・施工技术・ 屠 满堂 支架在高墩现浇箱梁施工中的应用 三航深圳分公司 李小柱 【摘 要】本文叙述了深圳市梧桐山道立交E匝道桥高墩现浇箱梁采用自锁式满堂支架及确保高支架稳 定性的施工方法和措施,为以后类似工程的施工提供借鉴。 [关键词】高墩现浇箱梁满堂支架 施工方法 1工程概况 深圳市梧桐山道立交共5层,最高处E 匝道桥第四联预应力混凝土连续箱梁单联组 合为(23.44+2x36)m,箱梁底至原地面最高 处达到31.20’7m:箱梁断面见图l。 950 单位:cm 图1箱梁横断面图 2箱梁支架方案的确定 梧桐山道立交施工范围内基础均为弱风 化凝灰熔岩。根据现场地质条件。综合考虑高 支架搭设要求.经过对各种施工方案的合理 性及经济性的综合比较.最终确定高墩现浇 箱梁采用自锁式满堂支架施工技术方案。自 锁式满堂支架与其它类型脚手架相比,优点 主要有: (1)碗扣接头构造合理,立杆轴向传力, 脚手架整体结构强度高、稳定性好; (2)组架形式灵活.适用范围广.能满足 不同的负载要求: (3)各构件尺寸统一,具有规范化、标准 化的特点: (4)操作简单迅捷,劳动力投入少,劳动 强度低,接头装拆速度比常规脚手架快2~3 倍; (5)完全避免了螺栓作业,维护简单,运 输方便,加快了施工进度; (6)可利用现有扣件式钢管脚手架进行 装备改造,大大降低更新成本。 3主要施工工艺流程 施工准备一基础处理一支架搭设一铺设 底模一支架预压、底模标高调整一进行常规 模板、钢筋、混凝土施工一张拉、压浆一支架 拆除 4主要施工工序控制要点 4.1基础处理 基础处理是高支架现浇箱梁施工的一项 重要工序,满堂支架施工前提条件是必须确 保基础处理的质量.主要处理好地基承载力 及基础排水问题。梧桐山道立交E匝道第四 联现浇箱梁基础地层岩性为弱风化凝灰熔 岩,其容许承载力,为1300~1450kPa。经计 算校核,承载力满足支架基础要求。 为确保支架施工范围内基础不因地基积 水浸泡影响承载力.并保证支架搭设时其下 托、顶托上调最大高度不超过30cm,故采取 在进行支架基础处理前先测量、计算好各施 工段的支架搭设高差的措施.并在支架搭设 前用6%水泥石粉碴调整高差调整段的基础 高差(设2%纵横坡,确保排水通畅),然后用 压路机分层(每层厚20cm)碾压密实(至压 实度满足承载力要求),并在支架施工范围外 一9一 四周设置临时排水系统,再进行支架搭设。 4.2支架布设 自锁式满堂支架钢管材质为Q235A型 钢,外径 ̄48mm,壁厚3mm。支架在箱室跨 中区域横杆纵横向间距为0.9m ̄0.6m,立杆 步距1.2m;在翼缘板区域横杆纵横向间距为 0.9m ̄0.9m,立杆步距1_2m:在端横梁、中横 梁区域及横梁附近变截面段横杆纵横向间距 为0.6m ̄0.6m,步距1.2m:自锁式满堂支架 横断面见图2。 4.3高支架稳定性措施 E匝道第四联预应力混凝土连续箱梁所 在联墩柱高度为27.56-31.207m,平均高度 29.45m,属高支架施工范畴。为确保高支架的 稳定性,施工中主要采取了以下措施: (1)将高支架横向阶梯性加宽,通过减 小高宽比降低支架重心 桥梁正投影下.在横断面外侧(翼缘板 外侧)将高支架整体加宽两层:第一层在 原有高支架每边加宽3.6m(横杆纵横向间 距0.9mx0.9m,立杆步距1.2m),加宽段高度 为9.6m(支架整体高度的1/3);第二层在原 有高支架每边加宽1.8m(横杆纵横向间距 0.9mx0.9m.步距1.2m),第二层支架加宽段 高度也为9.6m(支架整体高度的1/3);三 层支架每两层之间变截面处,全部用外径  ̄48mm的钢管斜向成45。进行刚性连接,使 整个高支架成宝塔形。通过此措施将支架整 体进行加宽,达到减小支架的高宽比、降低支 架整体重心的目的.从而确保支架的整体稳 定性。 (2)除按常规设置竖向剪刀撑外,加设 水平剪刀撑 除按常规,纵桥向在高支架翼缘板外侧、 腹板内侧连续设45。~60。剪刀撑,横桥向在 每跨横梁处、跨中及1/4跨处设45。~60。剪刀 撑外.另在高支架水平向增设4道剪刀撑(在 高度方向每9m等距离全范围45。~60。布 设)。 一】0一 (3)将支架与立柱连成整体 沿立柱高度方向在1/3高度处及2/3高 度处采取措施将高支架与立柱连成整体。 (4)设置缆风绳,加强高支架整体稳定 性 在最高层、第二层支架顶部向下1/3高 度处横桥向用直径 ̄16mm的缆风绳对高支 架进行加固,缆风绳底部固定在相邻处的承 台或扩大基础上(缆风绳向每30m设置)。 (5)高支架搭设的强制性要求 ①支架下托、顶托上调最大高度不得大 于30cm:超过30cm处,一律遍设纵横向扫 地杆,并与立杆连接牢固。 ②支架的垂直度偏差必须小于H/500; 最大允许偏差不得大于100mm。 (6)增设OS00mm钢管柱,加强高支架 整体稳定性 增设 ̄600mm钢管柱与支架连成一体, 以加强高支架整体稳定性.具体视支架高度 情况而定。可采取在箱梁跨中截面、翼缘板外 侧50cm处设置2根高度为21m(支架整体 高度的2/3)的 ̄600mm钢管柱(钢管柱中到 中间距1.8m.2根 ̄600mm钢管柱之间用型 钢连成整体), ̄600mm钢管柱与自锁式碗 扣支架之间连成整体,加强高支架整体稳定 性。 4.4支架预压及标高调整 满堂支架搭设通过检查验收后,进行预 压。通过预压,测取支架的弹性变形值,消除 支架的非弹性变形,检验高支架的强度以及 整体稳定性,以防止地基不均匀沉降造成箱 梁混凝土开裂。 预压时采用砂袋为加载材料,现场模拟 箱梁钢筋混凝土自重的120%进行加载预压。 沉降观测点布设为:每跨箱梁纵向在端部、中 部、1/4处设5个断面,每个断面设翼缘板内 外侧、箱室中心、腹板中点等观测点。 加载过程中,固定仪器、固定人员、固定 时间、固定位置,测量人员现场跟踪测量,记 港工技术与管理2010年第2期 沉降走势图。待沉降稳定开始卸载。 卸载后.进行箱梁底模板标高调整,底模 板标高根据卸载后测出的支架弹性变形及箱 梁设计预拱度进行调整.其调整依据如下: 支架及箱梁底模标高=设计标高+弹性 变形值+设计预拱度 弹性变形值+非弹性变形值=预压前高 程一满载沉降稳定后高程 弹性变形值=卸载后高程一满载沉降稳 定后高程 4.5钢筋、模板、混凝土及预应力张拉、 灌浆施工 支架及箱梁底模板标高调整好后.即可 按照常规施工方法,进行箱梁的模板、钢筋、 混凝土及预应力张拉、灌浆、封锚施工作业, 待灌浆强度达到设计强度要求后拆除支架。 5 总结 说明: 梧桐山道立交现浇箱梁共48联(高墩现 浇箱梁26联),现已全部施工完毕,经自检及 深圳市公路工程质量监督站检查。箱梁内在 质量及外观质量满足规范及设计要求.箱梁 l、本图尺寸除注明者外,其余单位以cm计。 2、支架基础检查验收后.按支架布设间距沿桥纵向铺设400crux 20cm ̄Scm厚木方,然后在木方上搭设支架。 3、支架在箱室跨中区域纵横向间距为90cmx6Ocm.立杆步距 120cm,在翼缘板区域纵横向间距为90cmx9Ocm.立杆步距 混凝土构件未出现裂缝、变形等质量缺陷.顺 利通过竣工验收,并已于2009年5月1日建 成通车。 120cm;在横梁及横梁附近变截面段纵横向间距为60cmx6Ocm.立 杆步距120cm。 4、在离地30cm内设遍直径为 ̄48mm扫地钢管。 5、水平方向,按支架高度每9m等距离、全范围布设45o~6o。水平剪 刀撑。 梧桐山道立交是深圳市高度最高的高架 桥建筑,本项目通过采取高支架横向阶梯性 加宽、减小高宽比、降低支架重心等措施.确 图2 自锁式满堂支架横断面图 录好压载重量及沉降值,并绘好各测量区域 保了高支架的整体稳定性,达到了预期目标。 一ll—