对某大桥边跨合龙段满堂支架施工方法的探讨

李贝贝（中铁十五局集团第四工程有限公司，河南省郑州市450000）

对某大桥边跨合龙段满堂支架施工方法的探讨

李贝贝（中铁十五局集团第四工程有限公司，河南省郑州市450000）

质量决定了一项工程的好坏。因此，结合工程实际科学合理的选择施工方法，对整个桥梁工程是非常重要的。本文依据多年从事公路桥梁的施工经验并结合实际的工程案例就满堂支架施工技术展开阐述，以供同行参考。

边跨；合龙段；满堂支架；施工方法

某大桥同护岸呈96°夹角，主桥为双幅双塔单索面预应力混凝土部分斜拉桥，桥梁总长257.96m。本桥设计6个合龙段，其中边跨4个。合龙段均长2.0m，单个顶宽23.3m，底宽18.3m，梁高在横桥向由2.05m渐变至2.40m，腹板均厚50cm，底板厚27cm，顶板厚28cm。全桥合龙采取先边跨，后中跨的顺序，下面从边跨合龙段满堂支架的施工方法着重阐述。

1 概述

该大桥边跨合龙段均位于河岸部位，边跨合龙段采用碗扣式满堂支架搭设。在底腹板部位立杆设计间距90×60cm，步距120cm；在翼板部位立杆设计间距90×90cm，步距120cm；底托高度统一为15cm，顶托随停车场纵横向坡比调整，顶托可调范围在4～35cm之间。剪刀撑在横桥向每3.6m布置一道，纵桥向每2.7m布置一道。

底板和侧模模板均采用δ1.5cm厚的竹胶合板，模板下部设纵向小方木模板背肋和横向大方木横向分配梁，其中纵向分配梁采用9×9cm红松木，中心间距0.15m布置，横向分配梁采用12×15cm红松木，在底腹板部位间距为0.6m，在翼板部位间距为0.9m。

2 边跨合龙段满堂支架实施方法

2.1 满堂支架搭设

搭设满堂支架时按照放置纵向扫地杆→立柱→横向扫地杆→第一步纵向水平杆→第一步横向水平杆→加斜撑→第二步纵向水平杆→第二步横向水平杆→立柱加高的搭设顺序进行施工。满堂架搭设完毕后进行检查，确保立杆垂直度和横纵杆间距。

满堂支架搭设完毕后，在支架外侧设密目安全网和防抛网。顶托上设置纵横向方木分配梁，其中纵向分配梁采用9× 9cm红松木，中心间距0.15m布置，横向分配梁采用12×15cm红松木，在底腹板和翼板部位的间距均为0.9m。按设计尺寸和标高要求铺设底模和侧模，为下一步支撑体系预压做准备。

2.2 支撑体系预压

预压目的是为了检验支架及地基的强度及稳定性，消除混凝土施工前支架的非弹性变形；检验支架的受力情况和弹性变形情况，测量出支架的弹性变形。预压的方法采是用砂袋按13#截面荷载值进行预压：预压前仔细检查支架各节点是否连接牢固可靠，沉降观测点是否布置。预压的荷载根据箱梁自重、模板荷载、施工荷载及充分考虑施工过程中不可预见的荷载等，合理确定压载总重量。采用堆载的方法压于支架上，并设观测点进行观测。支架及底模、侧模安装完成后，采用汽车吊吊运，按照箱梁设计重量分配预压荷载，并按计算出的总荷载的120%进行超载预压。

2.3 底模、侧模标高调整及内模安装

在支撑体系预压后，根据预压结果和设计标高进行底模、侧模标高调整，并复核箱梁中线、边线，报监理工程师检验合格后方可进行下一步施工。在底模、侧模标高调整到位报验合格后，绑扎底腹板钢筋，施工竖向预应力体系，在报监理工程师合格后安装内模。内模采用竹胶合板和大小方木制作，前期可在后场制作成组，施工时进行拼装。内模的支撑采用满堂支架，同时为防止内模上浮，对内模采用I16工字钢进行压扛处理，并将I16工字钢采用φ8mm铁丝与下部支架体系连接。模板与钢筋之间采用从专业垫块生产厂家制作的混凝土垫块，垫块强度大于50MPa。混凝土垫块一般每隔50cm布置一个，呈梅花型布置，如在边角部位可适当加密。

内模安装完成后，报监理工程师合格后，进行箱梁顶板钢筋和纵向预应力体系的安装。

2.4 钢筋加工绑扎以及纵向预应力管道安装

2.4.1 钢筋加工及绑扎

钢筋在后场加工场制作成半成品，编号后分类堆存，根据现场需要，由汽车运输至现场，用塔吊或汽车吊直接吊至作业现场，由人工安装、绑扎。钢筋绑扎的顺序为底板→腹板→顶板，分两次进行。第一次安放底板钢筋、布置底板纵向预应力波纹管，同步进行腹板钢筋绑扎及布置竖向预应力管道和竖向预应力筋。第二次安放箱梁顶板钢筋、布置顶板纵向预应力管道及横向预应力管道和钢束。钢筋的接长应顺直、绑扎应牢固；钢筋安装质量严格按照规定执行。

2.4.2 纵向预应力管道安装

边跨合龙段预应力管道设置于底板和顶板内，纵向预应力采用管内径90mm的钢波纹管；当普通钢筋与预应力管道位置有冲突时，应移动普通钢筋位置，确保预应力管道位置正确，但禁止将钢筋截断；波纹管使用前应进行严格的检查，看是否存在破损，发现损伤无法修复的坚决废弃不用；做好波纹管定位工作，严防上浮、下沉和左右移动，其位置偏差不得大于1cm，对固定波纹管的“U”型筋进行加密，每50cm布置一道。

2.5 劲性骨架的施工

根据图纸，本桥合龙段劲性骨架设计为外锁定，利用挂篮轨道，边跨合龙段施工前，在10#梁段和12#梁段顶板和腹板相应部位预埋钢板，锁定时将挂篮钢轨焊接在预埋钢板上（预埋钢板厚度1cm）。劲性骨架在桥宽方向设置5组，如图1所示。

图1 劲性骨架横桥面布置图

2.5.1 劲性骨架施工前的准备工作

对箱梁上部和内室的杂物进行清理，边跨合龙段所需材料不得堆载于已浇注梁段上；由于合龙段是控制全桥线性的关键工序，所以在10#和12#块浇注时，对箱梁中线、边线和标高应严格控制；在边跨合龙前3天，配合监控单位对10#块、12#块按时间段对标高进行复测，记录相应温度值，按照监控单位分析提供的数据控制合龙段的标高；对劲性骨架锁定需要的材料和设备准备齐全，并在锁定前进行认真检查，以保证劲性骨架合龙顺利完成。

2.5.2 劲性骨架锁定施工

劲性骨架在底腹板钢筋安装完成后进行施工，而且根据连续的温度观测结果，选择夜晚气温较恒定时段锁定劲性骨架，合龙段劲性骨架要求焊接迅速完成，并形成刚接，焊接时在预埋件周围采取降温措施，避免烧伤混凝土。为保证劲性骨架焊接迅速完成并确保施工质量，在横桥向设5台电焊机，分别放置于每组劲性骨架锁定点处，在环境温度达到要求后，5台电焊机同时工作，确保5组劲性骨架锁定同步进行，尽量控制在1h内完成锁定，以减小误差。在劲性骨架锁定后进行边跨合龙段混凝土浇注。

2.6 混凝土浇注以及养护方法

合龙段施工的影响因素较多，而且很复杂，但主要应克服温度应力作用的影响，尤其应避开受不均匀日照而产生的箱体混凝土内部的温度梯度，使箱梁悬臂端产生复杂的变化，因此合龙段安排在夜间一天中最低温度进行合龙段混凝土浇注施工。本桥合龙段混凝土设计无特殊要求，采用C50混凝土，其配合比组成已经通过监理试验室检测验证，如表1所示。

表1 C50混凝土配合比（kg/m3）

2.6.1 混凝土浇注

合龙段采取一次浇注成型，先对称的浇筑底板和腹板连接处，从两侧腹板处向中央推进，以防发生裂纹，平衡对称施工。混凝土采用分层浇筑，每层宜30～40cm厚。合龙段混凝土设计方量35.24m3，考虑到腹板浇注时底板不翻浆，计划在4h内完成合龙段混凝土的浇注。

试验人员现场跟班作业，随时测定坍落度和和易性变化情况，及时通知搅拌站进行调整。混凝土振捣人员须经培训后上岗，要定人、定位、定责，分工明确，尤其是钢筋密布部位、劲性骨架槽钢内、拐（死）角及新旧混凝土连接部位指定专人进行振捣。

混凝土以插入式振捣棒振捣，对钢筋和波纹管密集处辅以小型30mm的振动棒进行振捣。插入振捣厚度以30cm厚为宜，要垂直等距离插入到下一层5～10cm左右，其间距不得超过60cm。混凝土振捣严格按照规范进行，要求表面泛浆，不再冒气泡，混凝土不再下沉。施工人员一定边振捣、边观察，防止漏振或过振，技术人员跟班作业。振捣混凝土时，应避免振动棒与波纹管接触振动，混凝土振捣后，要立即对管道进行检查。未振捣完前，禁止操作人员在混凝土面上走动，否则会引起管道下垂，促使混凝土“搁空”、“假实”现象发生。

2.6.2 混凝土养护

浇筑完成后，应立即用土工布覆盖，并洒水自然养护，保持土工布湿润，洒水养护时间不小于7d。合龙段混凝土未达到设计强度的90%之前，禁止在跨中范围内堆放重物或行走施工机具，以防人为原因造成合龙段混凝土开裂，并采用混凝土试块与梁体的同条件养护。

2.7 预应力体系张拉

边跨合龙段混凝土强度达到设计强度的90%后，按照先长束后短束的顺序对底板Bs类钢束进行张拉，单侧边跨共24束Bs类钢束，采用2套350kN千斤顶进行单端对称张拉施工，在横桥向由两侧向中间推进。

边跨顶板纵向预应力为Hs类，共14束，在底板Bs类张拉完成后对其进行张拉，同样在横桥向由两侧向中间推进。在边跨纵向预应力张拉完成后，进行竖向预应力张拉。

2.8 孔道压浆

压浆采用普通压浆工艺，孔道两端密封，压浆前先压缩空气清除管道内杂质，使用活塞式压浆泵缓慢均匀进行。对纵向预应力和墩顶横梁预应力体系压浆的最大压力控制在0.5～0.7MPa，对竖向预应力压浆的最大压力控制在0.3～0.4MPa。压浆应使孔道另一端饱满和出浆。并使排气孔排出与规定稠度相同的水泥浓浆为止。在关闭浆口后，宜保持一个不小于0.5MPa的稳压期，该稳压期的保持时间不小于3min。

2.9 体系转换

根据设计图纸要求，在边跨合龙完成后，结构由刚构状态转换成单悬臂梁，需按设计要求解除0#块临时固结体系，即切断临时锚固预应力钢筋，拆除临时钢管支墩，具体转换顺序和施工方法如下：松开悬浇临时支撑钢管内的φ32精扎螺纹预应力钢筋，由中间向两边在墩身两侧对称放松，要做到缓慢、均衡确保结构的稳定。气割割除支撑钢管顶端约20cm钢板后，凿除此部分混凝土，气割割断精扎螺纹钢筋，拆除支撑钢管。解除主墩和过渡墩支座限位钢板，使支座处于自由活动状态。边跨体系转换前需测量各梁段的标高。在解除过程中，监测各梁段的标高变化，如出现异常情况，立即停止作业，找出原因，以确保施工安全。

3 结束语

实践表明，本工程采用进行满堂支架的施工技术，使工程质量和工程进度得到了保证，并且还确保了箱梁的刚度和稳定性要求。

[1]王修伟.满堂支架施工技术在连续箱梁大桥中的应用[J].科技信息，2014（07）.

[2]张晓华，耿东兴.满堂支架施工设计方案[J].科技创新导报，2012（12）.

[3]艾高永，刘艳玲，罗松军.浅谈满堂支架法浇筑现浇箱梁的施工工艺[J].科技风，2009（19）.

U445.3

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2016-12-12