张志宇、赵俊
中建二局第三建筑工程有限公司 北京 100070
[摘要]： 结合乌鲁木齐机场改扩建工程，介绍了超宽现浇箱梁满堂支架预压中沉降观测技术的应用。阐述了超宽现浇箱梁支架在预压过程中运用沉降观测技术，按规范要求的观测频率，观测在不同设计荷载的作用下支架基础和底模的沉降数据，通过观测数据分析了满堂支架的稳定性，为后续现浇箱梁的施工提供技术支持。
[关键词]：现浇箱梁;满堂支架; 沉降观测; 稳定性
1.工程概况
高架主线起讫桩号为AK0+093～AK1+269.785长约1.2km，标准宽度24.5m。于桩号K0+940处设一对平行匝道，匝道标准宽度8m。
上部结构采用预应力钢筋混凝土连续箱梁，共18联;下部结构桥墩采用H型柱式墩，墩台均采用群桩基础。
本项目高架桥现浇连续箱梁(图1)采用斜腹板、单箱多室截面，在每个墩顶位置设置横梁，翼板腹板根部、腹板底部设计曲线倒角，内模设计直线倒角。桥面宽 24.5m～38.2 m，梁高 1.8m、2 m，翼板悬臂长度3.5 m，腹板宽度600 mm，顶板厚度 200mm，底板厚度 400 mm，在墩位处设计为实心段横梁。
由于本项目是在机场配套设施修建高桥梁，属于典型的陆地桥梁施工项目，上部结构均采用“满堂支架现浇施工”。
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2.支架预压沉降观测实施准备
2．1沉降观测仪器和人员配置
本项目配置1套带铟瓦尺的苏州一光型电子水准仪和1台徕卡 TS09 型全站仪，在观测前应对仪器进行检定，检定合格后方可使用。观测小组由1名测量工程师和2名测量技术人员组成。
2．2观测控制基准点埋设
在支架沉降观测前先布测观测控制点网，观测控制基点埋设在沿桥梁方向变形区以外的原状土层内，每3联埋设1个观测控制基点，观测控制基点采用二等水准观测，二等水准观测技术标准见下表：
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水准控制基点网布测完成后建立观测基准点，观测基准点同样采用水准测量。
2．3支架基础及底模沉降观测点位布设
沉降观测点布置于箱梁底模及基底上，点位采用小铁钉直接订在底板上，用红油漆做好标记，并编好号( 兼做轴线观测点) 。点位选择时要选在与支撑横木在同一线上，避免出现观测点位悬空以及出现局部隆起的现象而导致观测数据不准确。支架基础在压实硬化完成后，在混凝土硬化层埋设专用沉降观测标，观测标预埋时应在预埋孔中灌入泥浆，将沉降观测标固定。
支架搭设及底模安装完成后在底模沿桥跨方向每跨跨中、L /4 断面处按箱梁的断面形式每断面布置五个观测点，基底也是沿桥跨方向每跨跨中、L /4 断面处按箱梁的断面形式每断面布置三个观测点，跨既有公路段观测点布设在支撑地面上。普通标准段底板较窗沿底板横向布 3 个点( 实心点) ，分合流段底板较宽每断面增加两个点( 空心点) 。支架和观测点位布设见下图。
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支架及支架基础观测点布置图
3．支架预压过程中沉降观测实施及数据整理分析
3.1 支架预压过程中沉降观测实施
采用水准仪进行沉降观测，布设好观测杆后,测量小组及时观测原始数据，开始加载后，按加载过程根据要求的频率进行观测，根据的数据分析支架稳定性，加载过程中，每级荷载稳压2小时后进行第一观测，此后每隔2小时观测一次，当两次观测值变化在2mm以内，方可进行下一级预压，当载入至110%后进行间隔6小时连续观测，持续 24小时后，变形量不超过2mm，即为沉降基本稳定，可进行卸载，再分别按加载级别对称卸载，并分别测出每级荷载下各测点的高程值。
若满载后三次观测的数据累计沉降超过5mm或局部连续沉降超过1mm则不予卸载，继续观测至达到规范要求后方可卸载，若局部出现明显变化时，应及时通知现场施工人员，查找原因，排除隐患。
3.2支架预压沉降观测数据整理
根据观测的数据整理计算每个点位在不同荷载和持荷时间下的沉降数据，看每个点位的观测数据是否满足卸载条件。
3.3支架稳定性分析
按照规范要求观测频率和设计荷载的要求，当一跨预压过程完成后，加载后连续观测的三次数据累计沉降小于5mm或各点平均沉降量小于1mm时支架预压方可验收。由此可得出此跨各点位沉降数据满足卸载要求，可以卸载。当卸载完后观测各点位高程，计算支架的整体沉降量、弹性变形和非弹性变形，为现浇箱梁的预拱度提供基础数据。
每一跨现浇箱梁支架预压验收后需提交预压报告，报告的内容应包含以下几个方面:
(1) 观测说明和观测点位布置图;
(2) 沉降观测记录表和数据汇总表;
在每一跨支架预压荷载完成一个加载过程满足规范要求后，及时整理外业所测得的数据，在确认观测数据无误后根据所测得的数据进行支架稳定性分析。
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4．注意事项
(1) 观测前应对观测仪器进行检定，每次观测由同一人操作;
(2) 水准控制网基点和沉降观测基点应选在施工影响区域外的稳定土层中;
(3) 每一次观测完成后应及时比对数据，若出现明显突变时及时通知现场技术人员，查找原因，排除隐患。
(4) 模板支撑体系位移变形报警值: 梁板高大支模承重架的水平位移内控允许值15mm，挠度内控允许值20mm。支架立杆垂直度控制，高度的垂直允许偏差 ≤ 7.5‰支架立杆高度，但全高不大于60 mm。
(5) 模板支撑体系位移变形监测方法: 模板支撑体系搭设完成后安排 3 个测量人员并配备钢卷尺、线锤、水准仪、经纬仪等若干测量设备对模板支架的垂直度进行初始测定。首先在超限超高结构中的主要杆件位置用油漆做好标记，作为首次观测竖向位移的原始位置，对超限超高结构中的主要杆件悬挂线锤(吊线与支模体系外立杆齐平) ，作为首次观测水平位移的原始依据。钢筋安装完成后对支模立杆垂直度进行复测，与前一次测的数据进行比较，并形成书面记录。混凝土浇捣过程中，利用水准仪密切观测支模架的竖向位移，利用线锤或经纬仪观测支模架的水平位移，使支模架的位移变形控制在 规范允许的范围之内。整个支模架位移变形观测延 续至混凝土终凝前后止。如有位移变形超出规范允许值时，应立即停止混凝土施工，组织人员按照应急预案要求，积极采取补救抢险加固措施。
5. 结论
(1)根据各沉降点位沉降数据各点加载后12小时内沉降趋于平稳可判断支架基础合格，支架整体稳定性和实际承载能力满足(预压规程)之要求，可进行下一步施工。
(2)通过预压试验记录表可见，各测点的变形并不一致，由于支架搭设材料相同，故变形较大的测点说明在支架的搭设可能存在问题，为保证精确施工及施工过程的安全，应处理后方可进行下一阶段的施工。
参考文献：
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［4］ 建设综合勘察研究设计院． JGJ 8—2007 建筑变形测量规范［S］． 北京: 中国建筑工业出版社，2008．
［5］郭晚亮，现浇箱梁施工支架预压剖析[J].山西建筑，3031.06
作者简介：张志宇，男，1983年11月出生，中建二局第三建筑工程有限公司乌鲁木齐机场项目测量部长
赵俊，男，1992年11月出生，中建二局第三建筑工程有限公司乌鲁木齐机场项目测量员