摘要：合安铁路谭桥河特大桥跨越规划G206国道设计采用（47.04+80+47.04）m连续梁上跨通过，主跨80m下基础为规划206国道路基，路基承载力较高，为节约工期和工程费用，同时还要保证连续箱梁的浇筑质量，提出了承插型盘扣式钢管支架超高位现浇连续梁施工技术方案，即采用承插型盘扣式钢管支架。实践效果表明，采用该方案施工进度快、周期短，快于满堂碗扣式钢管支架施工。经济效果分析表明，该方案一次性投入少，相比于满堂碗扣式钢管支架可以节约大量钢材，同时材料可周转利用，适用性广，相比于梁柱式支架一次性投入费用少，安拆更加简单，经济效益显著，使用时间长，外形美观。
关键词：承插型；盘扣式；钢管支架；超高位；现浇连续梁
一、工程概况
合安铁路谭桥河特大桥于DK161+350.23～DK161+430.23处跨越规划G206国道，设计在114#～117#墩采用（47.04+80+47.04）m连续梁上跨通过。梁体为单箱单室、变高度、变截面箱梁。
桥面宽12.6m，桥梁建筑总宽12.9m，梁全长175.6m，计算跨度为47.04+80+47.04m，截面梁高尺寸由6.62m-3.82m变化，梁底下缘按二次抛物线变化。自重达7780t，设计墩台高为22.5m～24.5m，支架高度为26.3～31.6m，混凝土根据设计节段浇筑，浇筑顺序为B、D C A段，节段划分详见图1：节段划分详图。采用支架现浇法施工，混凝土浇筑完成后，主跨D节段在支架上张拉起拱。
图1 节段划分详图
主跨80m下基础为规划206国道路基，路基承载力较高，如若采取梁柱式结构，一方面所需时间长、工序复杂、人力、物力资源成本较高，另一方面对下部国道路基破坏大，难以恢复。如若采用碗扣式钢管满堂支架基础，一方面所需材料较多，架子工多，搭设时间长，支架超过24m，专项设计难，另一方面支架平面需设计较密，底模标高难以调节，高支架沉降位移大，中间D节段支架上张拉难度大，安全风险高。
基于上述情况，节约工期和工程费用，同时还要保证连续箱梁的浇筑质量，本文提出承插型盘扣式支架超高位现浇连续梁施工技术方案，即采用承插型盘扣式钢管支架，钢管规格为φ60mm×3.2mm，主次龙骨分别采用I12.6工字钢、10×10cm方木，在支架上完成连续箱梁浇筑。由于支架高度超出24m，有必要对支架方案做详细设计和检算，同时从施工质量、安全措施、经济效益等方面作综合评价。
二、支架设计和施工
（一）支架设计
本文承插型盘扣式支架超高位现浇连续梁支架体系设计为：顺桥向布置为均60cm，横桥向布置间距根据梁高及腹板位置进行调整，横梁实心段及腹板布置间距为60cm，顶底板布置间距为90cm，翼缘板位置间距为120cm，步距均为150cm，D节段两端4米范围内设置加密支架，布置为30×30×150cm（横向间距×纵向间距×步距）。图2、图3、图4、分别为承插型盘扣式钢管支架超高位现浇连续梁平面布置图、顺桥向布置图、横桥向布置图。表1为承插型盘扣式钢管支架主要构配件种类、规格。表2为钢材的强度和弹性模量。表3为钢管截面特性。
通过madis对翼缘板下部支架，腹底板下支架，以及D节段在架体上张拉起拱的验算，支架强度、刚度满足施工制梁质量和安全要求。
考虑到规划G206国道施工车辆通行问题，故在中跨位置设置门洞，门洞顶部采用I56a工字钢，工字钢间距跟支架立杆横向间距相同，顶部防护采用竹胶板填满，主梁工字钢落在双拼156a工字钢上。下部Φ630×10mm螺旋钢立柱，立柱间距与边跨梁柱式支架基础相同。立柱基础采用条形基础，尺寸为14.5×2×0.75m，垂直于线路方向布置。详细布置见图“图5 门洞设置横断面图”。
图5 门洞设置横断面图
（二）支架施工
1.门洞条形基础
根据放线位置立模浇筑混凝土，基础采用C30混凝土，基础上预埋钢板；
2.门洞钢管立柱
钢管立柱采用直径Φ630mm，壁厚10mm，起着将梁结构自重、支架荷载和施工荷载等传到基础的作用。立柱顶部支承着分配梁，下部支承在条形基础上。钢管立柱下焊接10mm厚的80×80cm的钢板，四角及周围采用8块20×10×2cm钢板固定；
3.门洞分配梁
分配梁起着将结构荷载、支架荷载和施工荷载分配到钢管立柱上同时受力的作用。分配梁采用双拼I56a工字钢，同时在分配梁上焊接挡块，防止移动；
4.门洞主梁
主梁梁起着将结构荷载、支架荷载和施工荷载传递到分配梁同时受力的作用。主梁采用双拼I56a工字钢，主梁与分配梁连接成整体，防止移动；
6.满堂支架基础处理
地基为规划206国道路基，路基承载力较高，施工过程中清除表面浮土后做地基承载力试验（根据专项设计现浇支架计算书中要求地基承载力最小值），符合要求后进行压实，并填筑20cm厚级配碎石垫层，不平整处采用碎石进行找平，同时承台基坑位置回填级配碎石，分层回填，分层碾压。对不符合要求的地基，进行清除换填级配碎石，清除后基底需符合承载力要求，最后在碎石垫层上浇筑厚15cmC25混凝土垫层。
7.盘扣式满堂支架搭设
放线定位摆放可调丝杆底座 放置标准基座 安装横纵水平扫地横杆 调整扫地杆高度及水平 逐根树立第一根立杆 安装第一、二层横纵水平横杆 安装第一步竖向斜杆 敲紧插销 逐根树立第二、三、N根立杆 敲紧插销 放置可调丝杆顶托、调节标高 安装主次龙骨及面板
盘扣式支架立杆搭设位置按放线确定，且应根据立杆放置可调底座，按先立杆后水平杆再斜杆的顺序搭设，形成基本的架体单元，应以此扩展搭设成整体支架体系，支架安装由架子工配合吊车进行运输和搭设。
8.支架预压及预拱度设置
支架搭设完、模板安装好后，在混凝土浇筑前要对支架进行分节段预压。预压的目的是检测支架基础稳定性及支架自身的强度、刚度和稳定性，同时消除支架基础的非弹性沉陷及支架自身的非弹性变形，通过监测数据测算出施工时的支架体系及基础的弹性变形，根据连续梁设计张拉后的起拱度再计算出支架底模的预拱度。
三、承插型盘扣式满堂支架施工质量控制措施
1.在架体搭设前必须对支撑面进行检查，不得有杂物，模板支架及脚手架搭设场地必须平整、坚实、有排水措施；
2.支撑架搭设前应在现场对杆件、配件再次进行检查，禁止使用不合格的杆件、配件进行安装；
3.在架体搭设前，必须将搭设范围的材料全部清理干净，在中板上弹出搭设控制线。支撑架搭设区域内应避免有其他工种穿插作业；
4.摆放可调丝杆底托时，应严格按照图纸方案要求进行摆放；
5.在放置完可调丝杆底托后需放置标准基座再安装第一层扫地杆，架体搭设地坪不平无法连接时可增加一个标准基座或垫木方；
6.扫地横锁定在标准基座上，固定其位置防止滑动；再用水平尺或水平仪调整整个基础部分的水平和垂直，挂线调整纵、横排标准基座是否在一条直线上，用钢卷尺检查每个方格的方正；检验合格后再进行上部标准层架体的搭设；
7.架体基础搭设完毕后需用榔头敲紧架体基础插销并且复检可调丝杆底托是否调到位，且防止底托侧移跑位；
8.在搭设过程中不得随意改变原设计、减少材料使用量、配件使用量或卸载。节点搭设方式不得混乱、颠倒；
9.立杆连接通过连接套管，在同一水平高度内相邻立杆连接套筒接头的位置错开，且高度不小于500mm。水平杆扣接头与连接盘的插销应用铁锤击紧至规定插入深度的刻度线；
10.立杆的垂直偏差应不大于模板支架体系总高度的1/500，且不得大于50mm；
11.调节顶托标高时，可测量架体角点标高并调至设计标高再挂线调整整体顶托标高至设计标高。
四、支架拆除和安全措施
（一）支架拆除
1.支撑架拆除前应派专人检查架子上的材料和杂物是否清理干净，支撑架拆除前必须划出安全区并设置警示标志，派专人进行警戒，架体拆除时下方不得有其他人员作业；
2.首先将顶托扣丝托件下拧，往下调5到10cm后，将纵桥向方木抽出，拆除脚手架内斜杆剪刀撑，打开盘扣插销把横杆拆除、立杆拆除，堆放指定位置堆码整齐。支撑架拆除顺序与安装顺序相反。遵循自上而下，按先装后拆，后装先拆的顺序原则。顺序为：纵横梁、可调顶托、横杆、斜杆、塔架、可调底托；
3.拆除的支撑架杆件逐层拆除、分类、打包，严禁向下抛掷脚手架杆件、配件；
4.拆除的材料应统一向下传递或吊运到地面，一步一清。不准采用踏步拆法，严禁向下抛掷或用推（拉）倒的方法拆除；
（二）安全措施
1.搭设由持证人员进行安装，并避开立体交叉作业。严格按照施工方案及相应安全规范、标准施工。控制好立杆的垂直，横杆的水平，并确保节点位置符合要求；
2.进入施工现场进行施工的人员必须使用安全带，正确带好安全帽。凡在2米以上无法采取有效防护的作业人员必须正确使用安全带；
3.作业人员必须严格执行安全技术交底和上岗前的工作安排，没有特种操作证的人员不得从事架上搭设作业。确需交叉作业时要有有效的防护措施，确保交叉作业人员的安全；
五、经济效果分析
1.克服了高速铁路超高支架法施工现浇梁的技术难题；
2.克服了现浇梁在超高支架上张拉起拱的技术难题；
3.提高了承载力，支架步距和间距较大，增大了工人的施工和各阶段验收空间，施工质量更有保障；
4.同时采用自锁式连接盘和销子，稳定性好，在支架上中间部位张拉梁体，比梁柱式支架、满堂碗扣式钢管支架安全性能更可靠；
5.盘扣式支架杆件可作为周转料，作为支撑体系及安全防护的支架，搭配它的立杆横杆和斜杆及三脚架可以搭设成不同跨度和不同截面的桥梁支撑、塔架、安全爬梯等，功能性齐全，应用广；
6.施工进度快，搭设进度较碗扣支架快1倍，加快了施工周期
7.比满堂碗扣式钢管支架节约钢材约300t；
8.比梁柱式支架一次性投入费用少，安拆更加简单，梁柱式支架需用约300万，而承插型盘扣式支架体系约150万，经济效益显著；
9.盘扣式支架立杆、横杆、斜杆、可调顶、底托均采用表面热浸镀锌工艺制造，表面无锈蚀，使用时间长，外形美观。
六、结论
综上所述，本文提出的承插型盘扣式支架超高位现浇连续梁施工方案具有安全、经济、快速的优点。相比于比满堂碗扣式钢管支架，施工进度方面，搭设进度较碗扣支架快1倍，快于满堂碗扣式钢管支架施工；经济成本方面，该方案一次性投入少，相比于满堂碗扣式钢管支架可以节约大量钢材，同时材料可周转利用，适用性广，相比于梁柱式支架一次性投入费用少，安拆更加简单，经济效益显著，使用时间长，外形美观。因此，该方案可在高速铁路同类桥梁施工中推广使用。
参考文献：
［1］南通新华建筑集团有限公司．JGJ 231-2010 建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程，［Z］．北京：中国建筑工业出版社，2010．
论文作者:孔亚雄
论文发表刊物:《基层建设》2019年第9期
论文发表时间:2019/6/18
标签：支架论文; 钢管论文; 梁柱论文; 可调论文; 满堂论文; 基础论文; 间距论文; 《基层建设》2019年第9期论文;