高速公路工程中的桥梁满堂支架现浇箱梁施工工艺

陈 鹏

（中交（福州）建设有限公司，福建福州 350026）

1 工程概况

国道324复线（同安段）二期完善工程第一标段起讫桩号K2+095～K8+460（不含涉铁段K3+910～K4+095），线路全长6.18 km，其中桥梁共计9联现浇箱梁，箱梁横切面利用单箱多房节段，边腹板坡度是2∶1，顶部宽26 m，两边悬臂长是3.5 m。梁高1.8 m，顶部和底部板厚度在25～45 cm，中部和侧部腹板厚度在40～80 cm。每个支撑点安置横梁，侧支撑点的横梁厚度150 cm，中部支撑点处横梁厚220 cm。本工程现浇箱梁施工采取满堂支架作为主要支架形式。

2 施工工艺

施工工艺流程如图1所示。

图1 施工工艺流程

3 施工技术

3.1 施工准备

在桥墩间测出此段连续箱梁的投影边线，测出特征点处地面标高，箱梁模板施工测量控制采用全站仪进行，直接测量箱梁模板特质点位置坐标。与设计位置进行比较，调节模板坐标，将其调至设计位置，最后对模板进行整体加固。

3.2 地基处理及支架搭设

地基处理→场地硬化→测量定位→面板上铺设垫梁→安放可调底座→支架立杆、横杆及杆同步搭设→安装顶部可调托撑→铺设分配梁→验收。

地基处理根据现场实际情况，对处于中分带处的桥梁，清理表层柔软面后，使用压路设施碾压、整平，采取C20砼进行硬化控制，砼硬化的宽大于箱梁宽。待混凝土强度达标后测量室放出箱梁中心线，从中间往两边延伸搭设满堂支架。顶托上方设置横向分配梁I10，分配梁上放置木方，木方上铺15 mm竹胶板作为模板。盘扣满堂支架搭设完成后按照规范要求安装扫地杆、竖向剪刀撑，在架体顶底部安装水平剪刀撑以加强架体整体稳定性。

3.3 模板施工

（1）底模。

底模单块为1.22 m×2.44 m×15 mm厚竹胶板，背楞为10 cm×10 cm枋木，枋木间距20cm，支撑在支架分配梁上。

（2）外模。

外模为6 mm厚竹胶板，圆弧半径较大的地方直接将竹胶板弯曲到设计角度，底板与边腹板连接圆弧半径为20 cm，竹胶板无法弯曲到位，故采用0.3 mm厚薄铁皮，铁皮与竹胶板连接处采用钢钉定死。

（3）内模。

顶板底模、腹板边模、梁（墩顶）边模、压脚模构成箱梁内部模板。内部用木模板组装（15 mm竹砧板、10 cm×10 cm木枋），脚手管支撑。顶板底模支撑由脚手架和I10分配梁组成，纵向排距90 cm，I10与脚手架之间设置可调顶托。内腔腹板及对应倒角处用I10和脚手管加工成支撑骨架，支撑骨架排距90 cm，支撑骨架与内腔脚手架连接。

（4）封端模。

端部模是确保梁端、预应力孔道成型的重要环节，需要严格把控质量。端部模使用15 mm竹砧板、10 cm×10 cm木枋作为骨架。将端部模根据钢筋、预应力波纹管坐标，精准分割U形槽、孔道，有利于钢筋、预应力波纹管的延伸。

边腹板圆弧段需先在钢筋场加工胎架，产品验收合格后，方可运输到施工场所。设置好支架后组装底模模板，对特征点位置进行核对审查，调节底模板高度。底部圆弧段胎架吊装就位并由人工辅助就位，将其与底板I10连接固定，依次安装边腹板竹胶板外模、翼板腋角圆弧段及翼板竹胶板底模，在翼板模板板面上测定箱梁边线的特征点坐标，对其特征点标高进行复核，与计划位置进行比较，调节模板坐标，调节到同计划坐标一致，对模板进行整体加固。

3.4 钢筋安装

（1）钢筋绑扎顺序。

底板、腹板、横隔板钢筋绑扎→腹板、底板垂直预应力纹理管稳固→水平方向预应力纹理管稳固→顶端钢筋捆绑→顶端预应力纹理管稳固→预先安装埋藏构件进行埋设。

（2）钢筋绑扎和连接。

根据设计图纸及标准要求执行，捆绑前的钢筋表面要求干净、平直、没有部分弯曲。基础张拉后，禁止梁体垂直钢筋安置接缝及截断，防止断裂。张紧后，在预应力张紧槽及工作窗内切断的钢筋，应及时调直且焊接牢固。

3.5 混凝土施工

现浇箱梁混凝土标号为C50，根据需要采用整体浇筑或水平分层浇筑，水平分层浇筑的第一次灌注到腹板倒棱下的方向，第二次灌注顶部板和顶板上倒棱。

箱梁混凝土采用商品混凝土，混凝土配合比设计应提前试配并报监理工程师批准后使用。将混凝土灌注前的支撑架、模板、钢筋、预应力管道、预埋设构件等坐标，依据设计需求、施工标准实行审查查收，达标后即可进行开盘灌注。模板内部废弃物及钢筋上的污渍需清理掉，纹理管要逐个查收，若有损坏及时修复，避免爆浆。

混凝土使用罐车将混凝土从商砼站拉运到桥位，采取泵车泵送进仓，浇筑现场由两台泵车对称浇筑。浇筑时由专业人员查看模板，避免出现跑模和爆浆问题；专业人员需要检查预埋钢筋是否牢固，检查支撑架是否稳固。

（1）浇筑顺序。

混凝土灌注次序：底部板→腹板、横梁→顶部板（含翼板）。针对砼浇筑受箱梁垂直坡的牵制，各个跨需要采取由低到高的顺序进行横向分层、左右两侧对称推进浇筑。

在底部板灌注时，顺着桥方向顶部板底模上，根据5 m间隔提前安排混凝土浇筑口，浇筑口位置吊挂串筒（使砼自由落体高度≤2 m），底模混凝土浇筑结束后，将下料口的模板复原，腹板混凝土利用分层灌注，浇筑厚度≤30 cm。

（2）振捣。

采用Φ50插入式高频振捣器进行砼振捣。箱梁底板处为防止翻浆，采取满铺压脚模，在压脚模上按1 m×1 m间距置振捣孔，振捣完毕后及时将振捣孔封闭。振捣时，需要防止振捣棒撞击模板、纹理管和其余预埋构件。砼振捣需紧密，避免少振捣、振捣不到位、振捣过度等问题产生，并特别注意齿板和锚下区砼应振捣密实。

（3）混凝土养护。

砼浇筑结束后及时采取养护措施，将顶板面用土工布遮盖，进行喷洒水保护，避免砼面因缺水干裂产生缝隙，砼表面的湿润度需持续超过14 d。

3.6 预应力施工

预应力钢束为Ф15.2钢绞线，每束公称面积为139 mm2，fpk=1 860 MPa，Ep=1.95×105MPa，孔道有12、15、17孔不等。锚具采用群锚体系。预应力钢绞线的拉力为0.75fpk，每根钢绞线的拉力为193.91 kN。采取拉伸力控制和延伸率控制相结合的方法，以拉伸力控制为主。

预应力张拉施工工艺：检验清除孔道→钢绞线穿束→装配工作锚、夹片、限位板、手动液压、工具锚和工具夹片→张拉→钢绞线切割→封顶→孔道压浆→封锚。

钢绞线实行先穿束法，将箱梁砼浇筑前进行穿束，浇筑混凝土时应保护钢绞线及孔道，以免浇筑混凝土过程中对其产生影响。为了便于穿线，钢绞线采用单股穿线，先在其头顶缠设几层胶带，以防捅伤波纹管，使用穿束机把其穿进隧道里，编号标签需要贴在待铺设钢绞线的两端[1]。

（1）预应力钢束张拉。

①张拉就绪。锚定板和夹子使用前应进行检查和验收，同时分类存放；根据单束预应力钢束张拉力大小；手动液压器及油压表需在张拉之前进行标注，明确张拉力和压力表参数之间的函数关系。

②锚具和张拉设施装配。将锚垫板和钢绞线整理好后，再按顺序组装锚板、夹片、限位板、手动液压、工具锚板和工具夹片；手动液压使用1 t的手拉葫芦吊挂和调节位置。

③根据设计图纸要求，箱梁砼强度完成设计强度90%，弹性模量到达85%时，预应力钢束养护10 d后便可张拉。张拉过程：0→初应力→锚下控制应力→（持荷5 min锚固）→回油退顶。每一级张拉到位后，量测千斤顶油缸外露值，计算了预应力钢束的拉伸伸长率。

预应力钢梁两端对称同步张拉，张拉由张拉和伸长控制，实际伸长和理论值的误差掌控在6%以内。

张拉需要尽可能防止滑丝、断丝问题产生，保证在同一切面上的断丝率小于1%，此外，一股钢绞线和两股钢丝不得断裂，若大于这个数字，钢绞线必须再次拉紧或更换。

（2）张拉顺序。

腹板垂直钢束→顶板垂直钢束→底板垂直钢束→顶板水平束。垂直钢束采用整束张拉，先长后短。

（3）封端。

张拉锚固结束后，多出的钢绞线利用砂轮机切割，钢绞线预留长在3～4 cm之间。采用高标号的砼灌注锚头顶部钢绞线之间的空隙。在保证封顶紧密的前提下，可在水泥砂浆里加入相应量黏胶，强化封顶泥砂浆的养护。

（4）预应力管道压浆。

张拉锚固后在48 h内完成管道压浆，压浆前在试验室进行压浆配合比试验，浆液功能应满足《公路桥涵施工技术规范》（JTG/T 3650—2020）的规定。注浆结束后，实时砼浇筑。封锚作业时，对锚具附近的箱梁砼进行人工凿毛，清洗干净后安置钢筋网、支立模板同时浇灌砼。封锚砼的强度需要切合设计和标准规则，实现封端砼的浇灌。

4 结语

综上所述，现浇箱梁满堂支架法施工能够克服复杂地形地貌对施工的影响，加快施工进度，更好地确保施工质量。文章说明了现浇箱梁全支撑支架法施工作业的具体技艺法，望为同类工程提供参考。