人行通道工程现浇箱梁组合式施工支架体系质量控制

叶 青 徐 芸

(1.湖北工业大学土木建筑与环境学院，湖北 武汉 430069；2.九江市建设工程招标投标办公室，江西 九江 332005； 3.九江学院土木工程与城市建设学院，江西 九江 332005)



人行通道工程现浇箱梁组合式施工支架体系质量控制

叶 青1,2徐 芸3

(1.湖北工业大学土木建筑与环境学院，湖北 武汉 430069；2.九江市建设工程招标投标办公室，江西 九江 332005； 3.九江学院土木工程与城市建设学院，江西 九江 332005)

以某高校人行通道工程高架桥现浇箱梁施工为例，为满足临时保通的要求，采用了“扣件式钢管满堂支撑架”与“临时保通门洞钢框架支撑体系”组合式模板支架系统，并从模板预拱度、地基处理、模板支撑等方面，阐述了组合支架施工质控措施，以便确保支架体系的轻度、刚度和稳定性。

现浇箱梁，满堂支撑架，保通门架

随着高速公路和城市立体交通工程的快速发展，大跨、宽幅的中大型桥梁的建设愈来愈多。高架现浇梁具有外表美观、跨度布置灵活、整体结构稳定性好、可充分利用城市地上空间、施工简便以及建设成本可控等诸多优点，所以已成为城市地上部分结构首选的结构类型。

1 高架桥工程概况

本人行天桥项目为某高校上跨学院路人行通道工程，学院路为Ⅱ级城市次干道，红线宽度30 m。人行桥桥宽20.0 m，其上部桥梁部分的混凝土结构标号是C50，选用了一座跨度为42.0 m的预应力钢筋混凝土简支箱梁，其下部结构采用座板式桥台、基础选用了钻孔桩基础，依据地质报告桩基础设计为嵌岩桩(桩基础直径采用1.2 m)。高架人行通道工程的预应力箱梁全貌及其尺寸示意图见图1。

该人行通道工程的箱梁横断面采用了单箱三室封闭型箱梁断面，主梁标准断面如图2所示。悬臂长度为2.5 m，腹板斜率为1∶3，悬臂翼缘板与腹板之间是折线形连接，简支梁的高度为2.3 m，箱梁底部宽度为13.482 m，箱梁顶板厚度为0.25 m，底板厚度为0.22 m。

2 原位施工模板支架技术措施

地处城市市区的该现浇箱梁施工周期为半年，因交管部门的要求，本箱梁施工期间仍需保证道路交通正常，且需保持双向车辆的通畅。由于箱梁成型期间搭设于梁底的落地支撑架体是现浇预应力梁的施工操作平台，而它与现状通行城市道路呈交叉状态，且施工期间又不能中断道路的交通运行，所以，在落地满堂支架搭设时必须预留临时门洞，也即架体中部预留现状道路的通行孔，用以保证施工期间社会车辆和行人的正常通行。箱梁支撑体系分区布置，其具体分区如图3所示。

1)必须严格按照国家安全管理条例中的有关规定设计布置竖向剪刀撑(纵向剪刀撑、横向剪刀撑)、水平剪刀撑、连墙件。2)混凝土浇筑要分层分段逐步推进，不得集中堆放大量混凝土。3)模板支撑体系应按市政施工相关规定进行1.2倍设计荷载的堆放预压，检验模板支撑体系可靠性，在静载试验时要对各主要承载力构件的变形进行监测。

3 组合支架施工质量控制

在搭设现浇预应力箱梁支架体系(支撑架+保通门洞)的质量控制中，有两个关键性的工作步骤施工单位必须落实到位，一方面是精准落实支架方案，严格按照编制的施工专项方案实施，另一方面是在组合式支架施工过程中加大检查力度，增加观察次数，务必做到发现问题及时整改。

3.1 控制模板预拱度的调整

箱梁在浇筑施工和卸架后会产生一定的变形，故控制好模板预拱度的调整是一项关键施工步骤。为了使获得箱梁卸架后较合理地设计线形，还需按设计要求事先设置一定数值的预拱度。

箱梁预压完成之后，依据预压效果适时地调整底模板的高程，并设置一个预拱度。预拱度设置应考虑组合式支架的弹性变形、非弹性变形、混凝土的收缩徐变和现场预压、卸载的数据。预拱度设置一般是以中点预拱度为最大值，以桥墩的支承点为零值。通常，最大预拱度应包括支架弹性变形、简支箱梁梁体挠度两个部分。

客观上，经过预压试验后永久变形是可以消除的，它不会导致箱梁浇筑成型后出现宏观裂缝。但是，对于弹性变形，我们可以根据测量结果在支设模板的时候适当抬高梁底模板的标高，以确保在浇筑箱梁混凝土后，箱梁底板标高能达到原定的设计标高。

3.2 支架系统地基处理

学院路红线宽度30 m，其中机动车道22 m为混凝土沥青路，左右两侧各设置4 m人行道，人行道外侧均有1.0 m的绿化带，绿化带紧贴挡土墙墙趾位置，挡土墙背侧农田绿化带部分。由此可见，除挡土墙外，其他位置地面均不可以直接作为箱梁原位现浇施工的支架基础。

所有路面表层处理宽度为桥梁宽度投影两边外各加宽1.8+1.0=2.8 m。路面各区域基层处理如图4所示。混凝土浇筑完毕之后，还需要及时进行洒水养护，养护按照一般结构物的养护方法实施。同时，为了防止施工支架地基和基础受雨水浸泡而导致地基承载力下降，亦为了确保箱梁施工过程中施工支架的稳定性和防止支架不均匀沉降现象发生，需要在支架地基范围外布置防、排水系统，以便及时排除雨水，确保基础部位不存水、不浸泡，辅以保持支架基础结构的稳定性。

工程施工支架地基防排水具体方案是：在距外施工支架混凝土地坪边缘外侧3 m处，围绕施工支架搭设作业面开挖一条排水沟，排水沟坡度为3‰～5‰；在排水沟最低点，设置积水坑，水流入坑内，用潜水泵将水排出场外；为防止施工支架搭设作业面受到积水浸泡，混凝土地坪顶面高出地面标高150 mm～200 mm。

3.3 模板侧向力支撑措施

支架施工过程中还有一个潜在的隐患，高架桥箱梁浇筑混凝土时会对边腹板的斜向底模板产生侧向力，这也是施工中应关注的一个环节。由于底模板的侧向力作用于顶托上的纵向钢管，所以主张采用斜向短杆支撑纵向钢管(见图5a))，其底部采用加套管底座(见图5b))。

3.4 保通门架安全辅助措施

依据箱梁的施工进度计划部署，遵循安全保通的宗旨，现场搭设效果如图6所示。为了配合门洞预留车道保障通行的方案，人行通道工程的跨路安全防护具体构造措施有：

1)保通门架设置2个机动车道，每个机动车道宽度为3.5 m。

2)保通门架的底部布设混凝土防撞墩(混凝土标号C25)，它是立柱的条形底座，底座沿着横桥向布置，结构尺寸为宽1.0 m×高1.0 m×长25.0 m(长度亦可根据架体宽度设置)，外表刷反光漆；钢管底部与预埋钢板螺栓连接(局部可考虑焊接)，顶部与H型钢栓焊接牢固，见图7，图8。

3)保通门架受力的立柱选用了钢管φ609×16钢支撑(支撑依现场情况而定)，按照间距2.5 m(边跨1.8 m)布置，钢支撑采用配套的法兰螺栓连接，严格根据保通门架的高度组装成型；钢立柱底板用4根预埋M22螺栓与混凝土防撞墩连接。

4)钢立柱上架设一根通长的热轧H型钢HM500×300b作为横担，H型钢与钢支撑顶法兰钢板实施焊接，以防止滑移。

5)热轧H型钢HM500×300b上架设横担Ⅰ32b号热轧普通工字钢，它作为上部架体的支撑横梁；箱梁翼缘板区域的扣件式立杆布置间距同下部的b工字钢Ⅰ32的布置间距；底模板搁置在2L45×45×5角钢上方(角钢另一作用是为了防止Ⅰ32b工字钢因受偏心荷载而倾覆)。角钢横向焊接于工字钢上表面，角钢与每根工字钢均进行焊接，角钢布置间距是300 mm。

6)临时保通门架搭设净高为4.522 m；在保通门架机动车道前方4m的位置制作工字钢限高标杆，在其顶部安装设置相应的交通限高、限宽及限速牌等，并按要求设置防撞墩，见图9。同时，加强日常维护管理，设置规范、醒目的限高标志。

门洞两侧进口前方第二个红绿灯位置设立醒目的施工告示牌，将施工限宽、限高、限速内容明确标示，以提醒超高超宽车辆提前绕道，减少门洞位置的交通压力。

4 结语

在现浇箱梁组合式支架施工过程中，支架系统地基处理和箱梁预拱值的设置是两个尤为重要的施工质量控制要点。因此，对施工支架进行科学的设计和计算是保证工期、取得良好工程质量和经济效益的关键，亦可为同类工程进行方案设计和工程施工提供参考和借鉴。

[1] GB J17—2003,钢结构设计规范[S].

[2] JGJ 162—2008,建筑施工模板安全技术规范[S].

[3] JTG T F50—2011，公路桥涵施工技术规范[S].

[4] 陈海浪，王 欢，张增峰，等.基于ANSYS的扣件式钢管模板高支撑架计算分析[J].浙江建筑，2009(26):38-43.

[5] JGJ 130—2011，建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范[S].

Ye Qing1,2Xu Yun3

The quality control of cast-in-situ girdercombined construction support system of pedestrian passage engineering

(1.Civil and Environmental Engineering College, Hubei University of Technology, Wuhan 430069, China;2.Jiujiang Construction Engineering Bidding Office, Jiujiang 332005, China;3.Civil Engineering and City Construction College, Jiujiang University, Jiujiang 332005, China)

Taking the cast-in-place box girder construction of a university pedestrian viaduct bridge as an example, in order to meet the requirements of temporary security door, using “fastener steel tube full frame support” and “temporary security door steel frame support system” combined formwork support system, and from the template pre camber, foundation treatment, template support and other aspects, described the quality control measures of combined support construction, so as to ensure the mild, stiffness and stability of support system.

cast-in-situ box girder, full frame support, security door frame

1009-6825(2016)34-0166-03

2016-09-27

叶 青(1973- )，男，工程师； 徐 芸(1974- )，女，博士，副教授

U445

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