支架现浇梁施工

支架现浇梁施工工艺

1适用范围

支架法现浇梁施工一般适用于钢筋混凝土及预应力混凝土梁（板）桥和刚构桥。按支架的结构形式分，常用的支架现浇类型有：

2 施工方法

2.1满堂支柱式支架法现浇梁：主要适用于地基条件较好，坡度起伏不大，跨越旱地的道路立交且桥墩高度较低的箱梁、连续梁、刚架桥及连续刚构梁。

2.2 门式支架法现浇梁：适用于跨度不是特别大且不通航的小河道的箱梁、连续梁、连续刚构梁。

梁柱式支架法现浇梁：适用于大跨度不通航且中间能够设立临时支墩的河流桥跨结构。

3 施工工艺流程

施工准备→地基处理→支架位置放线→支架搭设→支架校验调整→铺设纵横方木→安装支座→安装底模板、侧模板→底模板调平→绑扎底板、侧板钢筋→安装波纹管→安装内模板→安装端模板→绑扎顶板钢筋→自检、报检→混凝土灌筑→混凝土养护→拆除边模和内模板→预应力张拉→压浆、封堵端头→养护→拆除底模板和支架、落梁→桥面铺装防水层及保护层→桥面系安装

4 施工工艺

4.1 支架、模板的设计

4.1.1 支架设计

支架工程设计分为：基础工程、支架、纵梁三个部分，要进行基底承载力、强度、刚度、挠度和稳定性检算，从而确定基础的形式、杆件的间距、数量和预留起拱度。支架强度安全系数大于1.4，稳定性安全系数大于1.5。

首先根据现场地质情况、桥跨结构，本着施工方便、安全、经济的原则选用支架类型。

支架设计主要考虑以下因素：

a 地基处理方式及地基承载力；

b 荷载：模板和支架自重；梁体重量；施工人员和施工材料机具等行走运输或堆放的荷载；风力、水流冲击荷载等。

c 支架搭设方式；

d 支架的变形、沉陷等。

e 预应力施工后支点反力的变化。

支架设计主要检算以下因素：

a 强度检算：支架各构件按其计算图式进行强度计算，容许应力可按临时结构予以提高。

b挠度验算

c 预拱度计算：包括梁体自重所产生的挠度、支架受荷载后产生的弹性变形和非弹性变形、支架基础的沉降量等。

当选用原位、高位或旁位浇筑的支架，根据梁体在张拉及落梁过程中，支架承受荷载的不同，分别对支架结构进行特殊设计检算。

强度、刚度、稳定性必须满足设计规范的要求。

4.1.2模板的构造与设计

现浇梁的模板采用大块整体钢模板加工而成。钢模板由侧模、内模、底模和端模组成。内模边角处的异形模板也可采用特制木模外面钉设白铁皮。

a 钢模板在设计制造时，满足以下要求：

模板采用大块钢模板时，特殊部位模板要制做特型模板，模板排列规则有序，线条美观，模板缝隙严密平整，不漏浆，支撑牢靠，满足强度和刚度的要求。模板的全长及跨度要考虑反拱度及预留压缩量。

有足够的强度、刚度及稳定性，能够承受施工过程中可能产生的各项荷载及震动作用。

确保梁体各部位结构尺寸正确及预埋件的位置准确，且具有能经多次反复使用不致产生影响梁体外形的刚度。

构造和制造力求简单，拼装方便，提高装、拆速度和增加周转次数。接缝严实、紧密，保证在强烈振捣下不漏浆，模板表面平整、光滑。

附着式振动器的支座交错布置，安设牢固。安装位置要将振动力先传向模板骨架，再由骨架传向面板。

b 模板的设计要考虑以下荷载：模板及支架自重；新浇筑混凝土的重量；施工人员及设备的重量；振动所产生的荷载；混凝土对模板的侧压力；倾倒混凝土

时的冲击荷载。

4.2 支架施工

4.2.1支架基础施工

支架现浇梁施工前，先对施工现场进行场地平整，对搭设支架的场地进行加固处理，遇到软基时用碎石换填或做混凝土基础，确保地基承载力达到满布荷载的要求，使梁体混凝土浇筑后不产生沉降。

对处理好的施工场地进行放线。同时须做好地面的排水处理，周边设置排水沟。

当采用沉桩、承台基础时，先按放设的桩心位置打设管桩，再施工混凝土承台或型钢承台。浇筑混凝土基础时注意支架连接用的预埋件的正确安装。

4.2.2 支架搭设

支架结构的搭建要稳固，杆件连接牢靠。

a 军用制式器材的拼装

军用墩的拼装：拼装前要检查基础顶面平整度，其误差要≤3mm。为减少高空作业量，拼装立柱前即上满接头板，立柱安装过程中随时检查立柱的垂直、方正与水平，立柱安装完毕后紧接着上拉撑。军用墩顶架设垫梁，立柱与垫梁间上满螺栓，垫梁挑出梁体外边缘1m，作为施工完毕后军用梁的吊卸平台。垫梁上铺设枕木以便与军用梁柔性铰接。

军用梁的拼装：施工前先搭设组装平台，将标准构件拼装成整体后，用汽车吊提升至支墩顶，按设计位置就位。军用梁按简支梁使用，其支点放置在端构架的竖杆处。

b 墩梁式支架的整体性处理：墩梁式支架通常采用军用梁或贝雷梁作为纵梁，军用墩或其他形式支墩作为临时支墩。军用梁或贝雷梁作为受力纵梁，其横向刚度通常较弱，在使用前，军用墩采用型钢和Ｕ型卡将各片连接成整体，军用梁全部吊装就位后，安装联系杆，使各片梁予以固定。然后沿梁横向铺设钢枕，钢枕两端挑出梁体外边缘各1m作为施工作业平台。

c 碗扣式支架搭设

碗扣支架均采用外径φ48mm标准杆件进行组装，每根立杆下端均设定型圆盘支座或木垫板，并按要求设置剪刀撑。立杆顶端安装可调式Ｕ形支托，先在支

托内安装横向方木，再按设计间距和标高安装纵向方木及楔木垫块。钢管的整体稳定性是由基础的不均匀沉降、支架结构的稳定性控制。横桥向按照支架的拼装要求，严格控制竖杆的垂直度以及扫地杆和剪力撑的数量和间距。顺桥向支架和墩身连接，以抵消顺桥向的水平力。同时碗扣式支架通过钢管与军用墩支架连成一体，确保混合支架的强度和整体稳定性。

4.2.3 支架的堆载预压

支架搭设好后，进行预加载试压，以检查支架的承载能力，减小和消除支架的非弹性变形和地基不均匀沉降，从而确保混凝土梁的浇筑质量。加载材料使用砂袋，试压的最大加载为设计荷载的1.05－1.2倍。加载时按设计要求分级进行，每级持荷时间不少于10min。

加载顺序为从支座向跨中依次进行。满载后持荷时间不小于24h，分别量测各级荷载下支架的变形值。然后再逐级卸载，当支架的沉降量偏差较大时，要及时对支架进行调整，

4.2.4支架施工满足以下要求：

a 支架要有足够的强度、刚度和稳定性的要求；

b 要有简便可行的脱模措施；

c 预压重量大于浇筑混凝土的重量；

d 支架地基承载力必须满足要求，基础可采用明挖扩大基础、钢管桩基础或钻孔桩基础。

e 根据预压时支架产生的弹性和非弹性变形，设置预拱度。

f 支架基础有完好的排水系统。

4.3 现浇梁施工

4.3.1模板安装

模板的安装要结合钢筋及预应力管道的埋设依次进行。

安装前检查：板面是否平整、光洁、有无凹凸变形及残余粘浆，模板接口处要清除干净；所有模板连接端部和底脚有无碰撞而造成影响使用的缺陷或变形，振动器支架及模板焊缝处是否有开裂破损，如有均要及时补焊、整修。

铺设底模：采用人工为主机械配合的方式施工。底模板安装前要考虑支架的预留拱度的设置调整、加载预压试验及支座板的安装。

侧模安装：

先使侧模滑移或吊装到位，与底模板的相对位置对准，用顶压杆调整好侧模垂直度，并与端模联结好。

侧模安装完后，用螺栓联接稳固。调整其它紧固件后检查整体模板的长、宽、高尺寸及不平整度等，并做好记录。不符合规定者，要及时调整。

内模安装：

内模安装要根据模板结构确定。当内模为液压整体内模时，可利用台座端部滑道，将内模滑到已绑好的底腹板钢筋骨架的内腔位置并固定。

当内模为液压分段式或拼装式结构时，可采用吊装方式安装内模。

内模安装完后，严格检查各部位尺寸是否正确。

端模安装：

将胶管或波纹管逐根插入端模各自的孔内后，进行端模安装就位。安装过程中逐根检查是否处于设计位置。

钢模安装要做到位置准确，连接紧密，侧模与底模接缝密贴且不漏浆。

安装模板时要注意预埋件的安装，严格按设计图纸施工，确保每孔梁上预埋件位置准确无误，无遗漏。

4.3.2支座、支座板安装

安装支座前复测桥墩中心距离及支承垫石高程，检查锚栓孔位置及深度要符合设计要求。

梁体安装就位后，方可拆除橡胶支座上下连接板。

组装支座时，支座相对滑动部位要清除尘垢，涂黄油。检查上下结合部是否密贴。除滑动面外的钢件表面要涂油漆。

支座安装要保持梁体垂直，支座上下板水平，不产生偏位。支座与支承垫石间及支座与梁底间密贴、无缝隙。支座四角高差不大于2mm。支座水平偏差不得大于2mm。

支座位置，在每次模板安装前详细检查，检查的内容有：纵、横向位置、平整度，同一支座板的四角高差，四个支座板相对高差。

临时支座和永久支座在立模前均安装成等高，永久支座在梁体施工中不得受力。

支座安装前，箱梁落梁要先落在千斤顶上，再对支座下座板与支承垫石之间、锚栓孔内进行压力注浆，注浆材料的强度不低于垫石混凝土的设计强度，弹性模量不小于30GPa，厚度不小于10mm。注浆压力不小于1.0MPa。待浆体填实并达到20MPa后，方可落梁。箱梁就位后，4个支座应受力均匀。

支座安装后即按规定锚固支座螺栓，灌浆固定。

4.3.3 现浇梁梁体施工

材料要求、钢筋加工绑扎、模板支立及混凝土施工、养护参考《武广客运专线箱梁预制技术细则》相关内容

4.3.4 模板拆除

当梁体混凝土强度达到设计强度的50%，混凝土芯部与表层、箱内与箱外、表层温度与环境温度之差均不大于15℃，且能保证构件棱角完整时方可拆除侧模和端模。气温急剧变化时不宜进行拆模作业。

拆除前先检查卷扬机等设备的性能，并清理好拟进入的作业面。

a 内模拆除

液压式内模拆除前内模上的顶压丝杆及支承内模主梁的保护衬套先行松开，再按照操作顺序分别将各顶升油缸回油收缩，然后检查内模是否准确的落在滑移轨道上，如有偏差要及时调整。

拆除时缓慢匀速进行，并有专人指挥，拉出后及时拆卸滑道并清点各种配件。

b 侧模及端模拆除

侧模拆模时通过顶压机构使侧模脱离梁体，再通过卷扬机滑到相应的位置上。

拆模时，严禁重击或硬撬，避免造成模板局部变形或损坏混凝土棱角。

模板拆下后，要及时清除模板表面和接缝处的残余灰浆并均匀涂刷隔离剂，与此同时还要清点和维修、保养、保管好模板零部件，如有缺损及时补齐，以备下次使用。并根据消耗情况酌情配备足够的储存量。

c 钢底模拆除及使用规定

在梁体混凝土达到设计强度100%后，方可拆除支架和底模。梁底模及支架卸载顺序，严格按照从梁体挠度最大处支架节点开始，逐步向两端卸落相邻节点，当达到一定卸落量后，支架方可脱落梁体。

4.3.5 预应力钢绞线束的制作、张拉、管道压浆、端头封堵

参见《武广客运专线箱梁预制技术细则》相关内容

4.3.6 梁体的落梁（滑移）及就位

如现浇梁不能一次浇筑到位需要落梁或移梁时要符合以下要求：

a 梁体张拉完成且必须在管道压浆达到规定强度后方可进行落梁或梁体就位。

b 落梁使用的千斤顶必须是同型号且经过检验校正。

c 采用滑移方法移梁时，滑移轨道要在支架上做的坚固稳定，滑移轨道必须保持平整，四个支点相对高差不得超过 2 mm，平顺无突变点，两个滑道之间高差不得超过50mm，在滑移方向可设不超过2‰的下坡，以利于滑移。滑移的动力设施经计算及试验确定，滑移过程中采取有效措施保证梁体不受损伤。

d 落梁的千斤顶支点距梁端的距离符合设计要求。

4.3.7 桥面铺装及桥面系安装。

参考《武广客运专线箱梁预制技术细则》相关内容

5质量验收标准

5.1支架基础

支架基础施工符合下列规定：

①基础施工先清除表面松碎石块、淤泥、苔藓，表面平整干净；倾斜地段，将地表整平或挖成台阶。易风化的岩层基底，按基础尺寸凿除已风化的表面岩层。

②基础平面位置、尺寸大小和基底高程满足设计要求。

③基础地质情况和承载力与设计资料相符。

基础检验方法按地基土质复杂程度、基础类型及结构对地基有无特殊要求，可采用直观、触探方法或压载试验法，必要时钻探（钻深至少4m）取样做土工试验，或按设计的特殊要求进行荷载试验。

5.2 支架搭设

支架搭设完后，节点连接牢固，整体稳定可靠。

检验方法：人工观察、尺量、水准仪抄平检测。

5.3 支架预压

支架预压后，达到消除支架整体的非弹性变形，准确测出支架的弹性变形。

检验方法：压载前在距支点lm处、1/4跨处、跨中位置的底板上横向布设3

个点，分别在压载前、压载完、卸载后3个阶段用水准仪进行观测。根据压载完的观测数据调整底板标高。

5.4 模板及钢筋

模板与钢筋的安装符合表1、表2的规定。

表1模板尺寸允许偏差和检验方法

表2 钢筋安装允许偏差和检验方法

5.5 梁体混凝土

5.5.1 混凝土施工的检验符合铁道部现行《铁路混凝土工程施工质量验收补充标准》的相关规定。

5.5.2梁体外形尺寸允许偏差和检验方法符合表3。

表3 箱梁体梁体外形尺寸允许偏差和检验方法

注：表中有“△”的3项为关键项点，其实测偏差不得超出允许偏差范围。

③梁体及封端混凝土外观质量平整密实、整洁、不露筋、无空洞、无石子堆垒、桥面流水畅通。对空洞、蜂窝、漏浆、硬伤掉角等缺陷，需修整并养护到规定强度。蜂窝深度不大于5 mm，长度不大于10mm，不多于5个/ m2。

检验方法：观察、尺量。

5.6预应力施工

参见《武广客运专线箱梁预制技术细则》相关内容

5.7 拆模板

模板的拆除必须符合铁道部现行《铁路混凝土工程施工质量验收补充标准》的有关规定。

①拆模时的梁体混凝土强度符合设计要求；当设计无具体规定时，混凝土强度达到设计强度的60％及以上，且能保证棱角完整。

②拆模时的梁体混凝土芯部与表层、箱内与箱外、表层与环境温差均不宜大于15℃；气温急剧变化时不宜拆模。

6纠正和预防质量措施

6.1支架

支架必须具有足够承载能力、刚度和稳定性，能可靠地承受新浇混凝土重量和侧压力以及在施工过程中所产生的荷载，保证构筑物的设计形状、尺寸及各部位置的准确性。因此支架的搭设严格按照支架设计图施工。

为严格控制现浇梁施工支架的基础沉降量和支架变形，必须正确设置支架预提高度，在正式浇筑混凝土前，用袋装砂对支架地基进行等载预压以消除其不可恢复变形，并观测其弹性变形值S1，以根据其正确设置梁体施工标高。

6.2 现浇梁

a 现浇梁施工标高控制为保证结构竣工后标高准确，脚手架预留施工拱度，要考虑下列因素：

脚手架和地基承受施工荷载后引起的弹性变形S1；

现浇梁由于混凝土收缩及徐变而引起的挠度f；

由于杆件接头的挤压和卸落设备压缩而产生的非弹性变形S2；

脚手架基础在受载后的非弹性沉降S3；

底板模板的刚度。

预拱度从跨中至墩顶按直线比例分配。

6.3混凝土浇筑

在混凝土中加入缓凝早强剂，延缓混凝土的初凝时间，使支架、地基变形在混凝土初凝前基本稳定。

泵送混凝土时，随浇随捣、随平整，混凝土不可堆放在输送管道口处，以免产生较大的集中荷载，使支架偏心受荷。装卸其它物料时亦防止支架产生偏载、振动和冲击。

6.4预应力梁施加预应力

预应力筋安装顺序、预应力筋张拉工艺符合施工技术方案和设计要求。

桥梁预施应力使用的预应力筋张拉设备及仪表符合下列规定:

张拉千斤顶额定吨位宜为张拉力的1.5倍，且不得小于1.2倍。使用前必须进行校正，校正系数不得大于1.05。校正有效期为一个月且不超过200次张拉作业。张拉千斤顶的行程满足张拉工艺的要求；

压力表为防振型，最大读数为张拉力对应压力值的1.5～2.0倍。精度不低于1.0级。首次使用前必须经计量部门检定。使用时必须定期检定。检定有效期为一周。当使用0.4级时，检定有效期可为一个月；

油泵的额定压力为张拉力对应压力值的1.5倍。油箱容量宜为张拉千斤顶总输油量的1.5倍；

张拉千斤顶、压力表和油泵等配套校正、配套使用。当在使用过程中出现异常现象时，重新校正。

孔道摩阻和锚口摩阻要通过试验确定。

7安全文明控制要点

7.1 支架施工

要细心检查各种材料、杆件是否有严重损伤，损伤、锈蚀严重者严禁使用。在浇筑混凝土过程中，若发现支架有异常情况，立即停止作业并尽快修复加固。

支架周围设防护栏，并悬挂安全标志示警，支架下部须挂设安全网。

六级以上大风、暴风雨、雷电天气不得搭设支架。

支架在高压电线区架设时注意离开高压线一定距离，严禁带电体接触。

7.2 预应力施工

a 高压油管使用前要作耐压试验，不合格的不能使用。

b 油压泵上的安全阀调至最大工作油压下能自动打开的状态。

c 油压表安装必须紧密满扣，油泵与千斤顶之间采用的高压油管连同油路的各部接头均须完整紧密，油路畅通，在最大工作油压下保持5min以上均不得漏油。若有损坏者要及时修理更换。

d 张拉时，千斤顶后面不准站人，也不得踩高压油管。

e 张拉时发现张拉设备运转声音异常，立即停机检查维修。

f 锚具、夹具均设专人妥善保管，避免锈蚀、沾污、遭受机械损伤或散失。施工时在终张拉完后按设计文件要求对锚具进行防锈处理。