梁柱式现浇支架施工工艺工法(工程科)

梁柱式现浇支架施工工艺工法

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桥梁工程有限公司董文学刘涛

前言

工艺工法概况

随着桥梁建设的飞速发展，预应力混凝土连续箱梁由于具有整体刚度大、养护成本低等优点，已广泛应用于城市高架桥和大型桥梁的引桥建设中。随着预应力混凝土的广泛应用，桥梁上部结构的施工方法从世纪年代以后到今天已取得了迅速的发展，而预应力混凝土连续箱梁的施工方法，在国内主要有满堂式支架、梁柱式支架法等，梁柱式支架在跨越道路、河流箱梁施工中具有能满足车辆通行、通航的要求。在高墩大跨现浇箱梁施工中,采用梁柱式支架,可避免大面积处理地基,能够减少人员投入。

工艺原理

在桥位高墩或跨越道路等障碍物情况下搭设梁柱式支架，经预压后安装外侧模板、钢筋及预应力系统，然后浇注连续梁梁体混凝土。待梁体混凝土强度达到设计要求后拆除内模、端模板和进行预应力张拉施工。最后进行体系转换施工，拆除支架。根据梁体结构设计实际情况，梁体跨越分阶段或一联整体浇注成形。工艺工法特点

梁柱式支架施工不影响桥下通行、通航。

梁柱式支架根据现场实际情况，可多工作面同时施工，适应性强。

与预制架设法施工相比，工期长，施工质量控制难度较大。

适用范围

大面积同类现浇梁施工或等跨单双线现浇梁施工，在桥墩较高（以上）或地质条件较差（软土地基等）时选用梁柱式支架施工，并适用于跨越道路、沟渠、河道等障碍。

主要技术标准

《公路桥涵施工技术规范》

《公路工程质量检验评定标准》

《钢结构工程施工质量验收规范》

《铁路混凝土工程施工技术指南》

《客运专线铁路桥涵工程施工技术指南》

施工方法

根据现场地质情况进行地基处理，使地基承载力满足设计要求，施工混凝土条形基础在条形基础上支立螺旋钢管立柱，纵横向连接加固。在钢管立柱上焊接型钢主横梁，拼装、搭设浇注纵梁，布置分配梁形成浇筑支架系统。支设底模、外侧模板而后进行支架预压。施工测量调整位置及高程。清理模板，绑扎腹板钢筋，布设底腹板预应力钢束，内模安装进行混凝土浇注施工及预应力张拉、孔道压浆、支架拆除。

工艺流程及操作要点

施工工艺流程

梁柱式现浇支架项目建设周期中，准确定位支架及模板标高，做好预拱度设置及挠度控制，具体施工工艺流程见图。

操作要点

支架地基处理

立柱一般采用钢管桩。根据梁的设计特点，在跨下采用钢管立柱支承，每排立柱之间间距可根据实际梁宽进行调整。其中，每跨梁下靠近墩柱的两排钢管直接立于承台上，位于跨中的钢管基础，应根据荷载和地质情况做相应的地基处理。

支架搭设

支架从下到上布置顺序为：立钢管→钢管顶纵向并排放置工字钢(后期拆模时起落梁作用)→钢管立柱间焊接剪刀撑→每排钢管上横向并排放置工字钢主横梁→纵向搭设贝雷梁→贝雷梁上横向放置工字钢分配梁→纵向布置方木→梁宽范围内铺设竹胶板作为底模。

支架预压

支架搭设完毕后，按设计高程铺设梁体底模，按图纸尺寸安装粱体侧模。采用倍(梁体重量模板重量)的袋装砂石，分级加载预压。在支架主要部位设变形观测点，每加卸一级荷载观测一次，准确观测读取各点数值，计算出支架弹性变形值。

模板安装及调整

梁体底模采用在工字钢上面铺设纵向方木，然后在方木上铺设竹胶板。侧模采用竹胶板和方木作为模板，侧模下方用碗扣式支架作为模板的支撑，并设置部分剪刀撑。安装控制高程、轴线位置、净卒尺寸、垂直度、平整度检测的顺序反复检查调整，并观测整体模板曲线的线性尺寸。消除模板拼装误差，直至线形达到要求的要求。

钢筋绑扎、波纹管和预应力钢绞线安装

钢筋在钢筋加工厂统一加工成型，绑扎分两步进行，先绑扎腹板钢筋，后绑扎底板钢筋。在绑扎钢筋过程中事先将井字形波纹管定位卡按设计的坐标位置与

梁体钢筋焊接。井字形波纹管定位卡就位后，开始安装波纹管，按设计尺寸将波纹管穿入定位卡内。波纹管接头用大一号的管段连接。波纹管就位后，严禁硬物撞击或在附近进行电弧焊，以免造成波纹管变形或损坏。端部的锚垫板与波纹管中心线必须垂直，垫板中心孔位误差应小于。

内模安装

钢筋绑扎和预应力钢绞线安装后进行箱梁内模板安装。内模模板采用竹胶板和方木组合模板，支架采用钢管脚手架支撑连接为整体，支架下端使用同强度混凝土垫块作为支撑。内外侧模板之间通过圆钢拉杆以及对拉螺栓进行固定，检查调整好各部位尺寸后与底板模板进行连接。

混凝土整体浇筑及养护

根据现场实际情况，配置合理的混凝土塌落度，使浇筑过程中不出现混凝土凝固过快产生湿接缝。混凝土浇筑时，按照先底板，后腹板，顶板分条，腹板分层的施工方法进行施工。混凝土浇筑完成后及时做好洒水养生。

钢绞线张拉

张拉顺序：→→→校核伸长值→（持荷）→锚固。

压浆

压注灰浆采取从孔道一端压注的方法，当灰浆自管道中部排气孔冒出后，将排气孔堵塞，一直压注到另一端冒出与要求流动度相同的浆体后关闭出浆阀门，待压力达到时压浆泵停机，保持不小于且不小于的稳压期后关闭进浆孔阀门。

支架拆除

三跨连续箱梁施工支架拆除采取横桥向同步，顺桥向对称的方式。按照先组装的后拆，后组装的先拆顺序，即先拆除模板及方木支垫→横向分配梁工字钢→贝雷梁→横向主梁工字钢→钢管横纵连接杆→钢管。

劳动力组织

作业人员一天小时连续作业，人员配备见表。

表梁柱式现浇支架施工人员配置

主要施工机具设备见表.

表梁柱式现浇支架施工机具设备

易出现的质量问题

梁柱式现浇支架项目建设周期中，预拱度设置及挠度控制质量问题。

混凝土浇注过程中混凝土出现模板接缝、振捣不均匀。

张拉预应力钢束张拉值及伸长量满足设计要求。

保证措施

根据支架设计要求的间距焊接钢管柱，并设好连接支撑。支架搭设完成后，在模型安装前进行预压，消除支架的非弹性变形。

用酚醛树脂胶合板作外模，模板安装要保证其位置的准确性，模板接缝要平顺，并用胶泥密封。

箱梁底模设预拱度，其数值由试验预加荷载和施工规范设定。浇注混凝土前，对预应力钢束的位置和波纹管道的外表进行检查，并检查锚垫板和螺旋筋放置是否正确、稳固。经检验确认后方可浇注梁体混凝土。

采用泵送混凝土入模，由一端向另一端斜坡分层灌注，先灌底板，其次腹板，最后顶板，应在箱梁顶板的底模上开窗口，以便混凝土直接下到箱梁的底板，使底板混凝土均匀密实。设专人负责捣固，对箱梁底板混凝土有专人人内箱