・144・ 第36卷第l1期 2 0 1 0年4月 山 西 建 筑 SHANXI ARCHITECI'URI Vo1.36 No.11 Apr. 2010 文章编号:1009—6825(2010)11-0144.02 满堂支架现浇箱梁施工技术 何 山 摘要:指出满堂支架施工是现浇箱梁施工的关键环节,结合工程概况,对某跨线桥的满堂支架施工中的施工方法、施工 控制、施.T-_T-艺流程等控制环节进行了分析,以达到指导实践的目的。 关键词:满堂支架,现浇梁,施工技术 中图分类号:U445 文献标识码:A 1工程概况 本跨线桥位于某高速公路范围内,上部结构:(18+3O+18)m 确设置支架预提高度,在正式浇筑混凝土之前,用袋装砂和土对 箱梁支架进行预压以消除非弹性变形,并观测其弹性变形值S1。 I二标高,设置方法如下:考虑 预应力混凝土连续箱梁,以中单孔跨越高速公路。下部结构为柱 根据弹性变形值s 正确设置箱梁施:混凝土收缩徐变引起的挠度以及对连续粱进行分层浇筑(上层为 式桥墩,肋式桥台,人工挖孔桩基础。 顶板、翼缘板;下层为底板、腹板)的具体施工过程,将连续梁施工 2施工方法简介 标高在设计标高的基础上,每个墩顶位置箱梁的预提高度为弹性 本桥下为高速公路主线,陆地施工条件相对较好。施工时, 变形值s ,每跨跨中预提高度为弹性变形值s】+10 mm;其余位 置的预提高度均以每跨墩顶预提高度为最小值,跨中预提高度为 最大值按直线比例分配。 脚手管安装好后,在可调顶托上纵向铺没15 crn×10 cm木 先将桥位地基处理后,采用扣件式满堂脚手架现浇施工工艺进行 施工,施工时,底模采用大块钢模,外模和内模采用竹胶板,总体 施工工艺流程如下。 3施工工艺流程 3.1地基处理 枋,箱梁底板下方的木枋横向布置,长6 m,间距为0.9 m;设好 后,进行钢模的铺装。钢模布置好后可进行支架预压。 先用推土机将表层推平并压实;承台基坑清淤后采用分层回 3.3 支架预压 填粉煤灰及亚黏土并整平压实。原有地基整平压实后,再在其上 预压荷载为箱梁单位面积最大重量的1.2倍。本方案采用袋 填筑80 cm的10%灰土,并选择最佳含水量时用振动压路机进行 装砂和土预压法进行预压:采用20 t吊车吊装土,桥面宽l0.5 m, 辗压,辗压次数不少于3遍,如果发现弹簧土须及时清除,并回填 高度:1.2 m,周围用砂袋堵上。 合格的砂类土或石料进行整平压实,然后在处理好的灰土层上铺 3.4沉降观测 设15 crn厚C15混凝土垫层,在混凝土垫层上按照安装扣件式满 沉降观测点的布置应定点准确,点的位置和密度应该能够准 堂支架立杆所对应的位置设置底托;为尽量减少地基变形的影 确反映整个支架的位移和变形情况。一般来说观测断面布置在 响,在承台基坑回填好的地基上铺设大型废钢模板(此处不铺设 每跨的L/2,L/4处及墩部处,每个断面至少分左、中、右三个观 枕木),废钢模板铺设时,面板朝下。压实的灰土层及混凝土垫层 测点。如果跨径大,断面宽,可以以每跨的L/2处为中心线两边 的宽度大约为12 m。为避免处理好的地基受水浸泡,在两侧开挖 对称加密布置,以满足精度要求。每个观测断面布置模板底部和 40 cm×30 cm的排水沟,排水沟分段开挖形成坡度,流入边沟。 支架基底两层观测点。模板底部的观测点可以用铁钉钉入模板 3.2 支架安装 底部的方木加以定位,采用水准仪进行沉降观测,因为观测点在 本支架采用扣件式满堂脚手架,其结构形式如下:竖向立杆 上部,所以需要倒尺观测。支架基底的观测点可以定位于支架底 间距为90 cm,横向立杆间距按90 cm左右布置,在高度方向每间 的垫板上,采用水准仪进行观测。 隔1.2 m设置一排纵、横向连接脚手钢管,使所有立杆连成整体, 在加载之前要测量各观测点的标高,加载之后要每间隔一定 为确保支架的整体稳定性,在每三排纵向立杆和每三排横向立杆 的时间进行一次标高观测,并认真记录观测结果。连续两次观测 各设置一道剪刀撑。在地基处理好后,按照施工图纸进行放线, 的时问间隔不宜过长,一般为2 h-4 h。对于分级加载的方案,每 便可进行支架搭设。支架搭设好后,测量放出几个高程控制点, 围为20 ca]左右。 一级荷载加载后,要等到经观测沉降已稳定后,再进行下一级加 然后带线,调顶托调整支架高度,本支架使用的可调顶托可调范 载。加载到总荷载的100%后,持荷时间不得少于24 h。持荷24 h 后,如果每2 h问隔测得的各点平均沉降小于0.1 mitt,表明地基 为严格控制现浇箱梁施工支架的基础沉降量和支架变形,正 及支架沉降已基本稳定,可以卸载,否则还须持荷进行预压,直到地 Reinforcement conditions and methods of stability off grade of concrete structures ZUOMing.han Abstract:Aiming at the engineering quality hazard brought form stability off grade cement and only removal structure when the kind quality accidents Occurred,through analysis of cement stability off grade re3N)n and its influences on concrete structural strength.The basic condition and that reinforcing the kind problem and reinforcement method were proposed. Key words:cement,stability,concrete structure,forming reason,basic condition 收稿日期:2010.01.10 作者简介:何山(1980一),男,助理工程师,中铁大桥局集团有限公司第五工程公司,江西九江332001 第36卷第1l期 2 0 1 0年4月 何 山:满堂支架现浇箱梁施工技术 ・145・ 基及支架沉降到位方可卸载。卸载后再测量一次各观测点的标 高。 按强度刚度计算均符合要求。 3)立柱计算。 由于大横杆步距为1.2 m,长细比为 =c/i=1 200/15.78= 沉降观测完毕后,对观测结果进行分析整理,根据各个观测 744,则有: 断面每个观测点的沉降量平均值及与其对应的荷载和时间,绘制 76,查表可得 :0.沉降一荷载关系图,沉降一时间关系图。压载时主要的观测数据 lN]= 4ld]=0.744×489×215=78.22 kN。 有:支架底座沉降一地基沉降、顶板沉降一支架沉降、卸载后顶板 数据可以得到地基和支架的总沉降量、弹性变形数量和非弹性变 形数量。 而N一=PxA=32.54×0.9X0.9=26.36 kN,可见[N]> 和地基的可恢复量以及支架的侧位移量和垂直度,根据这些观测 N,抗压强度满足要求。 横向步距1.2ITI斜剪刀撑每隔3.6ITI设一道,外侧每隔5根~ 7根立柱沿框架的全高设置剪刀撑。 另由压杆弹性变形计算公式得(按最大高度11 In计算): △L=NL/EA=(26.36×10。×11 x10。)/(2.1x10sX4.89X 3.5压载试验注意事项 压载试验的主要目的之一是检验支撑体系在施工中的安全 824 rnl21,压缩变形很小。 性,在压载过程中要密切关注支架和地基的变形情况,如果发现 102)=2.经计算,本支架其余杆件受力均能满足规范要求,本处计算 地基出现明显下沉或产生裂缝,钢管发生严重位移、变形,方木发 生裂缝或脆断等情况,要立即停止预压并进行卸载,查明原因并 过程从略。采取措施后再施工。加载预压时支架下严禁站人。试验完成后, 要根据变形情况及地基沉降程度,采取必要的措施对薄弱环节予 以加强,确保施工安全和工程质量。试验支架的搭设应严格按设 计要求施工,压载前一定要仔细检查支架各节点是否连接牢固可 4)地基容许承载力验算。 底托10 clnX10 crrl,N=10 kN; F:N/A:10 000/(100×100)=1 MPa=1 N/mm2。 垫层采用20 cYn厚C15混凝土,基层用80 cm厚10%电石灰 靠,试验时试验支架与相邻支架间的联结扣件松开,使其独立受 土处理软基。地基承载力 =111 kPa。 力,以确保试验的安全性和结果的真实性。 3.6支架受力验算 1)底模板下次梁(10 cm×15 cm木枋)验算。 底模下脚手管立杆的纵向问距为0.9 m,横向间距根据箱梁 10%石灰土完全满足承载要求。 4结语 1)本工程的满堂支架地基处理与高速公路其他标段满堂支 对应位置分别设为0.9 m和0.9 Fin_,顶托工字钢横梁按横桥向布 架地基处理相比,工序上更为简单,造价上更为经济,实践表明结 置,问距90 cm;次梁按纵桥向布置,间距35 Cm和18 cm。因此计 构上也能很好的满足施工及规范要求。 算跨径为0.9 1Yl,按简支梁受力考虑,分别验算底模下斜腹板对应 位置和底板中间位置: 2)我标段只有一个现浇桥,采用了砂袋进行预压,造价较高。 在今后的施工中,如果采用满堂支架施工的跨数较多,建议采用 水箱加水法进行预压;否则宜采用砂袋码砂法进行预压。如果采 用水箱加水法进行预压,建议在水箱底部设计若干滚轮或滚轴, 以便2人~3人就能推动水箱前移。 斜腹板对应的间距为18 cm的木枋受力验算: 底模处混凝土箱粱荷载:P =595/90/6.6=1.002; 26×1.002=26.04 kN/m2: 模板荷载:P,=200 kg/m2=2 kN/m2; 设备及人工荷载:P 250 kg/m2=2.5 ̄N/m2; 3)外侧模板及翼缘模板采用大型竹胶板,较为经济,效果不 错。如果采用满堂支架施工的跨数较多,建议用大型钢模板,造 价比采用竹胶板施工要昂贵,但钢模板比竹胶板可周转的次数要 多,浇筑的混凝土的外观质量要好,且模板前移及调模、脱模也更 方便,所花时问要少。总之,两者各有优缺点。在今后的施工中, 如果采用满堂支架施工的跨数较多,建议采用钢模板施工,否则 宜采用竹胶板施工。如果采用大型钢模板,建议在模板下方横向 工字钢上设置滚轮,采用人工推动模板前移。 混凝土浇筑冲击及振捣荷载:P :200 kg/m2=2 kN/m2; 贝4有P=P1+P2+P3+P4=32.54 kN/m ; W=bhl /6=10x 225/6:375 CIII3。 由梁正应力计算公式得(按强度要求): q=32.54×0.9=29.286 kN/m; M=1/8ql =1/8×29.286×0.81:2.965 kN・m: =M/W=2.965×1 000/375=7.91 MPa<10 MPa(方木容 参考文献:[1]王云江.桥梁施工技术[M].北京:中国建筑工业出版社, 许应力)。 2)按刚度要求。 w=ql 4/150EI=29.286×0.9 4/(150×0.9×10 6×100× 150。/12)=1.138 mm; 2004. [2]向中富.桥梁施工控制技术[M].北京:人民交通出版社, 2007. W=L/400=900/400=2.25 mm(容许挠度)>W。 On poured concrete box construction technique of full space support HE Shah Abstract:The paper points out the full space support is the key part for the poured oncrcete box construction,combining with the projcte con— struction,analyzes the construction methods,the construction control and onstcruction craft nd aprocess in the full space support projcte Of some flyover.so as to achieve the purpose to direct the practice, Key words:full space support,poured concrete box,construction tchnieque