特殊地段桥梁现浇箱梁施工方法探讨

赖友烽

（福建省高速公路有限责任公司龙岩管理分公司，福建 龙岩 366300）

0 引言

随着国内高速公路建设的推进，通车里程的增加，国家对路线选线、定线时，以减少土地占用，减小破坏环境为原则进行设计规划，路线选线时受复杂地形的影响，新建道路下穿既有道路、跨线既有水利设施越来越多，规划设计以跨线现浇桥梁为主，由于地处特殊路段，施工难度较大，针对特殊地段的现浇箱梁结构，施工前做好详细的现场勘查，结合现场、制定经济合理的施工方案，是取得工程施工质量、安全和效益的关键。

本文重点介绍跨线现浇桥梁位于高速公路新建道路挖方边坡段的施工方法，通过对满堂支架方案、钢管贝雷支架方案和地模法支撑施工方案等几种方法的对比分析认为，采用地模法支撑方案，从结构安全性、施工便捷性、施工经济性等几个方面更为经济合理，本文重点阐述跨线现浇箱梁位于挖方边坡段时，地模法支撑方案的施工方法。

1 工程概况

厦蓉高速扩建工程A6 标项目红坊互通A 匝道AK0+093 渡槽，位置为地方水电站引水渠，红坊互通A 匝道下穿渡槽位置，其中两侧桥台位置位于A 匝道挖方2 级边坡位置，1#、2#墩位于1 级边坡坡脚位置，渡槽主体结构跨径布置为3×20m，长度60m，主跨位于直线段，最大纵坡2.36%。上部结构为简支现浇槽型梁，下部结构为柱式墩，重力式台，渡槽位置两侧与原沟渠顺接，下部墩柱、盖梁和上部结构现浇槽型梁均位于路基的挖方段。

2 现浇箱梁的施工方法对比

根据设计图和现场调查实测，下部墩柱、盖梁和上部结构均位于路基的挖方段，施工重点是现浇混凝土槽型梁（结构等同于现浇箱梁），现浇箱梁的支撑系统结构一般采用钢管贝雷支架结构、盘扣式满堂支架结构[1]。结合现场实际情况对比分析，提出现浇箱梁采用地模法作为支撑结构的施工方法具有明显优势。方案对比分析如下：

2.1 钢管贝雷支架

路堑三级边坡开挖至路槽后再施做，且钢管贝雷支架的布置间距大，受现场条件限制，施工前，应根据钢管贝雷支架布置间距设计并开挖台阶，设计时应考虑边坡二次开挖，保证台阶预留宽度，不应按照边坡的坡比一次开挖，钢管贝雷支架对台阶的基础承载力要求较高，应根据每个支撑钢管的受力情况，设置台阶的宽度，确保支架基础的稳定、地基承载力满足要求，各台阶采用条形砼基础。钢管贝雷的各结构件的连接应满足规范及施工方案要求。

现浇箱梁施工位于地形起伏较大、桥台锥坡、挖方边坡位置时，支架支撑位置台阶的施工质量、安全是施工管控的重点，处置不到位，易造成支架倾斜变形、坍塌的事故。施工时，各台阶基础均应经过预压验证。钢管贝雷支架结构基础处理、钢管、横纵梁、贝雷等材料，使用数量较盘扣式支架大，施工成本高，支架安装拆除难度和危险性大。

2.2 盘扣式满堂支架结构

施工前应根据边坡坡比设计支架台阶基础，由于盘扣式支架各杆件均为标准杆件，施工前应计算每个台阶的标高、宽度，避免支架各杆件连接不到位，造成不均匀受力，边坡高度高的支架台阶基础设置较多，对台阶的基础承载力要求较高，各台阶均应采用混凝土浇筑，台阶基础的立杆受力位置应均匀布置，各台阶混凝土面板应适当配置横向钢筋，防止基础受力后出现裂缝[2]。

现浇箱梁施工位于地形起伏较大、桥台锥坡、挖方边坡位置时，支架支撑位置台阶的施工质量、安全是施工管控的重点，处置不到位，易造成支架倾斜变形、坍塌的事故，施工时，各台阶基础均应经过预压验证。盘扣式支架基础处理、支架材料使用数量较钢管贝雷支架小，施工成本低，支架安拆较钢管贝雷便捷、危险性小。

2.3 地模法支撑方案

新建道路下穿现浇桥梁时，现浇箱梁支撑系统基础设置在挖方段的地基上，采用地模法支撑方案，先开挖至梁底、墩顶和桥台标高，采用人工挖孔的方法施工墩柱和桩基，盖梁采用地模法施工，桥台完成后，施工现浇箱梁，达到强度后，开挖梁底以下边坡及路槽。

优点：底模支撑系统无需支架；腹板外侧模支架简单，支架材料使用数量大幅减少；地模支撑系统较满堂支架结构和钢管贝雷支架结构更为简单；无需处理边坡位置支架支撑台阶，结构更为安全，节约台阶开挖、混凝土浇筑成本；挖方段地基基础稳固，可不采用预压处理，减少预压的施工工序；较满堂支架系统和钢管贝雷支架系统，无安拆支架引起的安全隐患。

现浇箱梁地模法施工方案，减少了施工安全风险，但挖孔桩施工安全风险高，施工作业条件应符合规范并经过审核，施工中应严格按照要求施工。

结合现场实际情况，地模法支撑结构布置如图1：

图1 现浇混凝土地模支撑系统

通过上述分析，地模法支撑方案较盘扣式支架和钢管贝雷支架方案，支撑系统结构简单、施工便捷；大幅减少支架的使用，降低了施工成本，减少支架安拆施工工序，大幅减小了施工安全风险，较其他方案有较大优势，建议采用。

3 现浇箱梁地模法支撑方案施工步骤

地模法支撑方案与其他支架施工方案最大的不同点是现浇箱梁底板无支架系统，其他相同，施工方法中只描述不同点，施工步骤如下：

查明地质情况→地模开挖（开挖至现浇箱梁底板标高、开挖至盖梁基础处理标高）→桩基、墩柱挖孔桩施工（墩柱操作空间的预留）→两端桩接柱部分系梁的施工（系梁接长钢筋的预留）→墩柱施工（预留空间回填夯实）→盖梁施工（地模基础处理、盖梁施工完成后基础回填压实）→现浇箱梁地模施工（除无支架以外与其他方案一致）→边坡及路槽开挖、中间段系梁施工。

3.1 地质情况查明

本桥址区位置地层主要为粉质粘土、全风化钾长花岗岩，地质情况较好。

3.2 地模基础开挖

根据设计图计算出现浇的底板标高，开挖至梁底标高，现场设置施工车辆停放平台，宽度应满足吊装车辆停放要求。墩柱位置采用人工挖孔桩的施工方法组织开挖，先人工挖孔至桩顶再开挖桩基，墩柱位置开挖标高按照墩顶标高控制。由于现浇梁底板与墩顶存在高差，现场应设置排水沟，墩柱和盖梁施工设置工作平台。

3.3 墩身和桩基挖孔桩施工

从墩顶挖孔至桩基底标高，挖孔按照人工挖孔桩的方案实施，人工挖孔桩的孔深应符合相关规范要求，并经过审批。墩柱施工时，在挖孔桩内安装、拆除模板，为保证系梁和墩柱正常施工，墩柱挖孔桩的直径应预留墩柱模板安拆时人工操作的工作空间，挖孔桩直径按照大于墩柱直径60cm 控制。下部桩基部分按照挖孔桩的直径孔桩，成孔后，安装钢筋笼并浇筑桩基混凝土。

3.4 两端桩接柱部分系梁的施工

一般系梁施工时，均整体钢筋绑扎整体砼浇筑。由于本工程施工的特殊性，系梁施工分两部分，先施工两端桩接柱部分系梁，现浇箱梁施工完成、路堑开挖至系梁标高后，再施工剩余中间段系梁；桩接柱部分系梁钢筋布置按照设计图施工，为保证与中间段系梁钢筋连接，预留钢筋焊接长度控制，预埋钢筋处系梁模板应预留孔洞；钢筋、模板施工完成后，浇筑桩接柱部分系梁混凝土[3]；拆除模板后，采用石渣回填系梁外侧人工操作空间。

3.5 墩柱施工

桩接柱部分系梁施工完成后，凿除表面浮浆。利于预留的人工操作空间安装墩柱模板，吊装时，先将模板缓慢下放到底后，调整模板的垂直度，再利于人工稳固，浇筑墩柱混凝土。墩柱模板拆除后，洒水养护到设计强度后，采用塑料布包裹紧固后，采用石渣+碎石回填墩身外侧人工操作空间。

3.6 盖梁施工

墩柱施工完后，盖梁采用地模法施工。将盖梁底板位置按照盖梁横坡精平夯实，标高应预留垫层厚度、方木、钢模板厚度。安装标高整平完成后，铺设在10cm 混凝土垫层抹平，垫层上设10cm 方木+钢底模，盖梁侧模安装、混凝土浇筑。由于该位置为现浇结构基础，盖梁底板必须压实，满足地基承载力要求。

3.7 现浇箱梁施工

盖梁施工完后，回填至现浇结构梁底板垫层标高，分层压实，作为地模，现浇箱梁底基础位置反挖不少于30cm 压实（不良地质时换填片石），地基承载力必须满足要求。回填压实完成后，铺设10cm 混凝土垫层抹平，宽度按照外模支架基础外不小于1m 控制，在垫层上采用10cm 方木+竹胶板作为现浇箱梁底模。现浇箱梁外侧模和内模按照常规支架结构进行受力验算，方案经过审批，做好支架验收。考虑到底板结构为挖方段，地基基础稳固，可不采用预压处理，减少预压的施工工序。现浇箱梁各施工工序包括外模支架搭设、临边围护等做好自检等验收工作。现浇箱梁浇筑完成、砼达到强度、张拉完成后，方可拆除支架[4]。由于底板采用地模，拆除时，现场拆除侧模及支架，采用挖掘机沿梁底板外侧逐步向梁底开挖，挖出拆模空间，逐根将底模板移出，开挖时要求安排专人指挥，避免磕碰现浇箱梁。

3.8 边坡及路槽开挖、中间段系梁施工

开挖现浇箱梁底板下部边坡至路槽。开挖至系梁底标高，清理桩接柱部分两端系梁预埋钢筋、砼表面凿毛并清理干净。中间部分钢筋与预埋钢筋焊接，其他与常规的系梁施工相同。系梁梁端回填时，填筑材料应满足要求，分层夯实，确保满足压实要求。

4 结束语

现浇箱梁属危险性较大的分项工程，跨线现浇箱梁支撑系统位于挖方段边坡位置等特殊地段时，施工方案制定需更为谨慎，可采用不同的施工方法，但需确保施工安全。本文结合现场实际，通过方案比选、分析，对跨线现浇箱梁采用地模作为支撑系统提出了参考意见，方案取消了底板支架结构，减少了路基边坡支架支撑立杆台阶处理、支架安拆、支架预压等工序，支撑结构更为简单、减小了安全风险，施工更便捷、经济[5]。通过综合分析，现浇箱梁地模法施工方案，较其它施工方法而言，施工效率和安全性高，更为经济合理。