劉子放

摘要：本文采用結(jié)合滿堂支架法在某阜新市東環(huán)跨線橋現(xiàn)澆箱梁施工中的應用，對滿堂支架的搭設進行計算和修正，并對地基處理以及支架的搭設和拆除方案進行了分析研究，通過本施工實踐證明，滿堂支架法在公路大跨徑現(xiàn)澆梁施工中應用是可行有效的。

關鍵詞：現(xiàn)澆箱梁；地基處理；支架；施工技術

1工程概況

阜新市繞城公路（東環(huán)）上跨越新義線立交橋中心樁號為K16+133.00，交角150。。左幅起點樁號ZK0+28.92，終點樁號ZK0+235.42全長206.5m，分為（63.6+85+47.6）三跨；右幅起點樁號YK0+30.58，終點樁號YK0+237.08，全長為206.5米。分為（47.6+85+63.6）三跨。橋梁縱向按平坡計算，橫向坡度均為2%。上部結(jié)構(gòu)采用變截面式預應力混凝土連續(xù)箱梁。采用滿堂支架法進行上部施工，等懸臂直腹板，現(xiàn)澆箱梁橋面鋪裝等厚。

本橋位區(qū)域地貌為剝蝕丘陵地貌，地下水類型為基巖風化裂隙水，大氣降水人滲補給為主要補給方式，其次為河流人滲及鄰區(qū)徑流補給；受季節(jié)和氣候的影響，水位隨季節(jié)變化，鉆探時地下水埋深為6.8-8.4米。

2支架設計方案

一般地段的支架采用滿堂支架法施工。由于該橋梁為主跨85m的大跨徑橋梁，主墩上的梁厚最大為5.32m，所以支架的橫縱向間距暫定均為60cm，且主墩0號塊下的地基處理為1米的建筑垃圾回填，50cm的硬骨料回填并分層壓實，最頂層在進行30cm的C20混凝土硬化。

3支架計算

3.1特殊地段的支架計算

以左幅2號墩上O號塊1號塊箱梁為例對支架進行計算。

3.1.1工程概況

該段為預應力連續(xù)箱梁主墩上0號塊、1號塊。0號塊長13米，左幅2號墩前后各6.5米，1號塊16米，位于1號塊兩側(cè)，箱梁位于R=1000m的圓曲線上，單幅橋面寬度12m，底板寬度6m，支點處箱梁高為5.32m，跨中2.8m，翼緣板寬3.0 m。

箱梁外側(cè)腹板采用直腹板，厚度由箱梁梁體根部60cm漸變至跨中與過渡墩支點附近梁段38cm；底板由箱梁根部60cm，漸變至跨中及邊跨直線段35cm。頂板厚30cm。

3.1.2碗扣型支架設計和計算

1）碗扣型滿堂支架設計。碗扣型支架縱向搭設間距為60cm，橫向間距均為60cm，橫桿間距為120cm。

2）受力驗算。

a.碗扣型支架按設計要求，當橫桿的豎向步距為120cm時，框架立桿荷載P_max=30kN/根。b.箱梁荷載計算。根據(jù)碗扣型支架設計和經(jīng)驗數(shù)據(jù)要求，鋼筋混凝土密度按2600kg/m³進行計算，施工模板荷載按50kg/m2，施工沖擊荷載按每平方米鋼筋混凝土自重。30%進行計算，施工過程中人行機具動荷載按200kg/m²計算，根據(jù)規(guī)范要求，當支架高度小于10m時可不考慮支架自重。

下面對0號塊、1號塊支架設計方案進行驗算

鋼筋混凝土容重按2600k/m³計算，模板肋條荷載按50kg/m²計算，施工沖擊荷載按每平方米鋼筋混凝土自重*30%計算，人行機具動荷載按200kg/m²計算。

箱梁的0號塊混凝土共計221.7m³，鋼筋24747.5kg，1號塊混凝土共計183.9m³，鋼筋23339kg，

計算時假設箱梁所有荷載全部作用在底板平面面積內(nèi)（偏于保守），則手里面積取值為12*45=540m2，則每平方米荷載為

1521.75t*10kN/t÷540m2=28kN/m2參考《路橋施工計算手冊》，取荷載分項系數(shù)r1=1.2

模板肋條荷載50/m2，取荷載分項系數(shù)r1=1-2

計算承載力時：Q=q1*r1+q2*r2+q3*r3=28*1.2+0.7*1.2+8*1.4=45.6KN/m2

底板寬度范圍內(nèi)的線荷載為q1=45.6*6=273.8KN/m

立桿承載力及穩(wěn)定驗算

此橋支架步距為0.6m*0.6m，單根立桿承受的荷載比例為1

每根立桿承受的荷載為

N=l*45.6kN/m2=45.6KN

立桿容許荷載計算

Nd=K#f立桿為#48*3.5鋼管，則有K為材料強度系數(shù)，對搭設高度30m以下，K=0.8，c為軸心受壓穩(wěn)定系數(shù)，A為單排門架立桿的截面積=528mm2，f為材料強度設計值，取f=205Mpa

截面積慣性矩I=1T（D⁴-d⁴）/64=1.22*10⁵mm⁴

立桿回轉(zhuǎn)半徑i=I/A=1.22*10/528=15.2mm

立桿節(jié)段長L=600mm

立桿長細比λ=L/i=600/15.2=39.5c=0.877

故Nd=1.08*0.877*528*205=102.52KN

N

滿足要求，且具有很大的安全儲備

且最不利段為墩頂前后2.5米的位置，支架搭設在截面為4.5*8的墩柱上，所以符合規(guī)范設計要求

4支架搭設

4.1地基處理

1）承臺基坑和鉆孔樁施工開挖的泥漿池在回填前先抽干坑內(nèi)的積水并將稀泥清除干凈，回填采用含水最適中的黏土或摻量為6%的灰土按每層30cm夯實，密實度能夠確保達到90%以上。2）對于軟土地段和含水量較大的粉土將其挖除，并用摻量為6%的灰土分層進行夯實同填，密實度確保達到90%以上。3）支架底部均采用20cm厚的C15混凝土進行硬化處理，并做好兩側(cè)的排水溝，確保排水暢通。

4.2支架搭設

1）滿堂支架采用力學性能好、拆裝速度快的WDJ碗扣式支架作為支撐體系，腳手架框高120cm，為使立桿接頭錯開，立桿采用LG-120，LG-180，LG-240，LG-300等不同型號交錯布置，立桿高度用可調(diào)底座和頂托來調(diào)整，搭設支架時應保證可調(diào)底座伸出長度基本一致，并不超過25cm。支架按照安全規(guī)定加設剪刀撐。在不具備條件搭設滿堂支架時，則采用貝雷梁和工字鋼相結(jié)合搭設支架，同時在車輛通行的道路上搭設門洞，確保不中斷交通。2）根據(jù)需要在支架外傾搭設人行步梯，且人行步梯支架不得與箱梁支架相連。3）支架及人行步梯均需按安全規(guī)定設置安全網(wǎng)。4）支架的搭設順序。左幅橋現(xiàn)澆箱梁由1號墩和2號墩分別向兩個方向同時施工，右幅橋現(xiàn)澆箱梁由2號墩分別向2號臺和1號墩方向施工。確保支架搭設完成不影響施工交通及材料的進出。5）支架搭設步驟：a.測量放出支架縱向翼緣板兩側(cè)最外邊線。b.兩側(cè)用墨線彈出支架搭設邊線，保證立桿搭設時成一條直線，在橫軸外側(cè)線交點處，安放第一根立桿，每根立桿依次而立。c.支架立桿頂部應嚴格控制好標高。d.支架搭設好后，鋪上方木并在上方木按設計梁體重量的130%進行加載預壓，使支架預先完成變形，確保支架在加載后不會發(fā)生沉陷。e支架拼裝完成后，在箱梁施工之前必須進行堆載預壓，以充分消除支架的非彈性變形，測定支架的彈性變形，預壓重量按照其上將作用的梁部重量、模板重量及施工臨時荷載計算。圖1為支架設計圖

5支架拆除

預應力混凝土箱梁的支架應待預應力管道內(nèi)壓漿強度達到90%以上時才可以拆除。落架時應一聯(lián)（或一跨）同時作業(yè)，均先由每跨的跨中向兩端均勻、緩慢、分次松動調(diào)節(jié)螺桿，橫向也由中間向兩側(cè)對稱進行，避免一次松動過多，造成粱體上部開裂或梁體壓死螺桿。本橋梁由于是大跨徑連續(xù)箱梁，因此支架拆除時采用隔跨拆除，即2號塊混凝土施工張拉壓漿完成拆除0號塊支架，3號塊施工張拉壓漿完成后拆除1號塊，支架拆除過程中應對粱體進行觀測并做好記錄，確保中間合龍段能夠順利合龍，根據(jù)梁體與底模的脫離情況，確定梁體和預應力鋼絞線全部發(fā)揮作用后，即可全部拆除底模和支架。

6結(jié)語

事實證明，阜新市東環(huán)跨線橋現(xiàn)澆箱梁支架施工取得了圓滿成功，為確保箱梁的順利完工創(chuàng)造了有利條件。經(jīng)過施工實踐證明，現(xiàn)澆粱采用滿堂支架法施工是非?？尚械?，并且具有經(jīng)濟、安全、搭設速度快、拆除方便等意義，同時支架可以多次重復使用從而降低施工成本，尤其是門洞式支架更適合于跨越既有道路的現(xiàn)澆梁施工，不僅經(jīng)濟且搭設、拆除方便。同時節(jié)約施工成本，作為一種較好的施工方法值得推廣。