摘要 滿堂支架法、梁式支架法、組合式支架法是現(xiàn)澆施工過程中的幾種常用支架形式，文章對(duì)以上幾種支架形式及優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行對(duì)比分析，并以四川省武勝縣定遠(yuǎn)大道A段AK0+293.5鋼筋混凝土預(yù)應(yīng)力箱梁工程施工作為背景，對(duì)門式組合支架的施工方法、建模和受力進(jìn)行詳細(xì)分析，闡述了組合式支架適用于縱坡、橫坡、變截面現(xiàn)澆箱梁施工，同時(shí)滿足箱梁施工期間具備一定的通行能力，為類似工程施工提供了一定的參考。

關(guān)鍵詞 組合式支架；現(xiàn)澆梁；施工方案

中圖分類號(hào) U445.4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 2096-8949（2024）04-0147-03

0 引言

近年來(lái)，在國(guó)家的大力推動(dòng)下，我國(guó)橋梁建設(shè)取得了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，為了滿足靈活多變的地形及復(fù)雜橋梁建設(shè)的需求，現(xiàn)澆梁在橋梁建設(shè)中的地位進(jìn)一步得到提升。不同類型的現(xiàn)澆梁支架形式對(duì)現(xiàn)澆梁施工成本、進(jìn)度、質(zhì)量、安全、環(huán)保及適用性有著非常重要的影響。因此針對(duì)不同地質(zhì)情況、不同類型現(xiàn)澆梁需要采用不同的支架形式，這樣既能降低施工成本，又能加快施工進(jìn)度，還能保證施工安全，必要時(shí)還能滿足交通要求。該文介紹了幾種類型現(xiàn)澆梁支架的特點(diǎn)及優(yōu)缺點(diǎn)，并結(jié)合實(shí)際案例對(duì)組合式支架法在現(xiàn)澆梁施工中的應(yīng)用予以說(shuō)明。

1 工程概況

項(xiàng)目位于廣安市武勝縣境內(nèi)。道路呈南北走向，起點(diǎn)接漢楚大道形成平交，沿線與G350交叉，主線上跨G350，設(shè)置兩條輔道與G350平交，同時(shí)設(shè)置四條匝道與G350實(shí)現(xiàn)快速交通轉(zhuǎn)換，終點(diǎn)接武勝北互通收費(fèi)站場(chǎng)坪，道路主線全長(zhǎng)0.56 km，采用城市道路標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)，主線路基寬度為19.5 m，路基總寬度為43 m（含輔道寬度）。

主線起點(diǎn)段為雙向八車道，上跨G350段為雙向四車道，主線設(shè)計(jì)速度為60 km/h，匝道設(shè)計(jì)速度為 35 km/h，含半苜蓿葉以及半菱形互通一座，武勝縣定遠(yuǎn)大道A段新建工程匝道A上跨G350。

孔跨布置：全橋2×30 m預(yù)應(yīng)力混凝土現(xiàn)澆箱梁結(jié)構(gòu)型式，0號(hào)、2號(hào)橋臺(tái)采用樁柱式橋臺(tái)，1號(hào)橋墩采用柱式墩，墩臺(tái)采用樁基礎(chǔ)，其他墩臺(tái)徑向布置。

橋下交叉：該橋上跨既有G350國(guó)道，G350國(guó)道路基寬度為33.5 m，預(yù)留雙向八車道，凈高為5.5 m；經(jīng)核查下穿道路滿足其限界和視距要求，無(wú)改移老路工程。

2 現(xiàn)澆梁概況

AK0+293.5匝道橋中橋左幅橋采用（2×30）m單箱三室現(xiàn)澆箱梁，箱梁高度1.8 m，頂板寬度（15.224～20.406）m，整聯(lián)全長(zhǎng)60 m。

AK0+293.5匝道橋中橋右幅橋采用（2×30）m單箱三室現(xiàn)澆箱梁，箱梁高度1.8 m，頂板寬度（18.97～23.817）m，整聯(lián)全長(zhǎng)60 m。

3 現(xiàn)澆梁施工方案比選

3.1 滿堂支架法

清理支架搭設(shè)范圍內(nèi)的草皮、樹根等雜物。清理干凈表面腐殖土、淤泥質(zhì)、軟土，對(duì)場(chǎng)地進(jìn)行平整，采用壓路機(jī)進(jìn)行反復(fù)碾壓，碾壓后保證地基承載力不小于方案設(shè)計(jì)要求，澆筑15 cm厚C20混凝土墊層，為了避免雨水、積水浸泡支架基礎(chǔ)，影響支架基礎(chǔ)的穩(wěn)定性，在支架基礎(chǔ)外側(cè)設(shè)置排水溝進(jìn)行排水。排水溝與支架基礎(chǔ)之間設(shè)置2%橫坡。其余支架搭設(shè)在350國(guó)道路面上，支架底托下墊木方或者槽鋼^[1]。

箱梁支架采用60 mm×3.2 mm盤扣支架搭設(shè)，縱向間距1 200 mm，橫向間距 900 mm，翼緣板下橫向間距1 200 mm，水平桿步距1.5 m。

盤扣支架頂部設(shè)置頂托，通過調(diào)整頂托伸出盤扣支架外露長(zhǎng)度調(diào)整現(xiàn)澆梁標(biāo)高，頂托外露長(zhǎng)度符合規(guī)范要求。

滿堂支架法是一種傳統(tǒng)的支架形式。優(yōu)點(diǎn)一是滿堂支架搭設(shè)高度可調(diào)節(jié)、線性調(diào)整非常靈活；優(yōu)點(diǎn)二是在小半徑、低高度、變截面現(xiàn)澆梁施工過程中優(yōu)勢(shì)非常明顯。缺點(diǎn)一是滿堂支架法不適宜凈空高的現(xiàn)澆梁施工，因?yàn)閮艨崭叩臐M堂支架現(xiàn)澆施工材料用量大、施工速度慢；缺點(diǎn)二是滿堂支架不適宜地基承載力差的現(xiàn)澆梁施工，因?yàn)闈M堂支架對(duì)地基承載力要求高，地基承載力不滿足要求時(shí)需要進(jìn)行換填不經(jīng)濟(jì)；缺點(diǎn)三是滿堂支架搭設(shè)完成后，支架區(qū)域不能滿足通行要求。

3.2 梁式支架法

地質(zhì)情況比較好時(shí)，在橋墩處利用承臺(tái)作為基礎(chǔ)，跨中利用標(biāo)準(zhǔn)混凝土預(yù)制塊作為基礎(chǔ)，基礎(chǔ)上焊接鋼管柱、分配梁與縱向型鋼、貝雷梁組成復(fù)合梁式承重結(jié)構(gòu)。僅在中間位置對(duì)預(yù)制混凝土擴(kuò)大基礎(chǔ)部分地基進(jìn)行清表、換填分層夯實(shí)處理。

地質(zhì)情況比較差時(shí)，在橋墩處利用承臺(tái)作為基礎(chǔ)，跨中采用振動(dòng)錘對(duì)鋼管樁進(jìn)行施打，在管柱頂部安裝橫向配梁與縱向型鋼、貝雷梁組成復(fù)合梁式承重結(jié)構(gòu)。承重梁上部安裝橫向分配梁，在橫向分配梁上部安裝方木及模板。

梁式支架法是一種新型的支架形式。優(yōu)點(diǎn)一是梁式支架在高凈空現(xiàn)澆梁施工過程中，能夠大大減少支架搭設(shè)數(shù)量，提高工作效率，結(jié)構(gòu)受力明確清晰，方便計(jì)算；優(yōu)點(diǎn)二是梁式支架法能夠滿足現(xiàn)澆梁施工過程中，車輛通行要求。缺點(diǎn)一：梁支架搭設(shè)后現(xiàn)澆梁標(biāo)高不易調(diào)整，不適宜坡度較大的現(xiàn)澆梁施工；缺點(diǎn)二：梁式支架屬于鋼結(jié)構(gòu)工程，鋼結(jié)構(gòu)連接焊接要求高。

4 組合式支架法

組合支架法既能滿足車輛通行要求，還能調(diào)整現(xiàn)澆梁標(biāo)高，加快施工進(jìn)度、降低施工成本。

門洞基礎(chǔ)采用C25澆筑鋼筋混凝土地梁，b×h=1 200×1 000 mm，地梁間距 6.2 m，門洞高度 5 m，凈寬 5 m，地 梁上預(yù)埋鋼板 900 mm×900 mm×20 mm，間距 2 m，鋼板上焊接8根Φ20圓鋼，長(zhǎng)度80 cm。立柱與鋼板連接采用法蘭盤連接，立柱采用D=630 mm×12 mm，鋼管立柱頂安裝卸荷沙筒，卸荷沙筒高度390 mm。為防止卸荷沙筒位移，在沙筒四周焊接防位移綴板。沙筒上安裝雙拼工字鋼36a縱向轉(zhuǎn)換梁，橫梁采用45a工字鋼，間距900 mm。鋼筋及鋼板預(yù)埋在地梁內(nèi)，立柱之間采用20#槽鋼焊接作為立柱之間的水平及剪刀撐。立柱上下采用20 mm鋼板焊接封口，并設(shè)置連接鋼板，焊縫長(zhǎng)度，高度滿足要求。立柱施工采用汽車吊進(jìn)行吊裝，專人指揮。

門洞與盤扣支架連接。①門洞與盤扣支架的連接加固采用普通直徑48 mm×3 mm壁厚鋼管進(jìn)行加固。縱向水平桿搭設(shè)數(shù)量與盤扣水平桿步距相同，縱向水平鋼管與盤扣支架水平桿連接三跨。鋼管與門洞大鋼管連接處采用“井”字抱法連接，端部設(shè)置雙扣件。②剪刀撐設(shè)置，門洞橫向每4個(gè)立桿設(shè)置豎向剪刀撐與縱向水平鋼管連接，保證盤扣支架與大鋼管立柱有效連接。③門洞上盤扣支架設(shè)置縱向水平鋼管二道，長(zhǎng)度大于門洞立桿3個(gè)縱向立桿距離，保證門洞盤扣支架與整體支架有效連接。

5 模板安裝

（1）支架搭設(shè)完成后進(jìn)行底板的鋪設(shè)工作，鋪設(shè)前測(cè)量人員根據(jù)結(jié)構(gòu)尺寸在鋼管上畫出底板鋪設(shè)的邊線和中線，其后進(jìn)行模板的鋪裝。

（2）模板力學(xué)性能、材質(zhì)、厚度、平整度符合方案設(shè)計(jì)要求方可使用，模板安裝完成后，拼縫采用玻璃膠進(jìn)行填縫處理。防止縫隙過大導(dǎo)致漏漿。模板鋪裝平整，相鄰模板表面高差不得超過規(guī)范。模板縱縫、橫縫在一條直線。

6 支撐系統(tǒng)結(jié)構(gòu)加載試壓

支撐系統(tǒng)結(jié)構(gòu)加載試壓主要目的有三點(diǎn)：

一是測(cè)試支架的彈性變形和非彈性變形值，根據(jù)測(cè)得的數(shù)據(jù)推算支架預(yù)拱度，為立模標(biāo)高提供可靠的依據(jù)^[2]。

二是通過模擬壓重檢驗(yàn)結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性，消除基礎(chǔ)沉降及搭設(shè)支架非彈性變形。

三是通過模擬壓重，作為箱梁支架施工標(biāo)高控制的依據(jù)。

武勝縣定遠(yuǎn)大道A段新建工程橋梁支架采用水載對(duì)整聯(lián)支架進(jìn)行預(yù)壓，該方案計(jì)算鋼筋混凝土密度取2.6 t/m?，水袋布置時(shí)盡量模擬支架實(shí)際受力狀態(tài)，對(duì)支架按澆注混凝土自身荷載總重量的1.2倍進(jìn)行預(yù)壓^[3]。

6.1 預(yù)壓流程

根據(jù)該工程的特點(diǎn)以及工期要求，確保預(yù)壓的可實(shí)施性和可操作性，選取水載預(yù)壓進(jìn)行施工，其施工流程如圖1。

6.2 水袋安裝前安全準(zhǔn)備工作

檢查安裝好的底模。

每個(gè)水袋準(zhǔn)備15～20個(gè)小沙袋。

搭設(shè)水管上橋的簡(jiǎn)易斜橋。

每個(gè)水袋準(zhǔn)備4～5根左右15 m長(zhǎng)的粗繩子，用于加水過程中加固穩(wěn)定。

在施工現(xiàn)場(chǎng)四周懸掛安全警示文字標(biāo)牌，對(duì)預(yù)壓范圍進(jìn)行圍擋封閉，無(wú)關(guān)人員不得入內(nèi)。

6.3 場(chǎng)地清理

預(yù)壓模板上的雜物清掃干凈、對(duì)于不能清理的構(gòu)件使用軟布包裹，在外面加上隔離墊層，如預(yù)壓面過多的突出錐點(diǎn)，可使用竹膠板隔離。

模板拼接口有洞或者縫隙要使用事先準(zhǔn)備的沙袋或軟布袋堵嚴(yán)實(shí)。

支架預(yù)壓施工范圍不應(yīng)小于施工箱梁投影面寬度加上兩側(cè)向各擴(kuò)大0.5 m的寬度。

6.4 水袋放置

根據(jù)預(yù)壓區(qū)的劃分在模板試壓區(qū)域內(nèi)劃線。

水袋由箱梁底板低端向高端依次放置。

水袋出口在低端，進(jìn)水口在高端。

6.5 水源連接

將水泵、分水閥、分水袋用水管連接起來(lái)，水泵至水溝中，方便抽水。

事先準(zhǔn)備好的標(biāo)桿垂直固定在板上。

6.6 預(yù)壓用水相關(guān)要求

水源性質(zhì)：自來(lái)水。

水源距離：100 m。

水源楊程：15 m。

注水方式：分級(jí)加載。

水袋安裝順序：?jiǎn)蝹€(gè)直接安裝。

完成后水處理：將水抽至附近排水系統(tǒng)。

6.7 加載方法及沉降觀測(cè)

沉降的目的：確定底模標(biāo)高調(diào)整數(shù)值和起拱高度數(shù)值。

沉降測(cè)量方法：線錘、水準(zhǔn)儀、鋼尺配合。

沉降觀測(cè)點(diǎn)布置：箱梁底板觀測(cè)點(diǎn)沿橋梁縱向設(shè)置5個(gè)斷面，5個(gè)斷面分別為兩端臨時(shí)支墩、跨中、1/4跨中；一個(gè)斷面設(shè)置3個(gè)觀測(cè)點(diǎn)，分別設(shè)置在中腹板及兩側(cè)的邊腹板，沉降觀測(cè)如圖2所示。

6.8 蓄水加載控制

按照箱梁混凝土自重的60%、80%、100%、120%四級(jí)進(jìn)行加載。

試壓分四級(jí)加載（即箱梁荷載的60%—80%—100%—120%），加載與卸載前后由測(cè)量對(duì)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行觀測(cè)。壓重物采用水袋預(yù)壓，預(yù)壓前須對(duì)水袋進(jìn)口處安裝水表，以保證加載精度。加載重量嚴(yán)格根據(jù)各分區(qū)相應(yīng)的計(jì)算荷載進(jìn)行加載，加載與卸載要求對(duì)稱、均衡進(jìn)行^[4]。每級(jí)荷載加載完成后應(yīng)由測(cè)量組對(duì)測(cè)點(diǎn)變形情況進(jìn)行測(cè)量，對(duì)照理論計(jì)算變形值無(wú)誤后，并經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)檢查確認(rèn)結(jié)構(gòu)狀況后方可進(jìn)行下階段加載。

7 結(jié)束語(yǔ)

該文結(jié)合四川省武勝縣定遠(yuǎn)大道A段新建工程AK0+293.5鋼筋混凝土預(yù)應(yīng)力箱梁工程模板及支架工程，編制專項(xiàng)施工方案，驗(yàn)證梁式組合支架在現(xiàn)澆梁施工中的技術(shù)應(yīng)用的可行性。該方案適用于變截面、大跨度、高凈空現(xiàn)澆梁施工，既能加快施工進(jìn)度又能滿足車輛通行要求，還能降低施工成本。

參考文獻(xiàn)

[1]鋼管滿堂支架預(yù)壓技術(shù)規(guī)程： JGJ/T 194—2009[S]. 北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社， 2009.

[2]周水興， 何兆益， 鄒毅松， 等. 路橋施工計(jì)算手冊(cè)[M].北京：人民交通出版社， 2020.

[3]公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范： JTG/T 3650—2020[S]. 北京：人民交通出版社， 2020.

[4]建筑施工承插型盤扣式鋼管腳手架安全技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)： JGJ/T 231—2021[S]. 北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社， 2021.

收稿日期：2023-11-24

作者簡(jiǎn)介：周斌（1972—），男，本科，工程師，研究方向：道路橋梁建設(shè)與管理。