1、连续箱梁现浇支架设计与施工控制【摘 要】:随着我国国民经济的快速发展，我国的桥梁、隧道、公路、铁路工程项目都得到了快速发展，这些行业的竞争也是日趋激烈。连续箱梁现浇支架设计因其具有适用性强、功能多、承载能力强、效率高、加工容易、拆卸方便以及受力均匀等特点，在我国上个世纪 90 年代的工程项目中得到了较为广泛的应用。 【关键词】：连续箱梁；支架设计；施工控制 中图分类号：S605+.2 文献标识码： A 文章编号： 引言 连续箱梁桥通常都是以主梁若干孔为一联的，在中间的支点上连续通过，因此连续箱梁桥是属于超静定体系的。连续箱梁桥主要应用的范围有：高速公路、环形立交桥、互通式立交桥、高等级公路的跨
2、线立交桥以及其他形式较为特殊的公路桥梁。本文便对连续箱梁现浇支架设计、连续箱梁支架预压及预拱度设置以及连续箱梁现浇支架的拆除等方面的内容进行了详细的分析和探讨，从而详细的论述了连续箱梁现浇支架设计过程中的几个施工技术问题。 一、连续箱梁现浇支架设计 1、支架设计总体要求 支架工程设计分为：基础工程、支架、纵横梁三个部分，要进行基底承载力、强度、刚度、挠度和稳定性检算，从而确定基础的形式、杆件的间距、数量和预留起拱度。支架强度安全系数大于 1.4，稳定性安全系数大于 1.5，支架搭设完成后预压按节段重量 120%进行。 2、支架类型 （1） 、门洞支架 连续梁中跨跨高速公路处，因施工期间桥下有通
3、行要求，所以支架搭设时需留出车辆通行门洞，其净空高度和通行宽度需满足车流量要求，不能造成车辆堵塞。 根据高速公路通行标准和管理要求，门洞支架净空高度不小于5.5m，单行通行宽度按 2 车道要求设置，门洞净宽为 7.5m。 （2） 、边坡混合支架 连续梁所跨高速公路处为填土路基，路基高度约 3 米，路基边坡为骨架护坡，坡比为 1：1，由于路基边坡为斜坡面，且无法进行地基处理，因此，采用在路肩上浇注条形基础，在坡脚处插打钢管柱，柱顶设置横向分配梁后搭设贝雷梁平台。 （3） 、碗扣式支架 碗扣式钢管支架搭设的基本要求：顺桥向间距为 60cm，在墩顶位置的间距是 30cm；横桥向间距为 60cm、90
4、cm，但在有腹板位置的间距为30cm，支架高度按照设计要求布置，层高按 1.2m 布置，横桥向剪刀撑每4.8m 设置一排，顺桥向剪刀撑布置在腹板两侧，共布置 4 排，水平剪刀撑按不大于 4.5m/层布置。 4、箱梁模板 根据箱梁变截面尺寸，腹板与底板、翼缘处圆弧采用定型钢模，其余部位及底板利用 15mm 厚竹胶板，内模利用 5cm8cm 方木制作骨架，表面用竹胶板覆盖，内模支架采用扣件式钢管支架。 二、施工工艺及方法 1、基底处理 进行连续箱梁现浇支架设计时，应先结合立交桥自身的结构特点以及考察现场地质的实际情况。如地质条件软弱湿润，采用砂砾分层回填，压路机碾压密实，最后再上浇筑 25cm 厚
5、 C20 砼垫层作为支架的基础。砼硬化面宽度比架体加宽 1m，砼面标高比施工时水位高 50cm。 2、测量放样 在砼垫层面上放出箱梁的竖向投影线，用白油漆画出标志线，根据投影线定出箱梁的中心线，由中心线向两侧按设计要求对称布设碗扣支架。 3、支架安装 立杆垫板采用槽钢，槽钢根据立杆位置横向布设，要使立杆处于槽钢中心，放置时要使槽钢垫板平整、牢固，底部无悬空现象。 根据设计方案的立杆及横杆的组合，从作业面的一端开始，按从底部向顶部的顺序安装支架构件，并仔细调整立杆垂直度和位置，立杆垂直度、横杆两端的高差要符合规范要求。一层立杆、横杆安装完后再进行下一层立杆和横杆的安装，直至顶层，最后安放顶托，并
6、依设计将顶托调至需要的标高位置。为便于在支架上高空作业，安全省时，可在地面上大致调好顶托伸出量，再运至支架顶安放，顶托伸出量一般控制在30cm 以内为宜。 立杆和横杆安装完毕后，及时安装纵横向剪刀撑，以保证支撑系统的整体稳定性。在支架纵向两侧及中部每隔 3 排设一道剪刀撑，横向每4.2m（即每 7 排支架）设剪刀撑一道。剪刀撑在整个立面长度及宽度内连续设置，每道剪刀撑跨越立杆不小于 4 跨，且不小于 6m，与地面倾角成 45，剪刀撑采用搭接接长，用旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆上。 4、纵横梁 顶托标高调整完毕后，在其上安放 I16 工字钢纵梁，然后采用15cm15cm 方木，间距 30c
7、m 置于工字钢上作横梁，最后根据放样出的中线面铺 18mm 厚竹胶板作箱梁底模。 5、支架预压 为消除支架、支撑方木和模板的非弹性变性和地基的压缩沉降影响，有利于箱梁的线形控制，同时检查支架的安全性，确保施工安全。在箱梁底模及外模安装完毕后进行支架预压施工。预压重量为箱梁的自重加施工荷载的 100%。预压重量布设按箱梁施工过程中最不利状况进行考虑。先利用箱梁底模下的可调顶托调整预拱度，完成后即可进行预压试验。荷载采用袋装砂堆载的等载预压方法。箱梁支架及模板在预压过程中需观测 5 个断面共 40 个观测点，观测位置设在每跨的 L/4、L/2 处及两端墩顶支座处，每组分别在翼缘板、腹板处设置观测点
8、 8 个。 在完成观测点的布设后用水准仪测量出各观测点初始高程读数，并做好记录。然后按设计分三级进行加载预压试验。 第一级加载模式加载至荷载的 50%，主要模拟完成底板、腹板钢筋、预应力筋、内模安装、顶板翼缘钢筋、预应力筋的安装等施工过程，其荷载按均布于底板上考虑。第二级加载模式加载至荷载的 75%，是模拟底板砼、腹板砼、顶板、翼缘板砼已形成一定施工梯度的全断面浇筑，同时顶、底、翼缘板砼在跨中断面的最不利受力状态。第三级加载模式加载至荷载的 100%，是模拟箱梁砼完成浇灌的状况。 要全过程进行观测，未经观测不能加载下一级荷载。每完成一级加载应暂停一段时间，进行测量，并对满堂支架进行检查，发现异
9、常情况停止加载，及时分析，采取相应措施。 完成第三级加载后持荷观测 24 小时，每小时观测一次，并做好记录，若发现异常应及时上报，进行应急处理。 卸载观测是“加载预压”的重要一环，通过各级卸载测量数据值推算出满堂支架在各级荷载作用下的弹性变形量与残余变形量。卸载观测过程与加载观测过程相反，卸载时每完成一级卸载均待观察完成、做好记录再卸下一级荷载。 最后根据预压的测试数据，对满堂支架在使用过程中的安全性、可靠性进行评估，算出地面沉降、支架的弹性和非弹性变形数值。根据各点对应的弹性变形数值及设计预拱度调整模板的高程。 二、施工注意事项 1、在施工准备阶段及施工过程中，除按施工技术规范要求进行施工测
10、量外，正式施工前，依据桥梁中线、桥墩位置现场放样，保证本桥孔跨布置、支架基础位置准确。 2、正式施工前，与高速公路管理单位联系做好交通引导和防护，各类临时设置交通标志要规范，并做好各种应急准备工作。 3、在施工中，如对地面交通产生干扰，为确保有序施工，并使交通的影响减少到最低程度，确定具体施工方案后与公路主管部门协商意见。4、箱梁施工过程中要加强监控、观测，及时反馈施工荷载实际发生的箱梁变形，正确控制徐变产生的竖向位移，以便对理论计算值进行修正，确保箱梁合拢精度、桥面高程和平整度满足要求。 5、为保证施工时支架的安全，部分支架下需设置劲性支架，以确保节段预应力束张拉前后支架承载力变化时支架安全。 结束语 总之，我国的连续箱梁现浇支架的设计还并非完善，施工工艺及施工控制也不成熟，因此我们必须不断总结和完善现有的项目工程中连续箱梁现浇支架的结构设计和施工工艺，保证工程的设计质量和施工质量，从而创造出更耐用、更完美、更经济的精品工程项目。 参考文献： 张俊义.桥梁施工常用数据手册M.北京：人民交通出版社，2005。 陈敏.连续箱梁现浇支架设计与施工控制J.华东公路，2012. 邓江云.现浇连续箱梁模板和支架的设计与施工控制J.建筑安全，2007.
