道路桥梁工程中现浇箱梁支架施工技术优化研究

前言

支架体系是混凝土箱梁结构施工中一项至关重要的技术，在混凝土浇筑过程中承担着重要的荷载传递和支撑功能，确保混凝土结构的稳定性和安全性。通过支架系统的调整和控制，可以实现混凝土浇筑过程中的形状控制和质量管理。此外，支架系统还在混凝土硬化阶段提供临时支撑，防止结构变形和裂缝发生，保障结构的稳定性。有效的支架系统设计能够优化施工过程，提高施工效率，缩短工期，降低成本，从而保证现浇混凝箱梁工程的质量和安全性。

1 支架体系的特点

1.1 扣件式钢管支架

扣件式钢管支架起源于英国，是木质和竹篱支架的升级版本。扣件种类的选择取决于连接的方式：垂直连接时使用直角式扣件，直线对接时使用对接式扣件，有角度的交叉连接时使用旋转式扣件。扣件式钢管支架施工方便、易于运输，曾在 20 世纪 90 年代广泛使用。然而，扣件式钢管支架的扣件连接处属于偏心连接，对结构的承载力不利，且钢管材料为普通碳素钢，长期使用容易被腐蚀，影响使用功能。此外，该支架的每一步搭建过程都需要人工操作，搭建质量易受人为因素影响。随着时代发展，对行业施工质量、安全有了更高的要求和规定，该类型支架逐渐被新型模板支架所取代，各地也逐渐出台相关规定。

1.2 碗扣式钢管支架

碗扣式钢管支架通过碗扣式接头构造来连接立杆和横杆，与扣件式钢管支架相比，碗口式支架立杆间连接为同轴心承插，接头具有良好的抗剪、抗弯等力学性能，且构件较少，搭设简便，便于运输管理。然而，该支架也存在碗口连接节点固定性不足，易掉落、倾覆等缺点，并且安装拆卸较为繁琐，搭设质量易受人为因素影响，存在较大安全隐患，近年来也被全面禁止。

1.3 盘扣式钢管支架

盘扣式钢管支架是一种用于现代建筑行业的支架结构，相比扣件式和碗扣式支架结构，它具有更高的稳定性和承载力。该支架通过钢管上焊接的节点圆盘来连接水平杆、竖杆和斜杆，形成一个几何不变的结构体系。盘扣式钢管支架结的所有杆件轴线汇交于一点，从而具备优异的承载能力和稳定性。在正常工作状态下，该支架节点具有自锁功能，可确保连接牢固，同时搭设又十分简便。盘扣式钢管支架已成为建筑施工领域高效、经济的支架体系。

1.4 组合式支架

满堂盘扣支架与工字钢和钢立柱的组合式支架体系具有多层次支撑结构。满堂盘扣支架作为主要支撑结构，与工字钢和钢立柱通过盘扣和销钉等连接件相连接。工字钢和钢立柱的加入增强了支架的刚度和强度，提高了整体稳定性。钢立柱作为垂直支撑元件，能够有效地传递荷载至地基，确保支架的稳定性和安全性。此外，整个支架体系采用可重复利用的材料制成，具有较高的经济性和环保性。

2 桥梁工程项目概况

某桥梁工程的总长度为 77.4m ，其左右两幅以分离式布局，桥梁结构之间的距离为 8.0m 。该桥梁的上部结构为预应力混凝土现浇箱梁，下部结构采取柱式墩，桥梁沿线范围内的地质情况良好，采用钻孔灌注桩工艺强化地基承载力，桥面结构以沥青混凝土铺装。现浇箱梁施工是该桥梁工程的重点环节，支架以抱箍贝雷方式进行布置，混凝土强度等级为 C40，混凝土施工后张拉预应力筋，以强化箱梁结构性能。

3 桥梁工程现浇箱梁施工技术要点

3.1 支架体系施工

（1）支架体系以支架抱箍贝雷形式施工，但由于该箱梁结构的抱箍贝雷位置焊接缝处的荷载较大，因此施工人员在支架制作初期，借助双面坡口，以对称方式焊接板间的 T 形接头，针对对角接头，采取偏向侧板的单面坡口焊接法进行处理。（2）经处理后，为避免由于钢结构支撑架不能有效锚固而形成的尺寸差错，将 300mm×500mm 钢筋混凝土柱设置在圆筒结构外侧的桁架部位，将 300mm×800mm 钢筋混凝土梁设置在上弦杆部位。

（3）完成钢结构支撑桁架锚固后，将2 榀桁架设置在原定位置，进行等荷载的堆载试验。（4）支架体系经试验检测，自由端上边缘变形值最大为1.513mm ，下弦杆变形值最大为 0.315mm ，上弦杆变形值最大为 1.563mm ，拉杆位置变形值最大为 1.369mm ，均未超过设计标准，支架搭设合格。

3.2 模板体系施工

各箱梁段的尺寸不一，为模板施工带来一定难度，模板体系施工技术措施如下：

（1）将胶合板作为模板材料，厚度为 15mm 。（2）安装侧模板时，纵向铺设 12cm×12cm 的枋木，横向铺设 10cm×10cm 的枋木。侧模安装时，以箱梁翼缘的尺寸设计型钢桁架，将枋木设置在桁架下方 40cm 处，在枋木上方完成胶合板的铺设。内箱模板安装时，设置 10cm×10cm 的枋木作为结构的支撑体系，将 18mm 厚的木板固定在外侧，使用 Φ⁴8mm 钢管为横纵向的支撑结构，使用扣件固定支撑。端头模板安装时，将 10cm×10cm 的枋木作为背杆，并以 40cm 距离横向布置，以 50cm 距离纵向布置，使用 ϕ16mm 钢筋对拉固定。（3）考虑箱梁结构具有较大的外腹板角度，侧模板位置有一定的荷载作用力，早期拆模容易出现安全事故，故将模板拆除标准提高到设计强度的 100% 。

3.3 钢筋制作及安装施工

为了提高现场的施工效率，工程使用的钢筋材料均根据施工要求在加工厂制作成成品，在标识不同钢筋的规格和用途后运输至现场。钢筋绑扎运用整体绑扎工艺，对于腹板钢筋和骨架钢筋采取点焊处理，以保证骨架结构的稳定性。对于钢筋弯折部位则进行加焊处理，在钢筋骨架之间合理增加短焊缝，长度以2.5d 为宜。

3.4 箱梁混凝土浇筑施工

箱梁混凝土为 C30 混凝土，根据设计配合比在拌和站生产，通过运输车辆运送到施工现场。

箱梁混凝土的浇筑要点如下：（1）以泵送混凝土的方式完成箱梁结构的浇筑，配合使用套筒，使混凝土与箱梁结构的下落距离 <1m ，避免高度过高而出现混合料离析现象。（2）先浇筑底板结构的混凝土，再浇筑腹板位置的混凝土，直至翼缘板倒角位置。（3）底板和腹板的混凝土浇筑结束后，待具有一定强度后，组织施工人员绑扎顶板结构的钢筋，并完成混凝土的浇筑。（4）混凝土浇筑工序要求连续性作业，施工人员在浇筑底板混凝土时，应控制分层浇筑的厚度不超过30cm，腹板位置的混凝土分层厚度不得超过50cm。（5）混凝土的振捣和浇筑工序应同步进行，在使用插入式振捣棒时，要求施工人员避免触碰钢筋、模板以及内部的预埋件结构。箱梁混凝土的振捣合格标准为观察混凝土表面无气泡泛出且不再下沉。施工人员在振捣期间应严密观察混凝土状态，以免出现过振或者漏振的情况。

箱梁混凝土养护要点如下：（1）完成各结构层混凝土的振捣后，施工人员先对混凝土表面进行整平，在初凝之前完成表面的二次抹压，提高表面的光滑度和平整度。（2）待混凝土处于初凝状态后，施工人员将土工布覆盖在箱梁结构表面，由专人负责对表面洒水，使箱梁表面始终处于湿润状态。对于底板位置，使用高压水枪进行湿润养护。（3）强化养护施工的质量控制，在箱梁混凝土养护过程中依照环境风力及温度情况的调整，在高温大风天气下增加洒水次数，最大限度地缩小混凝土结构的内外部温差。

结束语

现浇箱梁施工技术是指将混凝土浇筑在模板中，在现场进行浇筑和养护的施工方法，同时现浇箱梁还可以通过增加预应力钢筋提高桥梁的承载能力，确保其未来长期使用时的安全性。本文工程采用现浇混凝土箱梁施工，有效应对实际工程地质条件，保证了工程的施工安全，提高了工程的经济效益，可为相关施工提供参考。

参考文献：

[1]陈仁宽.公路桥梁工程中满堂支架现浇箱梁施工技术[J].建筑与装饰,2024(14):70-72.

[2]陈浩歌.桥梁工程中支架现浇箱梁施工技术的应用[J].建筑与装饰,2024(14):88-90.