现浇混凝土箱梁桥满堂支架施工技术研究

（中交三公局第一工程有限公司，北京 100012）

对于桥面现浇混凝土箱梁施工，满堂支架的搭建是重要的工序之一，在对其进行工程建设的过程中，应严格执行支架基础处理、支架设计与校核、支架搭设与预压等工艺控制措施，避免支架发生坍塌的，保证工程的安全与质量。

1 工程概况

巴马-凭祥公路第一标段工程全线总长度为22 km，主线的桥梁和隧道的总长分别为3.249、5.758 km，各自占全线总长度的14.76%、26.17%；桥隧之比为40.93%，连接线的总长度为9.3 km。

为减少交叉施工的影响，降低协调的难度，在预应力混凝土现浇箱梁的作业过程中，应选用基座、盘扣支座、纵横联、斜撑、顶底托、槽钢分布梁和底模共同构成的箱梁支架系统。

2 施工方案

当1、2号桥和匝道桥下部结构建造结束后，应按照整联全跨推进的方式施工现浇箱梁，选用钢管柱，跨都巴高速门架加盘扣式的满堂支架完成现浇箱梁的施工。在高速中央分隔带上布设三排钢管柱跨高速门架，其基础采用C20混凝土。建设满堂支架的基础时，先利用相关设备整平碾压原来的地面，当其承载能力可达到200 kPa后，再浇筑厚度10 cm混凝土，以满足满堂支架基础的受力。

基础、盘扣支架立杆、纵横联、斜托架、顶底托架、槽钢分布梁、底模构成了支架系统，盘扣支架的总数应符合两联3 m×40 m支架的标准。确保地基经过整平碾压且承载力合格后，再根据图纸搭建支架。为了给立模设置预拱度提供可靠的支撑，应对安装完成的支架进行压载试验，消除支架的非弹性变形。

应测量每个支架跨的变形量，选用超载压载法完成各跨支架的预压，计算时，以箱梁自身重力的1.2倍作为最大荷载[1]。在此前提下，当模板的标高调节完成后，可进行绑扎钢筋和支立内模、灌注混凝土操作。

3 施工技术要点解析

3.1 地基处理

设置支架的基础宽度时，应参照箱梁的实际宽度，在箱梁两侧各增宽1 m，清除地基表面的土和泥等不适当的杂物，再把孔填平，确保地基表面的平整度。清除后，使用20 t重的压路机压实土层，确保压路机不会在地基表面留下痕迹。应确保土的密实度在96%以上，处理完表层土后，可在其上方铺设一层石渣，石渣厚度约0.2 m；经平整处理后，需浇筑混凝土，使混凝土层厚度达到0.15 m，还需设置坡度为0.3°的纵坡排水沟进行排水。

3.2 门架设计

为了确保施工运输车辆正常通行，在都巴高速上设置了与道路中心线平行的平行门洞。

（1）在都巴高速的中心和两边各设3条长、宽、高分别为12、0.7、0.5 m的C30混凝土条基，其净宽为12 m。

（2）选用直径和壁厚分别为430、8 mm的热轧无缝型的钢管作为门柱钢管，使用围焊法将其底面与混凝土条基顶面的预埋钢板焊接，四面设置尺寸为15 mm×15 mm×10 mm的加劲缀板。

（3）利用门柱钢管封锁立柱钢管，在门柱周围设置4块加劲缀板，使之与柱体焊接牢靠。

在各排的门柱横桥位置上，均设置一条I36b号的工字钢承重梁，并将其与门柱的底部、四周焊稳固焊接。

在承重梁斜距0.63 m、垂直距度0.6 m的腹板上，斜距0.94 m、垂直距度0.9 m翼板上以及斜距0.79 m、垂直间距0.75 m的底板上布设I25b，且选用点焊方式完成工字钢底部和承重梁的连接，选用直径为16 mm的钢筋，每间距2 m连接其顶部。当底部和顶部均连接结束后，垂直于纵梁将尺寸为100 mm×100 mm方木布设在门洞四周，并选用纵横钢管连接原支架。

3.3 支架预压安装

3.3.1 荷载计算

采用C-匝道桥1联轴节上的1孔箱梁进行预压场荷载计算，腹板、中横隔梁、端横隔梁、顶底板、翼缘板、中横隔板分别进行荷载计算。在计算荷载时，应考虑箱梁的自重、模板的荷载、施工人员和器具、材料的堆载。

3.3.2 沉降观测

在压载条件下，为了方便实时掌控沉降和变位情况，应在支座和地基上设置若干沉降、变位观察点。观测点的断面原则上应设在0/4、1/4、2/4、3/4、4/4的跨和末端位置，每段至少有4个测点均布设在底模上。

在距离最近且已完工的墩身设置1个临时水准点，利用三等水准观测法，对压载全过程的每个测点标高进行观察。将测高程分为预压加载前、60%荷载、80%荷载、120%荷载和卸载后段。每隔1 d观察预压处的沉降情况，每个观察期至少记录3次，直至最终平均沉降在2 mm以下，且超过48 h后方可卸载[2]。

3.3.3 顶部分配梁

支架搭建完毕后，先放置顶托，再安装分配梁，分别选用Ф48 mm×3.5 mm的钢管和尺寸为10 cm×10 cm的木方作为纵、横向的分配梁材料。为了方便后期调节模板的标高和卸载标准，在分配梁开始安装前，先调节顶托的位置，确保其位于中间。

（1）先使顶托的“U”形槽口朝向同一方向，再将分配梁放置在该槽口中，为了达到受力要求，应确保各顶托和分配梁得到充分接触。

（2）分配梁的纵向连接位置应在顶托上，在该处加设垫木。所有的分配梁均安装完毕后，将尺寸为10 cm×10 cm的木方横向分配梁，按照间距为25 cm的要求布置在纵向承重梁的顶部。

3.3.4 底座安装

应保障墩顶支座螺栓的预留孔处于整洁干净状态，经过测量放样得出准确的支座位置后，再预埋支座螺栓。确保锚固螺栓外露的螺杆高度高于支座底板和螺母的厚度之和，再利用钢楔块调平下支座板的四角。

待锚固螺栓高度和位置符合要求后，再将螺栓孔和支座底面垫层注入灌浆料。灌浆料硬固后，方可将下支座板四角钢楔移走，灌浆料填充楔块位置。装好后须固定牢靠，在此支设与上支座板相贴的箱梁底模。

3.4 模板施工

在安装模板时，使用水准仪沿箱梁纵横方向每5 m测量底模上的标高，后拉线对方木进行调节，再根据箱梁的边线测取模板的位置线，使用吊车将模板分批转移至方木上临时堆放。底模安装时，按照桥梁中心线在方木上分段布设底模，其方向平行于桥梁中心线，模板短边应位于同一断面，其板面应平整接缝紧密。

应选用回力胶条嵌封模板拼缝，相邻模板间的高差不大于3 mm，其表面平整度不大于3 mm，铺好底模后，开始装侧模。

3.5 钢筋施工

在后场加工组对钢筋进行施工，下料时应严格按照图纸，确保各接头处于错开状态，在相同截面中，其接头的数量最多是钢筋数量的50%，禁止接头长度区段内出现多个接头的情况。

绑扎接头，2个接头间距离应高于搭接总长的1.3倍，焊接长度的接头区段大于500 mm。若要进行焊接，2根钢筋互相搭接的地方应提前折向一边，确保2根钢筋的轴线保持相同。焊接的接头长度，其单面焊缝至少为10 d，双面焊缝至少为5 d，接头至少应距离弯曲部位10 d，禁止出现在部件的最大弯矩位置上。

根据以下顺序完成安装：底板底层钢筋→横梁骨架片→箍筋→腹板钢筋→腹板分布钢筋→底板拉筋→底板顶层钢筋安装、顶板→翼缘板下层钢筋→顶板上层钢筋→顶板预埋钢筋。

钢筋安装允许偏差具体如表1所示。

表1 钢筋安装允许偏差 单位：mm

3.6 预应力施工及混凝土浇筑

选用预应力法完成现浇连续箱梁的建造，选用直径小、松弛的高强度预应力钢绞线构成的纵向钢束来布设主梁，以确保该钢绞线满足《预应力混凝土用钢绞线》（GB/T 5224—2003）的要求。

钢绞线抗拉强度标准值1 860 MPa；公称面积139 mm；控制张拉力1 339.2 MPa。预应力张拉力为133.92 MPa时，使其在该状态下保持5 min，放松千斤顶，在将其张拉至控制应力状态。控制应力采取张拉应力和伸长量同时双控的方式，以确保张拉过程均匀对称。

混凝土的体积较大，可能会产生浇筑时间过长的问题。将浇筑时间控制在4 h以内，以保障工程质量。与此同时，应确保选用的混凝土，且其坍落度不能超过140 mm，应采取分层浇筑法完成混凝土的浇筑，并保障其分层厚度最多为30 cm。若需对断面进行操作，需利用振捣棒对混凝土进行相应的处理。在终凝后，如果混凝土出现白面，须覆盖一定厚度的薄膜或其他物质，便于进行实时洒水养护工作，在浇筑结束后1 d内拆模。

4 结语

现浇预应力混凝土施工方便灵活、整体协调，在实际的作业过程中，相关操作人员常忽略施工安全标准规范，导致在施工时发生安全事故。在实际作业中，技术人员应不停进行摸索，注意预应力箱梁桥涉及的各施工要点，采用多种方法和措施，保证工程质量，优化箱梁桥的各项性能指标。