，满足满堂支架的施工要求。支架材料选用碗扣式脚手架，不需要大型设备进行吊装，最大程度地合理利用现场空间，材料通过施工便道进入现场。

3 总体施工部署

为了满足现场钢筋材料的加工要求，特在主线2#桥E匝道外设置一处钢筋加工场。根据现场施工便道设置及架梁顺序需求，先对左幅第二联现浇箱梁进行施工，然后对右幅第五联现浇箱梁进行施工。

4 现浇箱梁满堂支架施工要点

4.1 地基处理

地基换填流程为：清表、整平→回填宕渣→压实、承载力测试→浇筑混凝土。施工现场原地面为草地，需清除表面扰动的素土。回填宕渣厚度不小于60cm，宕渣每次回填30cm后压实一次，且进行压实度检测，确保地基承载力大于200kPa。承载力符合规范要求后，进行混凝土浇筑，浇筑厚度为15cm，混凝土等级为C25。

4.2 支架布置

支架法选用碗扣脚手架，脚手架规格为ϕ48×3mm，钢管壁厚为3mm，材料进场时要出示产品合格证书，存在质量缺陷的钢管不得使用。脚手架的疏密要根据箱梁上部荷载的不同进行调整，脚手架的高度要根据箱梁不同位置高度、模板厚度、处理后地基高度来定。

4.2.1 纵向布置

箱梁支点到变截面处的间距为60cm，其余断面为90cm。当箱梁跨距发生变化时，立杆数量可根据变化进行增减，但立杆间距不可调整，以防间距变化对支架安全性造成影响。

4.2.2 横向布置

横向上，支点区域及腹板位置受到的荷载较大，因此该部分的立杆间距为60cm，其余断面立杆间距为90cm。

4.2.3 竖向布置

立杆步距为1.2m，立杆通过碗扣及横杆接头与纵横向水平杆连接，形成一个框架整体。为进行细微调整，将10cm×10cm的可调底座设置在立杆底部。顶部设置可调托撑，顶托可调节20～30cm，安装过程中应对托撑进行调平，确保钢管水平放置在托撑上。

4.2.4 扫地杆及剪刀撑布置

支架底部设置纵横向扫地杆，扫地高度不大于20cm。现场支架搭设高度大于4.8m，需在支架的底部及顶部、竖向设置水平剪刀撑。纵横向垂直剪刀撑每隔4.5m设置一道，外侧剪刀撑应连续设置。

4.3 底模安装及支座安装

支架搭设到设计标高后对预拱度进行计算，开始搭设底模板。底模板采用1.5mm厚胶合板，边缘应符合设计要求，便于后期边缘模板的安装。底板纵向采用钢管，横向每隔20cm设置方木，尺寸为10cm×10cm，用钉子将模板与方木固定在一起，同时将模板接缝留置在方木上，接缝处用透明胶带进行封堵，防止漏浆。

支座采用球形钢支座。在安放前，利用全站仪对盖梁垫石进行测量，在垫石上用墨线弹出支座中心线。钢支座上的地脚螺栓安装在垫石预留孔后，在支座四周采用钢楔进行微调，调整完成后，采用符合要求的灌浆料将预留孔填塞密实、饱满。待硬化后，拆除四周的钢楔。

4.4 支架预压

本工程预压采用密封水袋法。由于现场水源较为紧张，该工程采用单跨逐步预压。每跨布置13个水袋，每个水袋的尺寸为11m×5m×3m。通过模拟预压，消除地基的不均匀沉降和支架的弹性和非弹性变形。为支架施工标高和立模标高提供数据支持。

每跨支架选取5个断面进行沉降观测，每个断面处设置7个沉降观测点并做好标记，如图1所示。预压分3个步骤：第1次加载混凝土重量的60%，每隔12h记录读数，测点连续2次沉降差平均值均小于2mm时，方可继续加载；第2次加压至80%，按上述步骤记录读数；测量数据符合规范要求后，第3次加压至120%，记录读数。分级加载各标高读数符合支架验收规定后，进行分级卸载，卸载方式与加载相反，即先卸载至80%，然后再卸载至60%，最后完全卸载。

图1 沉降观测点布置图

4.5 钢筋安装

首先根据图纸要求，用石笔在箱梁底板上对主筋进行定位，然后按箱梁底板钢筋、腹板钢筋、顶板钢筋的先后顺序进行安装。在钢筋安装前，应先设置钢筋与模板间的混凝土垫块，垫块应与钢筋扎紧，并互相错开，钢筋保护层厚度为3cm；由于该箱梁为预应力箱梁，需要提前安放好塑料波纹管；根据图纸在加工场地对骨架片钢筋进行放样，在胎架上进行制作，钢筋运输随车吊运至现场。

在钢筋安装的过程中，底板、腹板及顶板主筋、跨中骨架片均采用直螺纹套筒连接。接头丝头有效螺纹长度应不小于1/2连接套筒长度。其余钢筋根据施工要求采用电弧焊接与绑扎相结合的方式。

在钢筋安装完成以后，需要对波纹管的位置进行固定，确保波纹管牢靠，若出现波纹管位置与钢筋位置发生冲突的情况，应调整钢筋位置，且采用专门的塑料焊接机对波纹管进行焊接。

4.6 模板工程

箱梁腹板、芯模均采用1.5mm厚的胶合板。在腹板模板安装前，用全站仪在底模上测放出腹板模板边缘线，进行腹板外模安装。腹板外模采用10cm×10cm的纵横方木、钢管及支架进行加固，侧模与底膜的接缝处使用胶带进行封缝。芯模采用定位钢筋结合钢管内支撑的方式支立。

4.7 混凝土工程

箱梁混凝土浇筑，首次浇筑底板及腹板顶部倒角下端；第二次浇筑前，应将混凝土接触面进行凿毛，清除表面松散的石子，充分洒水湿润。然后浇筑顶板混凝土，由于浇筑过长，采用分段、竖向分层的方式，但是分段长度不宜过长，避免造成冷缝。混凝土浇筑采用两台泵车，从现浇箱梁左、右侧沿前进方向进行浇筑。混凝土浇筑完成初凝后，在混凝土表面覆盖土工布，且在养护期内使土工布处于湿润状态，达到养护效果。

近侧模处采用人工方锹铲插捣方法。在具体振捣中，宜控制振捣棒距离模板约5cm，以确保浇筑质量。在振捣混凝土时，需防止碰触波纹管等预埋件。如果终凝表面出现发白现象，则应及时洒水、覆盖，并控制养护2周以上。浇筑两侧混凝土时，由于坡度较大，为防止内模上浮，在两边的内模上方压设压力块，箱梁外模两侧设置对拉螺栓加固。边肋板和箱梁翼板同时浇筑，且待边肋板浇筑完后，将压力块拆除放置到下一跨箱梁上重复使用。

4.8 预应力张拉

箱梁混凝土施工完毕后，应及时张拉压浆。待混凝土养生至强度达到设计强度的80%时，方可按照设计及规范要求有序对称地进行预应力张拉。张拉时，应特别注意规范操作，不得在千斤顶工作时站在正前方。割丝应用砂轮切割机，不得使用电弧或氧割，封头用P·O42.5水泥和107胶及水拌和，封头应密实、无气、无裂纹。

4.9 孔道压浆

孔道压浆前需要用清水冲洗孔道，清除杂质，保证孔道畅通。张拉后要及时进行压浆，灰浆强度不得小于设计，每个孔道压浆至最大压力时，稳压一段时间，压浆达到孔道另一端饱满出浆。为提高压浆质量最好分两次进行压浆，在第一次压浆完成后再次注浆。严格把控压浆时间，间隔不宜过久，少数情况下可一次性完成压浆。

4.10 支架拆除

对于预应力混凝土箱梁支架，一般要求管道内压浆强度达到90%以上才可以拆除。支架拆除时，一般应一联或一跨同时拆除。通常从每跨的跨中向两端均匀、缓慢、分次松动调节螺杆，横向也从中间向两侧对称拆除，避免由于一次拆除过多而导致梁体上部开裂或梁体压死螺杆。梁体支架拆除时要进行观测并做好记录。

5 质量控制

箱梁支架搭设过程中，需要用到梯笼。梯笼采用型钢定制。在安装前，将梯笼基础进行处理，保证地基承载力≥200kPa，梯笼基础浇筑厚度为30cm，混凝土等级为C35，浇筑宽度每边比梯笼放宽15cm。梯笼采用钢管抱箍的方式与墩柱进行连接，每3m设置一道。利用全站仪控制梯笼的垂直度，保证梯笼的稳定性。梯笼调整完成后，拧紧梯笼连接螺栓。

箱梁混凝土浇筑属于大体积混凝土浇筑，水泥选用水化热较低的品种，混凝土配合比满足现场施工要求。浇筑尽量选在温度较低的时间进行，防止造成温度裂缝和外观质量缺陷。

测量人员要进行准确测量，避免出现数据错误，保证箱梁标高准确、线形美观。在浇筑时，测量员对各测点进行测设，若发现支架位移及标高出现异常，应及时进行反馈，停止浇筑并进行复查。

6 结语

现浇箱梁支架法施工技术成熟，本文对地基处理、支架搭设、预压、底模和支座安装、钢筋和模板安装、混凝土施工、预应力张拉作业等关键技术要点进行了探讨。该工程所用措施确保了现浇箱梁支架的整体稳定性，有效提高了现浇箱梁的施工质量，竣工质量验收合格，可为后续类似工程提供借鉴。