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摘要：连续梁由于其跨度大、在高速公路、高速铁路及城市市政工程中越来越多，对其工程质量的要求越来越高。满堂支架施工技术是连续梁施工中最常见的一类施工方法。设计时，在保证一定安全储备，结构稳定的情况下，要优化设计，减少支架用量，节约成本。
关键词：连续梁 满堂支架 设计
中图分类号： S611 文献标识码： A
1、工程概况
由中铁三局集团承建的张庄漳河特大桥（DK490+250.88～DK500+019.10）长9768.22m。本桥在1648#、1649#、1650#、1651#墩（DK495+573.89～DK495+687.49）处采用32+48+32m双线连续箱梁结构形式上跨崔家桥公路。线路与公路斜交角度为50°39´00"，崔家桥公路路面宽度为7.55米。铁路跨公路结构形式为（32+48+32m）双线连续箱梁。箱梁顶面宽12m，底面宽5.0～5.5m，标准断面梁高3.078m，主跨墩顶梁高4.078米。现浇梁段地形平坦，属平原地区，桥梁跨越公路净高为8.03m（附：跨崔家桥公路张庄漳河特大桥连续梁平面位置示意图）。
图1、立面图
图2、平面图
2、满堂支架施工要点
2．1 地基处理
桥梁上部荷载传递途径为：支架、15cm厚C25混凝土垫层、压实的土基基床（容许承载力不小于200KPa）。每根钢管取最大竖向反力30KN。经过地基加固处理后，地基承载力能满足要求。
在对原地面腐植土进行清理挖除后用压实机具进行碾压，并经过试验检测全部大于200KPa以上，然后分两层换填三七灰土50cm，压实后在土基顶面浇筑15cm厚的C20混凝土，混凝土面略高出两侧原地面确保地基不受雨水、冲洗模板水、压浆流水、砼养生流水浸泡地基。
2.2支架施工总体方案布置
采用满堂碗扣支架整体现浇法施工。基础顶层硬化15cm厚C20砼，混凝土硬化底部,用挖掘机将原土清除30cm，夯实后采用三七灰土换填、压实， C20砼地坪铺设方木后搭设支架,支架采用外径4.8cm,壁厚3.5mm的碗扣式脚手架。支架搭设:腹板处:横向间距0.6m,纵向间距0.6m,步距1.2m;中间空心梁段:横向间距0.9m、纵向间距0.６m,步距1.2m;两侧翼缘板:横向间距0.9m、纵向间距0.６m,步距1.2m;外模翼缘板、底模3.66m及内模采用竹胶板加100×100mm的方木制作。
箱梁腹板侧模上下两圆弧倒角之间采用厂制定型钢模，翼缘板外模、部分底模采用厚15mm的竹胶合板（规格1220×2440×15）作面板。模板底上分配梁方木上采用截面尺寸为10cm×10cm的方木，横桥向布置间距0.3米。
2.3 碗扣支架检算
按墩旁悬臂0.6m梁段的平均高度(顶板、底板、腹板的平均厚度)进行检算
图3 断面图
2.3.1、腹板段1-1——1-1截面段
(1)施工荷载
①、腹板平均厚76.5cm,截面面积4.27m2,每平米钢筋混凝土重量为:
4.27m2×1m×2.65t/m3÷2.4m÷1m=4.71t/m2
②、倾倒新浇混凝土产生的荷载:0.4t/m2
③、施工机具、人员荷载：0.25t/m2
④、纵向外模4.89m2/m、内模3.33m2/m,钢外模重量按0.15t/m2计算；木模重量按0.07t/m2计算,则每平米模板重(包括上层10*10纵向方木):（4.89×0.15+3.33×0.07）/2.4m=0.403t/m2
⑤、梁底横梁12*12方木为:
2.4×3×0.12×0.12×0.75/2.4=0.032t/m2
⑥、振捣混凝土冲进荷载:0.2t/m2
⑦、脚手杆重量荷载：0.2t/m2
（2）、相关部位受力检算
①、梁底方木受力检算
Ⅰ、梁底方木层受力图
Ⅱ、作用在支架上部顶层方木上的均布荷载（按10*10方木检算）：
q=1.3*（①+②+③+④+⑤+⑥）*0.6*0.3÷0.6=24261N/m;
Mmax=ql2/8=24261×0.62÷8=1091.7N·M
σmax= Mmax/W= Mmax /(a3/6)= 1091.7×6/0.103=6.6Mpa＜10Mpa（满足要求）
Ⅲ、作用在支架上部底层方木上的应力检算（按12*12方木检算）：
q=1.3*（①+②+③+④+⑤+⑥）*0.6*0.6÷0.6=48321N/m
Mmax=ql2/8=48321×0.62÷8=2174.4N·M
σmax= Mmax/W= Mmax /(a3/6)= 2174.4×6/0.123=7.6Mpa＜10Mpa（木材弯曲应力）强度满足要求
Ⅳ、方木刚度计算
12*12方木
F=5ql4/384EI=5×48321×0.64÷(384×1.0×1010×0.124÷12)=0.47mm＜0.6/400=1.5mm(可)
②、脚手架检算
Ⅰ、立主受力图
Ⅱ、每平方米受力：
(①+②+③+④+⑤+⑥+⑦)×1.2=7.434t/m2
每根立柱受力：7.434t/m2×0.6×0.6=2.67t<3t（根據脚手架规范，满足碗口钢管承载力）
回转半径：ｉ=0.354（4.8-0.35）=15.75mm
长细比：λ=L/i=1200/15.75=76.19
查表得：φ=0.745
〔N〕=φA〔б〕=0.745×489mm2×140Mpa=5.1t
N=2.67t＜0.85*〔N〕=4.3t满足要求
（3)、地基承载力检算
①、每平米受力：(①+②+③+④+⑤+⑥+⑦)×1.2=6.195t/m2
②、每根立柱基础受力：F=6.195×0.6×0.6=2.23t
③、基础承载力检算：
基础底面至软土层顶面距离为0.45/0.6=0.75>0.5,扩散角取30。，
立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求
根据计算公式：σ=
N—脚手架立杆传至基础顶面的轴心力，22.3KN；
Ad—立杆基础的计算底面积，Ad=0.6×0.6=0.36m2；
K—脚手架地基承载力调整系数，因有20cm厚C20砼垫层，取1.0；
fak—地基承载力特征值，500KPa；
求得：σ=62KPa≤Kfak=500KPa（可）
地基承载力夯至：0.15Mpa
2．3.2、空心段Ⅱ-Ⅱ——Ⅱ-Ⅱ截面段
(1)施工荷载
①中间梁内空心段宽3.6m,截面面积（底板及腹板）为4.31m2，每平米钢筋混凝土重量为:
4.31m2*2.65t/m3÷3.6m÷1m=3.17t/m2
②、倾倒新浇混凝土产生的荷载:0.4t/m2
③、施工机具、人员荷载：0.25t/m2
④、纵向内模及内支撑按:0.2t/m2计算
⑤、梁底横梁12*12方木为:
2.4×3×0.12×0.12×0.75/2.4=0.032t/m2
⑥、振捣混凝土冲进荷载:0.2t/m2
⑦、脚手架重量荷载:0.2t/m2
（2）、相关部位受力检算
①、梁底方木受力检算
Ⅰ、梁底方木层受力图
Ⅱ、作用在脚手架支架上部顶层方木上的均布荷载同I-I段图，不再检算。
Ⅲ、作用在脚手架支架上部底层方木上的应力检算（按12*12方木檢算）：
Q=1.3*（①+②+③+④＋⑤+⑥）*0.6*0.9÷0.6=49748N/m;
Mmax=ql2/8=49748×0.62÷8=2238.7N.M
σmax= Mmax/W=2238.7×6÷0.123=7.77Mpa＜10 Mpa（强度满足）
Ⅳ、底层方木刚度计算
F=5ql4/384EI=5×49748×0.64÷(384×1.0×1010×0.124÷12)=0.48mm＜0.6/400=1.5mm
②、脚手架检算
Ⅰ、立主受力图
Ⅱ、每平方米受力：
(①+②+③+④+⑤＋⑥+⑦)×1.2=5.34t/m2
每根立柱受力：5.34t/m2×0.6×0.9=2.88t<3.0t9（据脚手架规范，满足碗口钢管承载力）
回转半径：ｉ=15.75mm
长细比：λ=L/i=1200/15.75=76.2
查表得：φ=0.745
〔N〕=φA〔б〕=0.745×489mm2×140Mpa=5.1t
N=2.29t＜0.85*〔N〕=4.3t
2.3.3、翼缘板段Ⅲ-Ⅲ——Ⅲ-Ⅲ截面段
Ⅲ-Ⅲ截面布置同Ⅱ-Ⅱ截面,检算略
2.3.4、其它等截面段按此分部位对应布置。
用材：支架上部顶层分配梁：10×10方木
支架上部底层分配梁：12×12方木
碗扣式脚手架：48×3.5
三、底板竹胶板面板检算：（按主墩顶底板混凝土最重断面计算）
单块竹胶板尺寸为：1220×2440mm，支撑上分配梁间距为0.3m，则：受力分析图如下
1)钢筋混凝土自重荷载P1
P1=（0.4m×1m×25+0.8m×1m×25）/1m=30.0KN／m2
2)模板、内模及内模支架自重P2
底模为15mm厚竹胶板计算，竹胶板容重取8KN/m3。单位面积荷载0.015×1×1×8=0.12KN/m2。内模及内模支架，取2.2KN/ m2
底板范围内，P2=2.3 KN/m2。
3)人员，设备重P3
取P3=2.5KN/ m2
4)震动器产生荷载P4
取P4=2KN/m2。
5)倾倒混凝土产生荷载P5
采用混凝土泵车泵送工艺，取P5=4KN/m2.
6)荷载组合
验算强度：P=P1+P2+P3+P4+P5=（30+2.3）×1.2+（2.5+2+4）×1.4=38.76+11.9=50.66KN／m2
模板检算（取单位1米宽度）。
抵抗惯性矩I=bh3/12=1×0.0153/12=2.81×10-7m4。
抵抗矩W= bh2/6=1×0.0152/6=3.75×10-5m3
弹性模量E=6.5×103MPa。
容许弯曲应力[σ]=80 MPa
刚度设计容许值[f/L]=1/400
模板计算跨径L=0.3米.
模板按照四跨连续梁公式计算，
最大弯矩M=0.077×qL2=0.077×50.66×0.3×0.32=0.105KN·M。
强度检算：σ=M/W= 0.105/(3.75×10-5)×10-3=2.8MPa<[σ]
刚度检算：f=0.632×qL4/100EI
=0.632×50.66×0.3×0.34/（100×6.5×104×2.81×10-7）=0.4mm
f/L=0.4/300＜[f/L]=1/400
15mm厚竹胶板强度和刚度均满足要求。
2.4 支架预压及预拱度设计。
支架搭设完成，在现浇砼前，对支架进行相当于1．2倍梁体自重的荷载预压(考虑施工动载)，以检验支架的承载能力，减少和消除支架体系的非弹性变形及地基的沉降。支架预压采用砂袋法。荷载用沙袋分层码放。在支架加载前精确测出各部位的初始值，加载后连续观测7d，每天按时观测三次，并详细记录。当连续观测三天趋于稳定后，进行卸载，并及时观测支架沉降量和回弹值。
撤掉压重砂袋后，设置支架施工预留拱度，调整支架底模高程，进行连续梁施工。钢筋混凝土自重为25kN／m ，考虑到支架、模板重量，预压荷载为1．2倍的钢筋混凝土自重。预压材料采用砂袋预压，每个砂袋容量1m 重量1．5t，用汽车吊人工配合施工。
3 结束语
在采用满堂支架施工技术时，要注重对下列工序的过程控制：地基的处理、支架体系的设计和搭设、支架的压载试验等。每道工序严格按照有关规范和要求施工，确保施工质量和施工安全。因为满堂支架一旦失稳，将会造成不可估量的损失，也会产生巨大的社会影响，务必高度重视。
参考文献
[I】公路施工手册桥涵(下册)．交通部第一公路工程总公司[M]．北京：人民交通出版社，2000．
关键词：连续梁 满堂支架 设计
中图分类号： S611 文献标识码： A
1、工程概况
由中铁三局集团承建的张庄漳河特大桥（DK490+250.88～DK500+019.10）长9768.22m。本桥在1648#、1649#、1650#、1651#墩（DK495+573.89～DK495+687.49）处采用32+48+32m双线连续箱梁结构形式上跨崔家桥公路。线路与公路斜交角度为50°39´00"，崔家桥公路路面宽度为7.55米。铁路跨公路结构形式为（32+48+32m）双线连续箱梁。箱梁顶面宽12m，底面宽5.0～5.5m，标准断面梁高3.078m，主跨墩顶梁高4.078米。现浇梁段地形平坦，属平原地区，桥梁跨越公路净高为8.03m（附：跨崔家桥公路张庄漳河特大桥连续梁平面位置示意图）。
图1、立面图
图2、平面图
2、满堂支架施工要点
2．1 地基处理
桥梁上部荷载传递途径为：支架、15cm厚C25混凝土垫层、压实的土基基床（容许承载力不小于200KPa）。每根钢管取最大竖向反力30KN。经过地基加固处理后，地基承载力能满足要求。
在对原地面腐植土进行清理挖除后用压实机具进行碾压，并经过试验检测全部大于200KPa以上，然后分两层换填三七灰土50cm，压实后在土基顶面浇筑15cm厚的C20混凝土，混凝土面略高出两侧原地面确保地基不受雨水、冲洗模板水、压浆流水、砼养生流水浸泡地基。
2.2支架施工总体方案布置
采用满堂碗扣支架整体现浇法施工。基础顶层硬化15cm厚C20砼，混凝土硬化底部,用挖掘机将原土清除30cm，夯实后采用三七灰土换填、压实， C20砼地坪铺设方木后搭设支架,支架采用外径4.8cm,壁厚3.5mm的碗扣式脚手架。支架搭设:腹板处:横向间距0.6m,纵向间距0.6m,步距1.2m;中间空心梁段:横向间距0.9m、纵向间距0.６m,步距1.2m;两侧翼缘板:横向间距0.9m、纵向间距0.６m,步距1.2m;外模翼缘板、底模3.66m及内模采用竹胶板加100×100mm的方木制作。
箱梁腹板侧模上下两圆弧倒角之间采用厂制定型钢模，翼缘板外模、部分底模采用厚15mm的竹胶合板（规格1220×2440×15）作面板。模板底上分配梁方木上采用截面尺寸为10cm×10cm的方木，横桥向布置间距0.3米。
2.3 碗扣支架检算
按墩旁悬臂0.6m梁段的平均高度(顶板、底板、腹板的平均厚度)进行检算
图3 断面图
2.3.1、腹板段1-1——1-1截面段
(1)施工荷载
①、腹板平均厚76.5cm,截面面积4.27m2,每平米钢筋混凝土重量为:
4.27m2×1m×2.65t/m3÷2.4m÷1m=4.71t/m2
②、倾倒新浇混凝土产生的荷载:0.4t/m2
③、施工机具、人员荷载：0.25t/m2
④、纵向外模4.89m2/m、内模3.33m2/m,钢外模重量按0.15t/m2计算；木模重量按0.07t/m2计算,则每平米模板重(包括上层10*10纵向方木):（4.89×0.15+3.33×0.07）/2.4m=0.403t/m2
⑤、梁底横梁12*12方木为:
2.4×3×0.12×0.12×0.75/2.4=0.032t/m2
⑥、振捣混凝土冲进荷载:0.2t/m2
⑦、脚手杆重量荷载：0.2t/m2
（2）、相关部位受力检算
①、梁底方木受力检算
Ⅰ、梁底方木层受力图
Ⅱ、作用在支架上部顶层方木上的均布荷载（按10*10方木检算）：
q=1.3*（①+②+③+④+⑤+⑥）*0.6*0.3÷0.6=24261N/m;
Mmax=ql2/8=24261×0.62÷8=1091.7N·M
σmax= Mmax/W= Mmax /(a3/6)= 1091.7×6/0.103=6.6Mpa＜10Mpa（满足要求）
Ⅲ、作用在支架上部底层方木上的应力检算（按12*12方木检算）：
q=1.3*（①+②+③+④+⑤+⑥）*0.6*0.6÷0.6=48321N/m
Mmax=ql2/8=48321×0.62÷8=2174.4N·M
σmax= Mmax/W= Mmax /(a3/6)= 2174.4×6/0.123=7.6Mpa＜10Mpa（木材弯曲应力）强度满足要求
Ⅳ、方木刚度计算
12*12方木
F=5ql4/384EI=5×48321×0.64÷(384×1.0×1010×0.124÷12)=0.47mm＜0.6/400=1.5mm(可)
②、脚手架检算
Ⅰ、立主受力图
Ⅱ、每平方米受力：
(①+②+③+④+⑤+⑥+⑦)×1.2=7.434t/m2
每根立柱受力：7.434t/m2×0.6×0.6=2.67t<3t（根據脚手架规范，满足碗口钢管承载力）
回转半径：ｉ=0.354（4.8-0.35）=15.75mm
长细比：λ=L/i=1200/15.75=76.19
查表得：φ=0.745
〔N〕=φA〔б〕=0.745×489mm2×140Mpa=5.1t
N=2.67t＜0.85*〔N〕=4.3t满足要求
（3)、地基承载力检算
①、每平米受力：(①+②+③+④+⑤+⑥+⑦)×1.2=6.195t/m2
②、每根立柱基础受力：F=6.195×0.6×0.6=2.23t
③、基础承载力检算：
基础底面至软土层顶面距离为0.45/0.6=0.75>0.5,扩散角取30。，
立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求
根据计算公式：σ=
N—脚手架立杆传至基础顶面的轴心力，22.3KN；
Ad—立杆基础的计算底面积，Ad=0.6×0.6=0.36m2；
K—脚手架地基承载力调整系数，因有20cm厚C20砼垫层，取1.0；
fak—地基承载力特征值，500KPa；
求得：σ=62KPa≤Kfak=500KPa（可）
地基承载力夯至：0.15Mpa
2．3.2、空心段Ⅱ-Ⅱ——Ⅱ-Ⅱ截面段
(1)施工荷载
①中间梁内空心段宽3.6m,截面面积（底板及腹板）为4.31m2，每平米钢筋混凝土重量为:
4.31m2*2.65t/m3÷3.6m÷1m=3.17t/m2
②、倾倒新浇混凝土产生的荷载:0.4t/m2
③、施工机具、人员荷载：0.25t/m2
④、纵向内模及内支撑按:0.2t/m2计算
⑤、梁底横梁12*12方木为:
2.4×3×0.12×0.12×0.75/2.4=0.032t/m2
⑥、振捣混凝土冲进荷载:0.2t/m2
⑦、脚手架重量荷载:0.2t/m2
（2）、相关部位受力检算
①、梁底方木受力检算
Ⅰ、梁底方木层受力图
Ⅱ、作用在脚手架支架上部顶层方木上的均布荷载同I-I段图，不再检算。
Ⅲ、作用在脚手架支架上部底层方木上的应力检算（按12*12方木檢算）：
Q=1.3*（①+②+③+④＋⑤+⑥）*0.6*0.9÷0.6=49748N/m;
Mmax=ql2/8=49748×0.62÷8=2238.7N.M
σmax= Mmax/W=2238.7×6÷0.123=7.77Mpa＜10 Mpa（强度满足）
Ⅳ、底层方木刚度计算
F=5ql4/384EI=5×49748×0.64÷(384×1.0×1010×0.124÷12)=0.48mm＜0.6/400=1.5mm
②、脚手架检算
Ⅰ、立主受力图
Ⅱ、每平方米受力：
(①+②+③+④+⑤＋⑥+⑦)×1.2=5.34t/m2
每根立柱受力：5.34t/m2×0.6×0.9=2.88t<3.0t9（据脚手架规范，满足碗口钢管承载力）
回转半径：ｉ=15.75mm
长细比：λ=L/i=1200/15.75=76.2
查表得：φ=0.745
〔N〕=φA〔б〕=0.745×489mm2×140Mpa=5.1t
N=2.29t＜0.85*〔N〕=4.3t
2.3.3、翼缘板段Ⅲ-Ⅲ——Ⅲ-Ⅲ截面段
Ⅲ-Ⅲ截面布置同Ⅱ-Ⅱ截面,检算略
2.3.4、其它等截面段按此分部位对应布置。
用材：支架上部顶层分配梁：10×10方木
支架上部底层分配梁：12×12方木
碗扣式脚手架：48×3.5
三、底板竹胶板面板检算：（按主墩顶底板混凝土最重断面计算）
单块竹胶板尺寸为：1220×2440mm，支撑上分配梁间距为0.3m，则：受力分析图如下
1)钢筋混凝土自重荷载P1
P1=（0.4m×1m×25+0.8m×1m×25）/1m=30.0KN／m2
2)模板、内模及内模支架自重P2
底模为15mm厚竹胶板计算，竹胶板容重取8KN/m3。单位面积荷载0.015×1×1×8=0.12KN/m2。内模及内模支架，取2.2KN/ m2
底板范围内，P2=2.3 KN/m2。
3)人员，设备重P3
取P3=2.5KN/ m2
4)震动器产生荷载P4
取P4=2KN/m2。
5)倾倒混凝土产生荷载P5
采用混凝土泵车泵送工艺，取P5=4KN/m2.
6)荷载组合
验算强度：P=P1+P2+P3+P4+P5=（30+2.3）×1.2+（2.5+2+4）×1.4=38.76+11.9=50.66KN／m2
模板检算（取单位1米宽度）。
抵抗惯性矩I=bh3/12=1×0.0153/12=2.81×10-7m4。
抵抗矩W= bh2/6=1×0.0152/6=3.75×10-5m3
弹性模量E=6.5×103MPa。
容许弯曲应力[σ]=80 MPa
刚度设计容许值[f/L]=1/400
模板计算跨径L=0.3米.
模板按照四跨连续梁公式计算，
最大弯矩M=0.077×qL2=0.077×50.66×0.3×0.32=0.105KN·M。
强度检算：σ=M/W= 0.105/(3.75×10-5)×10-3=2.8MPa<[σ]
刚度检算：f=0.632×qL4/100EI
=0.632×50.66×0.3×0.34/（100×6.5×104×2.81×10-7）=0.4mm
f/L=0.4/300＜[f/L]=1/400
15mm厚竹胶板强度和刚度均满足要求。
2.4 支架预压及预拱度设计。
支架搭设完成，在现浇砼前，对支架进行相当于1．2倍梁体自重的荷载预压(考虑施工动载)，以检验支架的承载能力，减少和消除支架体系的非弹性变形及地基的沉降。支架预压采用砂袋法。荷载用沙袋分层码放。在支架加载前精确测出各部位的初始值，加载后连续观测7d，每天按时观测三次，并详细记录。当连续观测三天趋于稳定后，进行卸载，并及时观测支架沉降量和回弹值。
撤掉压重砂袋后，设置支架施工预留拱度，调整支架底模高程，进行连续梁施工。钢筋混凝土自重为25kN／m ，考虑到支架、模板重量，预压荷载为1．2倍的钢筋混凝土自重。预压材料采用砂袋预压，每个砂袋容量1m 重量1．5t，用汽车吊人工配合施工。
3 结束语
在采用满堂支架施工技术时，要注重对下列工序的过程控制：地基的处理、支架体系的设计和搭设、支架的压载试验等。每道工序严格按照有关规范和要求施工，确保施工质量和施工安全。因为满堂支架一旦失稳，将会造成不可估量的损失，也会产生巨大的社会影响，务必高度重视。
参考文献
[I】公路施工手册桥涵(下册)．交通部第一公路工程总公司[M]．北京：人民交通出版社，2000．