现浇箱梁碗扣支撑法施工技术方案

范聪明

(山西远大公路桥梁建设养护有限公司，山西忻州 034000)

1 编制说明

为了保证工程的安全施工，本着“安全第一，合理优化”的原则，根据设计图纸、施工合同和施工规范的要求，结合桥梁工程的特点、规模和现场实际情况，对工程的施工安全、质量管理和现场施工组织制定切实可行的施工方案，特编制本方案，为施工提供实施性技术文件，指导施工组织与管理，从而确保安全、优质地完成引桥工程的施工任务。

此工程包括某枢纽C，D匝道。

1．1 C匝道

C匝道1号桥跨越某高速以及D匝道1号桥。上部结构跨径组合为:6×25 m装配式预应力混凝土连续箱梁和(40+60+36)m现浇预应力混凝土连续箱梁，右前夹角为90°，全桥共3联。

1．2 D匝道

D匝道1号桥跨越某高速。上部结构跨径组合为:6×25 m装配式预应力混凝土连续箱梁和(40+60+36)m现浇预应力混凝土连续箱梁，右前夹角为90°，全桥共3联。本方案的编制均根据施工现场情况，选取新型的大力神支架和模板系统进行设计，根据最不利原则，支架高度按同宽度的支架最高处考虑来进行计算。

2 工程概况

某枢纽C，D匝道1号桥(40+60+36)m范围为现浇预应力混凝土连续箱梁，C，D匝道均需跨越灵山高速，而且C匝道需要跨越D匝道。C，D匝道均为变截面梁，箱梁高度最高位置(桥墩处横梁位置)为3．5 m，最低位置为2．5 m(两头桥墩位置、跨中位置);箱梁为单箱双室结构，顶板厚25 cm，底板厚度从25 cm～80 cm变化，腹板厚度也从50 cm变化到80 cm，内箱尺寸较大。考虑工程进度，需要两匝道同时施工。根据工期衔接，考虑采用模板支架支撑现浇，跨越部分均设置跨越门洞。考虑内箱尺寸较大，内箱制作采用支架支撑。

3 模板支撑方案

3．1 现浇连续梁施工流程

施工流程为:施工准备→构配件检查验收→测量放样→地基处理→支架搭设→支架预压→模板安装→钢筋绑扎→钢筋和模板检查验收→浇筑混凝土→支架拆除。

3．2 施工准备

1)支架搭设前先对箱梁定位控制桩、水准点、导线点进行复测，经监理工程师审核批准后方可使用，放出箱梁的中心线，并放出支架的搭设控制桩。2)所有人员进行详细分工，做到各负其责。3)支架管件、方木、槽钢等材料准备齐全后，运至工地分类堆放。4)支架材料运到施工现场后，由专职质检员组织专人对进场构件进行初步验收后，报监理复验，未经验收合格的构件不得投入使用。

3．3 基础处理

根据设计资料，桥址表层地层岩性以卵石为主，分布于沟底表层，局部有薄层杂填土。按超出箱梁投影1．5 m宽范围清除箱梁投影区内表层杂填土，利用推土机和人工配合晾晒推平后用18 t振动压路机进行压实，压至沉降为零为止。地基碾压完成验收合格后，进行地基承载力检测，要求处理完毕后的地基承载力不得低于0．249 MPa。在处理后的地基上再浇筑20 cm厚C20混凝土对雨水及养护水进行封闭。承台基坑采用砾卵石回填、压实，地表浇筑20 cm厚C20混凝土。在地基两侧设置排水沟，保证施工期间排水畅通。基础处理完毕并自检合格后上报监理工程师检查验收，验收合格后方可进行支架搭设。在需要设置门洞的位置，按门洞设计要求进行基础处理，浇筑支墩基础。

3．4 碗扣支架搭拆

1)支架布置。

在经处理后的基础上铺设10 cm×15 cm的方木(用20 cm厚度C20混凝土封水时，可以考虑不再使用方木)，立杆地托支在方木上。两侧翼缘转角位置、中间腹板位置支架间距为:90 cm(纵向)×60 cm(横向)布置，竖向步距为1．5 m;横梁位置及横梁两侧内箱收窄部分按照90 cm(纵向)×60 cm(横向)布置，竖向步距为1．5 m;空箱位置、翼缘悬挑位置按180 cm(纵向)×180 cm(横向)布置，在中间空箱位置根据间距，横向需要设置一格180 cm(纵向)×120 cm(横向)间距。上下设置天地托，天地托的可调高度控制在5 cm～35 cm之间，在第一层横杆搭设完成后，通过地托调节，使横杆处于同一水平上，然后再进行下一层搭设，纵、横向设置剪刀撑(纵向剪刀撑间距3．6 m，横向剪刀撑间距不超过4．8 m)。其上横桥向铺设U形钢(成对使用)，间距为180 cm通长布置(连接到翼缘位置)，空箱下跨度为180 cm，腹板下跨度为60 cm;间距90 cm位置横向布置双U形钢(仅指腹板位置)。U形钢上纵向铺设10 cm×10 cm的分布方木，方木间距按设计确定，然后在其上铺设底模，底模采用12 mm厚的竹胶板，翼缘板模板采用9 mm厚竹胶板。内模采用横向90 cm(最大位置)×180 cm间距支架支撑，顶部横向布置支撑方木，纵向铺设分配方木。由于箱梁较高，所以箱梁腹板均需采用对拉螺栓进行加固处理。

靠近墩柱的纵横杆支架与墩柱抱紧，并用可调节钢管与墩柱抵牢，连接处用木模支垫保护墩柱混凝土不受损坏。

某枢纽C，D匝道跨越灵山高速，而且C匝道需要跨越D匝道，同时结合工期要求，选择在C，D匝道跨越灵山高速部分搭设跨越门洞，门洞上部搭设支架完成现浇箱梁施工;C匝道跨越D匝道时也需要搭设跨越门洞，此跨越门洞净空考虑混凝土泵车的施工空间需要。

2)搭拆顺序。

对支架立杆放样:先用全站仪放出箱梁中心线及每条纵肋中心线，并用钢尺放出底座十字线，标示清楚;然后按标示的底座位置先安放底座，然后安装立杆。

安装第一层水平杆:将水平杆接头插入立杆最下端碗扣内，调整水平杆位置，使第一层水平杆处在同一平面上，然后将上碗扣沿限位销扣下并顺时针旋转将其锁紧。

立杆接长时，将上部立杆底端连接孔同下部立杆顶端连接孔对齐，插入立杆连接销锁定。

在搭设立杆的过程中，按要求同步安装剪刀撑。再安装可调顶托。

碗扣支架拆除:开始拆除支架前，必须先对支架进行卸载(松开顶托)，然后按自上而下，从跨中向两端顺序进行拆除，在拆除过程中不得从高空抛掷杆件及配件，并在其下方用彩条设置警示区域，现场配置专职安全监督人员负责整个拆除过程中的安全防护。拆下来的杆件和配件及时进行清理，并堆码整齐。

支架搭设完成后和混凝土浇筑前，均需要对支架搭设质量进行检查。

3．5 支架预压

支架按照方案搭设好以后，选用预压物对支架进行预压(当选用钢筋为预压物时，需要考虑好垫支在钢筋下方木的位置)，加载重量为箱梁设计重量的1．2倍，支架预压时间必须等到沉降量趋于稳定后，由测量组布设沉降观测点，观测支架的原始值，并做好记录。沉降观测每2 h一次，并妥善保管好原始记录，为以后的支架搭设作参考。

在结构物范围内，在U形钢顶部铺上一层方木，然后按照桥梁结构荷载的分布，吊装预压物对支架进行预压，预压过程分为60%设计重量，80%设计重量，100%设计重量，120%设计重量四个阶段。每完成一级加载，均对所有测点进行一次测量，当达到120%荷载时持续24 h。各监测点最初24 h的沉降量平均值小于1 mm或各监测点最初72 h的沉降量平均值小于5 mm，视为支架预压合格;在预压结束后，按照120%设计重量，100%设计重量，80%设计重量，60%设计重量0分级卸载，并记录支架的沉降值。卸载后6 h，应监测各监测点标高，并计算各监测点的弹性变形。

分析支架沉降值的观测结果，得出支架的非弹性变形与弹性变形值，为结构物的施工提供准确的预拱度值，编写预压报告。

3．6 模板安装

模板做好后，应试拼检查其尺寸是否准确，接缝是否严密，拆装是否方便且不得变形，在显著位置编号，按顺序分节存放。为使接缝严密，宜在接缝两边的连接件试拼合格后，再进行电焊或扩孔。模板安装过程中严格控制模板间的缝隙，缝隙要求不大于2 mm，并用胶带粘贴密封，表面刷脱模剂。

施工工艺流程:安装底、侧模板→绑扎钢筋→安装内模。

采用以构件中心线向两边安装，顺桥放置。模型铺设时保证底板线形接顺，每2 m按设计标高及轴线坐标复查一次。

模板使用前要检查有无裂纹、外观质量是否满足要求，表面涂刷脱模剂，脱模剂应采用同一品种。安装前对接口拼缝紧密封胶，以防漏浆。

3．7 混凝土浇筑

根据工程实际需要，采用二次浇筑。

1)在浇筑完底板后，在其上搭设支架，横向90 cm和60 cm(考虑倒角位置)，纵向180 cm间距。

2)箱梁混凝土进行一次整体浇筑时，在顶板底模上预留60 cm×130 cm工作口，以便施工人员进出箱室和拆除内模。

3．8 模板拆除

1)内模在(顶板)混凝土强度达到设计强度的70%时(一般在浇灌7 d后)，才能拆除，内模由人工分块拆除，通过天窗运出梁体。

2)外模板(翼缘板及底板)在箱梁预应力钢索张拉，孔道灌浆强度达到设计强度后(拆模前检测同条件养护试块强度)，方能拆除。拆除支架模板时，应先拆除翼缘模板，再拆除底模板。底模板拆除时，可从一端依次拆除。

3)拆模的顺序和方法，必须先对支架进行卸载(松开顶托)，然后按自上而下，从跨中向两端顺序进行拆除。拆下的模板不得抛扔，应按指定地点堆放。

4)拆模如遇中途停歇，应将已拆松动、悬空、浮吊的模板或支架进行临时支撑牢固或相互连接稳固。对活动部件必须一次拆除。