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Abstract: This article unifies the project example, introduced a system of cast-in-situ prestressed concrete box Liang Mantang bracket erection preparation, support design and erection process, preloading and full scaffold erection construction security, practice shows that according to the construction process management and control, good effect, for the same kind of cast-in-place beam supporting construction of reference.
Key words: cast-in-place box beam；bracket erection；preloading
摘要：本文结合工程实例，系统介绍了预应力混凝土现浇箱梁满堂支架搭设准备、支架设计及搭设工艺、堆载预压和满堂支架搭设施工安全等，实践表明按本文的施工过程管理和控制，效果良好，为同类现浇梁支架施工提供参考。
关键词：现浇箱梁支架搭设堆载预压
中图分类号：U448.21+3 文献标识码： A 文章编号：
1、工程概况
某预应力混凝土现浇连续箱梁，里程桩号K30+041.00～K31+817.750，全长1776.75米，为了满足原有道路的行车需要，在其中4个墩位处设22个门型墩支撑梁体。门型墩横梁的跨度为14.5米，跨中梁高1.6米，两端承托高0～1米，墩高6.0～12.5米；门型墩基础为人工挖孔桩单桩基础。桩基采用C30普通钢筋混凝土灌注桩，墩柱采用C40普通钢筋混凝土，门型墩横梁采用C50预应力钢筋混凝土。
现浇梁施工采用就地搭设满堂支架，分段绑扎钢筋，分段、分层浇注混凝土的方法，其施工工艺流程如下：地基处理→搭设支架→全孔预压→安装底模和支座→绑扎钢筋（底、腹板、横梁）→安装侧模→浇注底、腹板和横梁→安装内模→绑扎顶板钢筋→浇注顶板混凝土→拆除模板和支架。
2、满堂支架搭设准备
2.1 地基处理
原有地基整平压实后，铺设15cm厚碎石，采用16吨压路机碾压平整，再在碎石层浇筑15cm厚的C25砼。在砼层上按照安装满堂支架脚手钢管立杆所对应的位置铺设支垫钢板(木板)。
2.2 材料选用和质量要求
钢管规格为φ48×3.5mm，且有产品合格证。钢管的端部切口应平整，禁止使用有明显变形、裂纹和严重绣蚀的钢管。
扣件应按现行国家标准《钢管支架扣件》的规定选用，且与钢管管径相配套的可锻铸铁扣件，严禁使用不合格的扣件。新扣件应有出厂合格证、法定检测单位的测试报告和产品质量合格证，当对扣件质量有怀疑时，应按现行国家标准《钢管支架扣件》的规定抽样检测。旧扣件使用前应进行质量检查，有裂缝、变形、锈蚀的严禁使用，出现滑丝的螺栓必须更换。
2.3 支架布置设计
本支架采用“碗扣”式满堂支架，其结构形式如下：为了明确满堂式支架每根立柱所传递竖向力的大小，本设计首先对满堂式钢管支架进行了受力检算，确定钢管支架立柱的横向间距：腹板附近为0.6m，翼板部位为0.9m；纵向间距均为1.0m；支架纵横杆步距1.2m，使所有立杆联成整体，为确保支架的整体稳定性，在每三排横向立杆和每三排纵向立杆各设置一道剪刀撑。箱梁底模采用δ=15mm厚的竹编胶合模板，底模小楞采用间距0.2m的100×100mm方木，大楞采用间距0.6m的150×150mm方木。
在地基处理好后，按照施工图纸进行放线，纵桥向铺设好支垫钢板，便可进行支架搭设。支架搭设好后，用可调顶托来调整支架高度或拆除模板用。
支架底模铺设后，测放箱梁底模中心及底模边角位置和梁体横断面定位。底模标高=设计梁底+支架的变形＋（±前期施工误差的调整量），来控制底模立模。底模标高和线形调整结束，经监理检查合格后，立侧模和翼板底模，测设翼板的平面位置和模底标高（底模立模标高计算及确定方式类同箱梁底板）。
3 满堂支架搭设
3.1 支架的搭设
根据设计要求，按设计图分联搭设，搭设时在支架部分适当设纵向和横向剪刀撑，确保支架的稳定性。在墩柱处采用钢管搭设成井字架，并用钢管与碗口满堂支架连接形成一个整体，以保证支架的稳定性。
为保证施工完毕后结构尺寸的准确,支架应预留施工预拱度。施工预拱度主要由以下几个因素确定：
（1）支架受施工荷载引起的弹性变形；
（2）受载后由于杆件按头的挤压和卸落设备压缩而产生的非弹性变形；
（3）支架基础在受载后的沉陷。
本工程连续箱梁支架安装见图1。
图1支架纵向安装示意
3.2 支架安装要点
（1）支架立柱前必须保证地基有足够的承载力，立柱底端设垫木来分散和传递压力；
（2）支架安装必须预留施工预拱度。
3.3 支架施工预拱度
支架预留拱度计算公式为：f=f1+f2+f3，其中f1：地基弹性变形，f2：支架弹性变形，根据堆载预压计算为f2=12mm，f3：梁体扰度预留拱度最大值设置在跨中位置，并按抛物线形式向两侧立柱位置分配，算得各点处的预留拱度值后用碗口支架顶托进行调整。
4 满堂支架堆载预压
4.1预压目的
为消除支架在搭设时接缝处的非弹性变形和地基的非弹性沉陷而获得稳定的支架，应逐孔进行预压。为获得支架在荷载作用下的弹性变形数据，确定合理的施工预拱度，使箱梁在卸落支架后获得符合设计的标高和外形，应进行沉降观测。
4.2 堆载
支架预压时因考虑到堆载的物品和施工过程中工人的操作误差等因素，则取1.2的不均匀系数，用编织袋装砂作预压材料，砂袋的堆积高度按梁体自重分布曲线图变化取值，从而使预压荷载的分布与梁体荷载的分布相吻合。
4.3 监测点布设
在堆载区设置系统测量点，其分布跨中、1/4处、1/8处、每跨两端，每个断面的底板边线、底板中线处各布置一个监测点，同时相应地在地基础上设置监测点，在支架基础上对应地再布设观测点
4.4 监测方法
为了找出支架在上部荷载作用下的塑性、弹性变形，在加载50%和100%后均要复测各控制点标高，加载100%预压荷载并持荷24小时后要再次复测各控制点标高，如果加载100%后所测数据与持荷24小时后所测数据变化很小时，待24小时内累计沉降量不超过1.5mm，方达到设计要求，表明地基及支架已基本沉降到位，可卸载，否则还须持荷进行预压，直到地基及支架沉降到位方可卸压。卸压完成后，要再次复测各控制点标高，以便得出支架和地基的弹性变形量（等于卸压后标高减去持荷后所测标高），用总沉降量（即支架持荷后稳定沉降量）减去弹性变形量为支架和地基的非弹性变形（即塑性变形）量。预压完成后要根据预压成果通过可调顶托调整支架的标高。
沉降观测一直持续到整个箱梁浇注完毕，特别注意砼浇注时支架的沉降，若浇注时，支架沉降超过预压沉降观测时预留沉降量时，应停止继续浇注，以防事故的发生。
4.5 预压注意事项
整孔范围内分层堆码直至整孔支架预压重量满足要求，且不得分块小范围集中堆码，以免产生不均匀沉降；人工堆码整齐，不乱堆放。
5 支架施工安全
5.1 支架使用规定
（1） 严禁在架上戏闹或坐在栏杆上等不安全处休息；（2）严禁攀援支架上下，发现异常情况时，架上人员应立即撤离；（3）支架上垃圾应及时清除，以减轻自重并防止坠物伤人。
5.2 拆除规定
（1）拆除顺序：护栏→脚手板→剪刀撑→小横杆→大横杆→立杆件；（2）拆除前应先清除支架上杂物及地面障碍物；（3）拆除作业必须由上而下逐层拆除，严禁上下同时作业；（4）拆除过程中，凡已松开连接的杆、配件应及时拆除运走，避免误扶、误靠；（5）拆下的杆件应以安全方式吊走或運出，严禁向下抛掷。（6）搭拆支架时地面应设围栏和警示标志，并派专人看守，严禁非操作人员入内；
6 效果与结论
支架搭设和施工过程中严格按照本文的工艺和方法进行，并严把质量关，效果良好，支架未出现质量和安全事故，现浇箱梁质量和外观均满足施工图纸和规范要求，验收合格。参考文献[1]李庆华，材料力学[M], 成都：西南交通大学出版社， 2000.11.[2]梁灵，现浇预应力混凝土连续箱梁支架设计及施工[J],山西建筑，2008(27):78-79
[3]JGJ130-2001 建筑施工扣件式钢管支架安全技术规程[S],2001.
[4]陈宝忠，大跨度连续箱梁支架法现浇施工技术[J],铁道标准设计，2009(9):105-106.
注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。
Key words: cast-in-place box beam；bracket erection；preloading
摘要：本文结合工程实例，系统介绍了预应力混凝土现浇箱梁满堂支架搭设准备、支架设计及搭设工艺、堆载预压和满堂支架搭设施工安全等，实践表明按本文的施工过程管理和控制，效果良好，为同类现浇梁支架施工提供参考。
关键词：现浇箱梁支架搭设堆载预压
中图分类号：U448.21+3 文献标识码： A 文章编号：
1、工程概况
某预应力混凝土现浇连续箱梁，里程桩号K30+041.00～K31+817.750，全长1776.75米，为了满足原有道路的行车需要，在其中4个墩位处设22个门型墩支撑梁体。门型墩横梁的跨度为14.5米，跨中梁高1.6米，两端承托高0～1米，墩高6.0～12.5米；门型墩基础为人工挖孔桩单桩基础。桩基采用C30普通钢筋混凝土灌注桩，墩柱采用C40普通钢筋混凝土，门型墩横梁采用C50预应力钢筋混凝土。
现浇梁施工采用就地搭设满堂支架，分段绑扎钢筋，分段、分层浇注混凝土的方法，其施工工艺流程如下：地基处理→搭设支架→全孔预压→安装底模和支座→绑扎钢筋（底、腹板、横梁）→安装侧模→浇注底、腹板和横梁→安装内模→绑扎顶板钢筋→浇注顶板混凝土→拆除模板和支架。
2、满堂支架搭设准备
2.1 地基处理
原有地基整平压实后，铺设15cm厚碎石，采用16吨压路机碾压平整，再在碎石层浇筑15cm厚的C25砼。在砼层上按照安装满堂支架脚手钢管立杆所对应的位置铺设支垫钢板(木板)。
2.2 材料选用和质量要求
钢管规格为φ48×3.5mm，且有产品合格证。钢管的端部切口应平整，禁止使用有明显变形、裂纹和严重绣蚀的钢管。
扣件应按现行国家标准《钢管支架扣件》的规定选用，且与钢管管径相配套的可锻铸铁扣件，严禁使用不合格的扣件。新扣件应有出厂合格证、法定检测单位的测试报告和产品质量合格证，当对扣件质量有怀疑时，应按现行国家标准《钢管支架扣件》的规定抽样检测。旧扣件使用前应进行质量检查，有裂缝、变形、锈蚀的严禁使用，出现滑丝的螺栓必须更换。
2.3 支架布置设计
本支架采用“碗扣”式满堂支架，其结构形式如下：为了明确满堂式支架每根立柱所传递竖向力的大小，本设计首先对满堂式钢管支架进行了受力检算，确定钢管支架立柱的横向间距：腹板附近为0.6m，翼板部位为0.9m；纵向间距均为1.0m；支架纵横杆步距1.2m，使所有立杆联成整体，为确保支架的整体稳定性，在每三排横向立杆和每三排纵向立杆各设置一道剪刀撑。箱梁底模采用δ=15mm厚的竹编胶合模板，底模小楞采用间距0.2m的100×100mm方木，大楞采用间距0.6m的150×150mm方木。
在地基处理好后，按照施工图纸进行放线，纵桥向铺设好支垫钢板，便可进行支架搭设。支架搭设好后，用可调顶托来调整支架高度或拆除模板用。
支架底模铺设后，测放箱梁底模中心及底模边角位置和梁体横断面定位。底模标高=设计梁底+支架的变形＋（±前期施工误差的调整量），来控制底模立模。底模标高和线形调整结束，经监理检查合格后，立侧模和翼板底模，测设翼板的平面位置和模底标高（底模立模标高计算及确定方式类同箱梁底板）。
3 满堂支架搭设
3.1 支架的搭设
根据设计要求，按设计图分联搭设，搭设时在支架部分适当设纵向和横向剪刀撑，确保支架的稳定性。在墩柱处采用钢管搭设成井字架，并用钢管与碗口满堂支架连接形成一个整体，以保证支架的稳定性。
为保证施工完毕后结构尺寸的准确,支架应预留施工预拱度。施工预拱度主要由以下几个因素确定：
（1）支架受施工荷载引起的弹性变形；
（2）受载后由于杆件按头的挤压和卸落设备压缩而产生的非弹性变形；
（3）支架基础在受载后的沉陷。
本工程连续箱梁支架安装见图1。
图1支架纵向安装示意
3.2 支架安装要点
（1）支架立柱前必须保证地基有足够的承载力，立柱底端设垫木来分散和传递压力；
（2）支架安装必须预留施工预拱度。
3.3 支架施工预拱度
支架预留拱度计算公式为：f=f1+f2+f3，其中f1：地基弹性变形，f2：支架弹性变形，根据堆载预压计算为f2=12mm，f3：梁体扰度预留拱度最大值设置在跨中位置，并按抛物线形式向两侧立柱位置分配，算得各点处的预留拱度值后用碗口支架顶托进行调整。
4 满堂支架堆载预压
4.1预压目的
为消除支架在搭设时接缝处的非弹性变形和地基的非弹性沉陷而获得稳定的支架，应逐孔进行预压。为获得支架在荷载作用下的弹性变形数据，确定合理的施工预拱度，使箱梁在卸落支架后获得符合设计的标高和外形，应进行沉降观测。
4.2 堆载
支架预压时因考虑到堆载的物品和施工过程中工人的操作误差等因素，则取1.2的不均匀系数，用编织袋装砂作预压材料，砂袋的堆积高度按梁体自重分布曲线图变化取值，从而使预压荷载的分布与梁体荷载的分布相吻合。
4.3 监测点布设
在堆载区设置系统测量点，其分布跨中、1/4处、1/8处、每跨两端，每个断面的底板边线、底板中线处各布置一个监测点，同时相应地在地基础上设置监测点，在支架基础上对应地再布设观测点
4.4 监测方法
为了找出支架在上部荷载作用下的塑性、弹性变形，在加载50%和100%后均要复测各控制点标高，加载100%预压荷载并持荷24小时后要再次复测各控制点标高，如果加载100%后所测数据与持荷24小时后所测数据变化很小时，待24小时内累计沉降量不超过1.5mm，方达到设计要求，表明地基及支架已基本沉降到位，可卸载，否则还须持荷进行预压，直到地基及支架沉降到位方可卸压。卸压完成后，要再次复测各控制点标高，以便得出支架和地基的弹性变形量（等于卸压后标高减去持荷后所测标高），用总沉降量（即支架持荷后稳定沉降量）减去弹性变形量为支架和地基的非弹性变形（即塑性变形）量。预压完成后要根据预压成果通过可调顶托调整支架的标高。
沉降观测一直持续到整个箱梁浇注完毕，特别注意砼浇注时支架的沉降，若浇注时，支架沉降超过预压沉降观测时预留沉降量时，应停止继续浇注，以防事故的发生。
4.5 预压注意事项
整孔范围内分层堆码直至整孔支架预压重量满足要求，且不得分块小范围集中堆码，以免产生不均匀沉降；人工堆码整齐，不乱堆放。
5 支架施工安全
5.1 支架使用规定
（1） 严禁在架上戏闹或坐在栏杆上等不安全处休息；（2）严禁攀援支架上下，发现异常情况时，架上人员应立即撤离；（3）支架上垃圾应及时清除，以减轻自重并防止坠物伤人。
5.2 拆除规定
（1）拆除顺序：护栏→脚手板→剪刀撑→小横杆→大横杆→立杆件；（2）拆除前应先清除支架上杂物及地面障碍物；（3）拆除作业必须由上而下逐层拆除，严禁上下同时作业；（4）拆除过程中，凡已松开连接的杆、配件应及时拆除运走，避免误扶、误靠；（5）拆下的杆件应以安全方式吊走或運出，严禁向下抛掷。（6）搭拆支架时地面应设围栏和警示标志，并派专人看守，严禁非操作人员入内；
6 效果与结论
支架搭设和施工过程中严格按照本文的工艺和方法进行，并严把质量关，效果良好，支架未出现质量和安全事故，现浇箱梁质量和外观均满足施工图纸和规范要求，验收合格。参考文献[1]李庆华，材料力学[M], 成都：西南交通大学出版社， 2000.11.[2]梁灵，现浇预应力混凝土连续箱梁支架设计及施工[J],山西建筑，2008(27):78-79
[3]JGJ130-2001 建筑施工扣件式钢管支架安全技术规程[S],2001.
[4]陈宝忠，大跨度连续箱梁支架法现浇施工技术[J],铁道标准设计，2009(9):105-106.
注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。