跨线现浇箱粱施工技术的应用

宫润喜

摘要：本文结合大西铁路跨线特大桥现浇连续箱梁的成功实践，浅述一下现浇箱梁施工技术的应用。

关键词：支架；模板；钢筋；预应力；混凝土

一、支架的搭设

1.碗扣支架布置

根据箱梁底面及地面标高差，预先选配好立杆规格并拟定纵横水平拉杆布置图→在硬化好的混凝土基础顶面铺设垫木→下托定位、安装下部立杆和纵横向水平杆（连续梁顺桥向脚手架立杆纵向间距为0.6m；底板范围内立杆横桥向采用0.6m间距（两侧腹板1.2m范围内立杆间距加密为30cm）；两侧翼板范围横桥向均采用0.9m间距；横杆步距均采用1.2m。）→测量调整水平拉杆和基准标高并锁紧立杆碗扣→扶正立杆纵向垂直、拉杆横向水平→放置脚手板→继续接高上层立杆和水平拉杆→横桥向、顺桥向及水平方向必须设置剪刀撑（间距均控制在4m以内）→安装上托→接正立杆垂直度，扣紧水平杆→支架顶部放置15cm×10cm横桥向方木，上面放置顺桥向铺设的15cm×10cm的方木托梁，间距25cm-35cm，作为竹胶板（厚度1.2cm）的背楞。纵方木延伸至桥墩上，桥墩作为现浇支架的支撑。

2.门洞布置

① 棚洞设置以高速公路中央分隔带为分界线，进行双洞双车道布置，考虑到满堂支架搭设对地基平整度的要求，在跨越公路两侧边坡处分别采用一孔棚洞跨越，棚洞与高速公路路面采用斜交布置。两侧棚洞之间在跨中央分隔帶部分搭设过渡连接门架，顶部设置方法与主门洞相同。中央分隔带两侧门洞钢管立柱间需加设斜向剪刀撑，剪刀撑可利用10#槽钢布置。

② 棚洞洞身纵向全长17米，横向总宽37.9米，两孔跨路主门洞净宽各8.15米，净高为5.5m，两孔跨越公路边坡棚洞宽度分别为8.01米。棚洞沿公路长度方向，每端超出铁路桥梁边线不小于2米，避免施工人员及施工机具坠落影响行车安全。

③ 结构设计（自下而上）：C25混凝土基础+Φ53cm螺旋焊钢管桩支柱+ I40b工字钢横梁+ I45b工字钢纵梁+1.5cm厚竹胶板+一层塑料薄膜+满铺10×15cm方木+碗扣支架+支架顶部调高。

④排水设计：在棚洞顶面的两端分别设置长18m、宽15cm、高10cm的水槽，将棚顶积水引至棚洞以外范围排出。

⑤防横向倾覆设计：在两侧边排钢管桩支柱以外设置三根φ20的斜拉筋，与支柱焊接，防止棚洞整体出现横向倾斜。

⑥ 交通标志设计：为防止行车撞击棚洞支柱，参照《公路养护施工安全作业规程》，在来车方向前2公里范围内分别设置施工、限速60、限宽4.5m、限高5.5m等提醒、警告标志，在棚洞顶部设置限高5.5m标志。在中、边部支柱上粘贴黄、黑相间的反光膜。

3、支架的防电、避雷措施

支架在架设的使用期间要严防与带电体接触；支架作接地处理，设一接地极，接地极入土深度为 2-2.5m；夜间施工照明线通过钢管时，电线与钢管隔离或使用低压照明。避雷针设在架体四角的钢管脚手立杆上，高度不小于 1m，采用直径为 25-32mm，壁厚不小于 3mm 的镀锌钢管；接地极： 按支架连续长度不超过 50m 设置一处，埋入地下最高点应在地面以下不浅于 50cm，埋接地极时，应将新填土夯实。

4、支架的验收

支架搭设完成对整体碗扣支架重点检查以下内容：保证架体几何不变性的斜杆、连墙件、十字撑等设置是否完善；基础是否有不均匀沉降，立杆底座与基础面的接触有无松动或悬空情况；立杆上碗扣是否可靠锁紧；立杆连接销是否安装、斜杆扣接点是否符合要求、扣件拧紧程度。

5、支架的预压

支架验收完成后对支架进行预压，根据规范要求施加不小于梁体砼自重与模板重量之和的1.2倍的预压荷载考虑，消除支架各部件的塑性变形并测量其弹性变形，其弹性变形应在箱梁立模时预留。预压材料采用砂袋，预压重量可近似采用钢筋砼重量+施工荷载。为切实达到预压的实际效果，模拟施工时的实际工况进行支架预压。每跨先加载墩顶部位，由墩顶向跨中推进。按预压单元进行三级加载，第一级加载至梁体砼自重与模板重量之和的60%，加载时速度控制均匀，以减少支架的早期变形；第二级加载至梁体砼自重与模板重量之和的100%；第三级加载至梁体砼自重与模板重量之和的120%；每级加载完成后，停止下一级加载，并间隔12h对支架的沉降进行一次检测，当支架沉降量的平均值小于2mm时再进行下一级加载。

6、支架的卸载

地基及支架符合卸载要求后可按堆载相反的顺序进行材料的卸载，一次性卸载，对称、均衡、同步进行。

二、模板工程

1、底模安装

方木铺设并调平后开始铺设箱梁底模，底模采用1.2cm厚竹胶板，铺设宽度为6.7米，铺设顺序为从B#号梁段中部向两端对称铺设，模板接头之间放置海绵双面帖，以防止因模板摆放时间过长热胀冷缩造成模板鼓起或缝隙过大，接缝高差小于1mm。若达不到要求时，用木工刨对支承方木修整，以及原子灰刮平，墩柱周边底模铺设，应提前加工，做到整齐一致接缝严密，起到防浆渗漏的作用。铺设时应随时检查分布木是否平整，桥梁板两端必须放置于横向分布木上，严禁出现悬臂旋转，如竹胶板一端位于两条分布木之间造成悬臂时，可适当调整方木的位置或加铺一根方木，桥梁板四周均用钉子与分布木钉紧，确保桥梁板不产生翘曲。

2、侧模及内模安装

底模铺设完成后测量放出边线，然后安装侧模。腹板侧模采用大块竹胶板，为防止模板移位和凸出，保证腹板的结构尺寸，应使用拉杆与内模连接，拉杆为φ16mm圆钢，外套PVC管，以便砼浇注完毕后拔出，拉杆纵向间距为90cm，竖向间距为70cm，同时考虑施工安全，安装过程中临时支撑防止倾覆。圆弧转角模板使用竹胶板制作下倒角，与侧模直线模板接缝用双面胶带挤紧，胶带露出模板部分用小刀刮平。

三、钢筋安装与预应力安装

1、钢筋安装

钢筋绑扎工艺：绑扎底板下层钢筋→绑扎腹板钢筋→横隔梁钢筋→底板上层钢筋→顶板钢筋。绑扎钢筋时，绑扎用铁丝要向里弯，不得伸向保护层内，为保证砼保护层厚度，在钢筋与模板间设置同标号的混凝土垫块，呈梅花形放置，垫块与钢筋扎紧，相互错开，确保钢筋保护层厚度。安装顶板、翼板钢筋时，同时安装伸缩缝和防撞栏的预埋钢筋，并准确、牢固定位。

2、预应力管道安装

管道安装与钢筋绑扎同步进行，施工前先列表注明每个孔道及预埋件的坐标位置，预应力管道采用定位钢筋网片进行固定，定位网片安装与钢筋绑扎同步进行。安装预应力管道定位钢筋间距不应大于600mm，由于钢筋、管道密集，如钢绞线、精轧螺纹钢筋等管道与普通钢筋发生冲突时，允许进行局部调整，调整原则是先普通钢筋，后精轧螺纹钢筋，然后是横向预应力钢筋，保持纵向预应力钢筋管道位置不动，安装完成后按表逐点检查。

3、钢绞线穿束

根据计算的预应力束坐标，将波纹管固定在定位钢筋上。预应力钢绞线穿束时必须编束，每间隔5米用绑丝或铅丝将钢绞线逐根理顺，绑扎牢固，防止互相缠绕。钢绞线由穿束机或卷扬机逐根进行穿束，穿束前应在前进端端头上穿束套或用胶带将其绑扎严密，防止在穿束过程中将波纹管穿破，穿束完成后，两端钢绞线均预留出施工长度，用砂轮切割机切断，继续进行下一根穿束工作。

四、结束语

跨晋侯高速大桥现浇梁顺利完成了施工，箱梁结构的使用越来越广泛，熟练掌握其技术，为工程和社会创造更多的效益。

参考文献：

1、《新建大西铁路跨晋侯高速立交桥相关结构图》

2、《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ166-2008）

3、《钢管满堂支架预压技术规程》（JGJ/T194-2009）