郝艳军
中铁二十局集团第一工程有限公司
摘要：桥梁工程连续梁施工过程中，满堂支架施工是常用的支撑方法，它不仅可以缩短箱梁间距，而且可以有效地控制施工时间。本文结合工程实例，分析了满堂支架现浇箱梁的施工工艺。从地支架设计、模板制作及安装、混凝土浇注施工等方面阐述了满堂支架现浇箱梁施工技术的应用过程，可供类似工程施工供参考。
关键词：桥梁工程；现浇箱梁；满堂支架；施工技术
1工程概况
本项目位于吴中区甪直镇，项目北起车坊规划支路，顺接苏州中环东线，向南上跨规划星塘街南延、绕城高速，终于大姚桥（吴中吴江交界），连接苏州中环东线与苏同黎公路吴江段，路线全长约3.84公里。道路等级：主线为城市快速路，地面道路为一级公路。设计速度80km/h,主线为高架桥梁，双向六车道，地面道路起点至绕城高速段双向六车道，绕城高速至终点双向四车道。STL-SG-01标段道路里程K60+423.00～K62+751.4（含桩号范围内的地面桥梁、雨水管道）；高架桥梁K61+193.16～K62+751.42（不含47#墩下部结构）。上部结构为预应力混凝土连续箱梁，桥梁下部结构采用柱式桥墩，该工程采用满堂支架现浇箱梁方法进行施工。
2现浇箱梁支架搭设难点分析
本标段高架桥上部结构为现浇箱梁,采用支架现浇箱梁。部分现浇箱梁跨越既有道路，支架搭设形式、结构复杂多样，支架的承载力、稳定性、安全性要求极高。因此如何保证现浇箱梁支架搭设方案的可行、可靠、安全是本工程的难点和重点。
3现浇箱梁施工
现浇箱梁施工支架主要采用碗扣式钢管支架，支架搭设验收通过后进行预压。箱梁模板采用竹胶板，箱梁钢筋集中加工，在模内绑扎成型，先绑扎底腹板，立内模，浇注底腹板混凝土，然后在支立顶板底模，绑扎顶板钢筋，第二次浇注顶板混凝土。
3.1施工工艺流程
满堂支架现浇箱梁施工工艺流程见下图。
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图1 满堂支架现浇箱梁施工工艺流程图
3.2地基处理
根据本标段地质情况，部分地段如有较为软弱的地址，则采用含水量合适的素土、或5%石灰土、或碎石土分层回填压实至设计标高，整平用压路机压实。地基压实后箱梁底板范围浇筑15cm厚C20砼，两侧翼板范围浇筑10cm厚C20砼；对原有的地面道路路面地段不做处理。
3.3现浇箱梁支架设计
3.3.1普通段支架搭设
桥梁桥位地面情况各不相同，需要根据桥梁投影位置进行大面积地基处理。然后在支架下浇注15cm厚20cm宽的C20砼条形基础，并沿桥两侧纵向各设一条排水沟，及时排掉积水防止浸泡基底。支架采用WDJ碗扣式多功能脚手架，搭设WDJ碗扣式多功能脚手架时，根据结构尺寸及自重,确定碗扣式支架立杆纵横间距和水平杆间距均按0.9m布置，并在支架上托座上横桥向放置型钢作为分配梁，在分配梁上按间距10cm～20cm铺设一层10cm×10cm的方木，上铺底模。
支架搭设标高通过下底座、上托座来进行调节，支架节点标高同箱梁节点底标高吻合。同时为保证支架整体稳定性，在纵横向设普通钢管剪刀撑。支架搭设后连成一个整体，安设临时护栏、上下梯道，支架两侧挂防落网。支架使用前必须经过120%的荷载预压，以取得相应的挠度等数据以指导施工。现浇箱梁满堂碗扣式桥梁支架断面见下图2。
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图2 满堂碗扣式桥梁支架断面图
3.3.2跨地面道路支架搭设
施工时由于需要保证地面道路的交通安全畅通，要在跨地面道路的支架下预留通行门洞，对支架稳定性和安全性有了更高的要求。施工时根据道路宽度和通行要求，在道路两侧或在道路中间、机动车道外侧及混合车道外侧横桥向施工钢筋砼条形基础，其上各设置钢支墩，在钢支墩上安工字钢作横梁，工字钢上安放贝雷梁作纵梁，然后铺设工字钢，搭设完成跨地面道路的箱梁支架，支架下的通行门洞要求宽度与原有道路相匹配，静空不小于5m，使道路通行能力不减弱。支架搭设后连成一个整体，梁下挂防落网。支架使用前必须经过120%的荷载预压，以取得相应的挠度等数据以指导施工。为保证支架安全，在支架跨路段设置防撞墩、照明灯、指示灯、警示灯、防落网等安全设施，并派专人值班巡查和指挥交通。跨地面道路满堂支架过车门洞搭设见下图3。
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图3满堂支架过车门洞示意图
3.4支架立杆位置放样
用全站仪放出箱梁中心线，然后用钢尺放出底座十字线，并标示清楚。
3.5安放底座
按标示的底座位置先安放底座，然后将旋转螺丝顶面调整在同一水平面上。
3.6安装立杆、横杆和上托座
从一端开始，安装底层立杆和横杆，调整立杆垂直度和位置后并将碗扣稍许扣紧，一层立杆、横杆安装完后再进行第二层立杆和横杆的安装，直至最顶层，最后安放上托座，并依设计标高将U型上托座调至设计标高位置。立杆顺桥向间距60cm，横桥向间距在底板范围采用60～90cm间距，翼缘板下采用90～120cm间距，横杆上下步距120cm。
3.7安放方木、铺底模
在上托座调整好后铺设纵向15×15cm方木，铺设时注意使其两纵向方木接头处于U型上托座上，接着按30cm间距铺设横向10×10cm方木，根据放样出的中线铺钉涂塑板做为箱梁底模。
3.8预压
支架预压采用袋装黄砂堆积法，预压荷载为箱梁自重的120%（恒载），用水准仪测出各断面点在堆载前、堆载后、卸去全部卸载后支架的标高变化，以之为依据调整托座。
3.9模板制作及安装
3.9.1模板加工
对于木模，应使加工后模板的表面平整光滑，加强模板强度与刚度所采用的框架，要经过受力计算，以确定其断面尺寸和框架结构布置形式合理，面板和框架的连接可用铁钉，但在连接时要不影响表面平整度，为此，对钉头进行处理，钉入后所留小洞用腻子进行嵌批。木模底模圆弧采用方木刨制成型，分成6段用铁钉钉在6段方木上，纵向间距30cm。面板采用 1.2cm厚竹胶板，用铁钉钉在木方上，拼缝处涂抹腻子。考虑到本工程所有外露角要求设置圆角，所以要提前加工好圆角钢。
3.9.2模板安装
模板安装后先临时固定，用纵横轴线校正模板位置，用线锤校正模板垂直度。模板立好后检查保护层厚度和钢筋垫块是否符合要求，如有不当立即纠正。模板之间的接缝在拼装时用吹塑纸或海绵衬垫，拼好后的模板缝隙用腻子进行嵌批。对于箱梁腹板与翼缘板连接处，立模时要特别注意位置准确，要注意圆角钢的固定，确保箱梁线形美观。外侧模板支架示意见下图4。
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图4外侧模板支架示意图
在铺设主梁底模时设置预拱度，预拱度值由设计值、支架沉降值、模板变形值、支架挠度值叠加而成。内模安装应在钢筋与波纹管安装完毕后进行，木模的接缝中嵌入吹塑纸，以防漏浆。内模模板支架示意见下图5。
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图5 内模模板支架示意图
泄水孔及其他预埋件、预留气孔、人孔（人孔位置须经监理同意）须安装牢固、位置准确。如果因故不能及时完成混凝土浇筑工序时，或立好模板经过暴晒、雨淋时间超过 24h，要重新对模板各部位尺寸、模板拼缝、支撑可靠性、垂直度等进行检查，如有偏差立即予以纠正。模板在第一次使用前一定要涂足隔离油或脱模剂，但不得玷污钢筋和成型后的混凝土表面，以后每次使用前要铲除残剩于模板上的混凝土，并涂隔离剂或脱模剂，同样不得污染钢筋和成型后的混凝土表面。
钢筋、波纹管、钢绞线安装箱梁钢筋骨架、箍筋等事先在桥旁设置的钢筋加工场集中加工制作，采用25t汽车吊吊放在支架上，人工绑扎成型。钢筋施工时先绑扎底板下层横向与纵向钢筋，安放腹板箍筋，绑扎腹板水平筋。随后绑扎底板上层钢筋，安装好底板拉筋，再分别绑扎倒角筋。最后安装预应力波纹管并定位好，待第一次浇注底腹板混凝土，支立好顶板底模后，先绑扎翼缘板下层钢筋，再绑扎顶板下层钢筋，最后绑扎顶板上层钢筋，设好顶板拉筋，且拉筋必须勾住顶、底板内上下最外层主筋。
在绑扎钢筋时，要求底板横向筋、腹板竖向箍筋，及顶板下层横向筋绑扎成横断面内的闭合箍。安装拉筋时，有预应力管道的地方，沿管道两侧布置。其它地方梅花形布置，顶板和腹板相邻两筋间距及底板相邻两筋间距满足设计要求。
在安装齿板筋时，若预应力束穿过齿板时切断的普通钢筋要补强，并与顶、底板钢筋焊接。在绑扎钢筋的过程中，严禁踏压波纹管。当预应力束如与普通钢筋位置冲突时，应遵循“波纹管→钢筋骨架→主筋→构造钢筋（位置在前的项目优先保证）”的原则。在绑扎钢筋时，要安装各种预埋件、预留孔，以及护栏钢筋等。
3.10混凝土浇注
箱梁混凝土采用自拌混凝土，采用混凝土泵送车，将混凝土垂直输送入模；混凝土供应确保连续性，为此事先需由项目部的材料部门准备好水泥、砂石料及其它设施。混凝土的泵送配合比选择级配优良的配合比，并经监理工程师同意后，方可采用。现场浇筑过程中测定混凝土坍落度。制作混凝土抗压试块。由于施工工艺需要，箱梁混凝土分两次浇筑，水平施工缝设在腹板顶部（以等截面梁为例）。现浇箱梁混凝土浇筑顺序示意见下图6。
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混凝土从中间向两端纵向斜面分段、竖向分层进行浇筑，分层厚度不大于50cm，并配备部分小直径（如Ф2.5cm）的插入式振捣棒，用于腹板波纹管及齿块钢筋密集处，入模的混凝土及时振捣，但须注意不得冲撞波纹管及钢筋，不得漏振，但也不要振动过度引起混凝土离析。在混凝土浇捣过程中，派专人检查模板及钢筋，一旦发现有模板漏浆走动、钢筋松动、变形、垫块脱落等现象及时调整。
施工缝处理按规范要求进行，即凿除混凝土表面的水泥砂浆及松散混凝土层，并用压力水冲洗干净，做到湿润而不留积水，同时检查模板，如有松动现象及时加固，在浇筑新层混凝土时铺一层（1.5cm）与混凝土同标号的水泥砂浆，并加强振捣。尽量减少每次混凝土的浇筑时间，至少采用两台泵车同时浇筑，确保在最先浇筑的混凝土初凝之前完成本次混凝土浇筑。及时制作混凝土试件，混凝土浇筑完毕后，认真做好养护工作，一般情况浇水湿养护不少于7天。
3.11张拉、压浆
本桥纵向预应力管道采用塑料波纹管成孔，所有钢绞线下料均采用切割机，并编制成束。纵向束采用卷扬机配合人工穿束。张拉前，对千斤顶与油泵油压表进行配套标定，对各梁段的砼强度及弹模要达到设计值的90%，龄期达到7天方可进行张拉工作。张拉顺序、张拉控制应力及工艺严格按照设计要求进行。对纵向钢绞线束采用4台YCW400型千斤顶依照“两端对称、同步”的原则张拉；张拉时以应力控制为主，伸长量做校核。张拉结束后多余的钢绞线用砂轮切割机切断并尽快封锚。所有预应力束最终张拉后在24h内压浆封闭。对纵向预应力束采用真空辅助压浆工艺施工。
4结语
现浇箱梁施工过程中应用满堂支架，合理设计支架安装形式可以提高工程施工水平。本文结合具体工程实例，分析满堂支架现浇箱梁施工方法，并提出了可行的安装思路。实践表明，桥梁工程中应用满堂支架现浇箱梁施工对保证工程施工质量、提高社会效益和经济效益具有重要作用。
参考文献：
[1].《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041—2011）[S].
[2].《钢管扣件水平模板的支撑系统安全技术规程》（DG/TJ08-016-2011）
[3].满堂支架现浇箱梁施工技术分析[J].王美荣.交通世界.2020-11-05
[4].桥梁施工中现浇箱梁的施工技术[J]. 于力生.交通世界. 2020-12-25