斜腹板现浇箱梁腹板的加固方法.docx

斜腹板现浇箱梁腹板的加固方法樊春飞，肖福磊，李小花（中交一公局桥隧工程有限公司，北京100070）摘 要：江海高速公路 JH-HA4 标段全线现浇箱梁 4 座桥，其中斜腹板现浇连续箱梁 2 座，分别为 K87+911.29 支线和 K93+686 支线上跨桥。文章介绍斜腹板现浇箱梁腹板加固施工工艺。关键词：现浇连续箱梁；斜腹板；施工工艺；受力计算中图分类号：U44文献标识码：B高低差不应大于 1m。靠边坡上方的立杆轴线到边坡的距离不应小于 500mm。（2） 立杆：在竖立杆时要注意杆件的长短搭配使 用。立杆的接头除梗肋处可采用搭接头外，必须采用对 接扣件实行对接。搭接时的搭接长度不应小于 1m，用 不少于 3 个旋转扣件来扣牢，扣件的外边缘到杆端距离 不应小于 100mm。相邻两立杆的接头应相互错开，不应 在同一步高内，相邻接头的高度差应大于 1500mm；支 架立杆应竖直设置，2m 高度的垂直允许偏差为 15mm； 设支架立杆根部的可调底座，当其伸出长度不得超过300mm。2.1.2 剪刀撑的设置应符合下列规定纵横向剪刀撑的斜杆与地面夹角宜在 4560范围 内。斜杆的搭设是将一根斜杆扣在立杆上，另一根斜杆 扣在小横杆的伸出部分上，这样可以避免两根斜杆相交 时把钢管别弯。斜杆用扣件与脚手架扣紧的连接头两端 距脚手架节点不大于 200mm，除两端扣紧外，中间尚需 增加 24 个扣结点。斜杆的最下面一个连接点距地面不 宜大于 500mm，以保证支架的稳定性。斜杆的接长宜采 用对接扣件的对接连接。当采用搭接时，搭接长度不小 于 400mm，并用两只旋转扣件扣牢。2.2 腹板外侧模板加固腹板外模采用 1.5cm 厚竹胶板，背面竖向用 5 10cm 方木做背楞，间距为 20cm；纵向为 483.5 钢管。2.2.1 放样 箱梁底板竹胶板铺设好后，在底板竹胶板上用墨线按测量队放出箱梁腹板外边线的位置精确标出。1 前言随着桥梁结构型式的发展，以及近年来高速公路及 城市交通的迅猛发展，变宽桥、弯桥等复杂的预应力混 凝土结构得到了广泛的应用，因线型限制，桥梁上部结 构一般采用现浇，这样有支架现浇技术得到了广泛的应 用。斜腹板现浇连续箱梁腹板加固较直腹板更为困难， 浇注时腹板模板若加固不好很容易引起外侧模向内侧倾 斜，内侧模上浮；这样线性就不能得到保证。本文以江 海高速公路 JH-HA4 标段 K93+686 支线上跨桥斜腹板现 浇箱梁施工为例，该桥为 6 20m 现浇箱梁，顶板宽8.5m，底板宽 4.5m，对该桥斜腹板加固进行了总结。2 斜腹板现浇箱梁施工2.1 支架搭设 满堂式支架采用钢管脚手架。在顺桥向按照支架间距铺设 4040cm 预制块，然后搭设碗扣式脚手架，支架 纵向间距 60cm，横向间距 90cm，支架上设顶托，横向 每三道设置一道剪力撑，剪刀撑末端必须拉到最外侧一 排支架上；纵向两外侧设置剪力撑，每侧全桥纵向剪刀 撑必须首尾相连；底板部位沿顺桥向铺设一层 1515cm 方木，上铺 1010cm 方木，上铺底模；翼缘板部位沿顺 桥向铺设一层 1515cm 方木，上铺 1010cm 方木，上 铺底模。2.1.1 支架搭设时应符合以下要求（1） 脚手架必须设置纵、横向扫地杆。纵向扫地杆 应采用直角扣件固定在距底座上皮不大于 200mm 处的 立杆上。横向扫地杆也应采用直角扣件固定在紧靠纵向 扫地杆下方的立杆上。当立杆基础不在同一高度上时， 必须将高处的纵向扫地杆向低处延长两跨与立杆固定，钉限位方木2.2.2钉限位方木是控制腹板外侧模板线型的关键，并对模板起一定的支撑作用，保证腹板模板底口不移位跑作者简介：樊春飞 (1980-)，男，工程师，从事公路、桥梁工程施工管理工作。2010 年 07 期(总第 67 期) 85养护工程模，从而使箱梁边线棱角分明、线性平顺。限位方木采用 510cm 方木用至少 5 寸钉子以 50cm间距钉在底板竹胶板上。2.2.3 腹板外侧模加固上，另一端在两根号钢管间穿过，在号钢管外侧用扣件和螺母固定。2.3 腹板内侧模板加固 （见图 2）在竹胶板背面横向以 23cm 间距钉方木，号钢管 两端配有顶托以 60cm 间距对顶于竹胶板背面横向 1010cm 的方木上，由于号钢管太长，易弯曲为保证号钢管强度及不变形，在号钢管上竖向纵向分别加、号钢管。号钢管架立在底板主筋焊接的十字钢 筋撑上。十字钢筋撑所起的作用是：架立号钢管，不 至于使号钢管在浇注底板时被浇注到底板中，引起不 必要的钢管浪费。若号钢管悬空将起不到增加号钢 管的强度和稳定性的作用，同时也可以控制底板的浇注 厚度。本箱梁腹板内侧模板为向外倾斜状，这种形式在浇 注腹板混凝土时很容易引起内侧模板上浮。为防止腹板 模板上浮，在加固内侧模板时将下排号钢管与底板中 的 准32 主筋用 8 号双股铁丝困扎在一起，由底板钢筋自 重防止浇注腹板时外侧模板上浮。图 1 腹板外侧模加固示意图如图 1 所示，号钢管在距腹板底口外边线 16.3cm（1.5+10+4.8=16.3cm） 处垂直立于底板竹胶板上，与、号钢管用扣件扣紧连在一起。其作用是调整腹板模板 的倾斜度，并将翼板的荷载传递给下面的支架。号钢管的作用是支撑 1010cm 方木的一端，将翼 板上的部分荷载传递给下面的号钢管，与其他支架共 同承受翼板荷载。号钢管为顺桥向最外一排支架的连接钢管，使最 外一排支架形成一个整体，并与、号钢管相互 连接在一起，这样比、号钢管直接与最外一排支架 相连稳定性要好的多。因为碗口支架毕竟有松动的地 方，腹板容易涨模。号钢管在每排支架上都斜向伸到 底板下支架中心线位置，并与对面号钢管相连；且保 证号钢管与相交的立杆有 4 个扣结点，使两侧号钢 管形成对拉。这样、号钢管就形 成了一个稳定的整体。3 受力计算3.1 梁侧模板计算梁侧模板所受的侧压力值 （本桥腹板倾斜角度为50/921.8461.5，大于 55，可不考虑腹板倾斜混凝土 的重量的影响）。新浇混凝土对模板侧面的压力标准值3.1.1所用公式（1）（2）P1=0.22rct012V0.5P2=rcH式中，P 为新浇混凝土对模板的最大侧压力，kN/m2；rc为混凝土的密度，取 24kN/m3；t0 为混凝土的初凝时间， 取 200/（T+15），其中 T 为混凝土的温度，取 30；1 为 混凝土外加剂的影响系数，掺外加剂取 1.2；2 为混凝 土坍落度的影响系数，采用泵送取 1.15；V 为混凝土每 小时的浇注速度，m/h，按 4m/h 计算；H 为混凝土侧压 力计算位置处至新浇混凝土顶面的总高度。倾倒混凝土产生的水平荷载3.1.2查表得：4kN/m2；荷载设计值：41.40.9=5.04kN/m2； 将已知各值代入混凝土侧压力计算公式P1=0.2224200/(30+15)1.21.1540.5=64.768kN/m2 （3）图 2 腹板内侧模加固示意图本箱梁腹板外侧模板为向外倾斜状，在浇注时腹板 混凝土时外侧模板很容易向内侧倾斜；为保证浇注腹板 混凝土时外侧模不向内倾斜、移位、与翼板底模脱离， 采用 L 型丝杆一端固定在竹胶板背面 5 10cm 的方木P2=rcH=240.92=22.08kN/m2取最小值：P2=22.08kN/m2（4）混凝土侧压力设计值 P=P2分项系数折减系数=22.081.20.9=23.85kN/m2；86 2010 年 07 期(总第 67 期)总的侧压力值：F=23.85+5.04=28.89kN/m2。3.2 方木计算方木间距为 0.20m，钢管间距为 0.46m，为简化计 算不考虑面板共同作用，按简支梁计算可得q=28.890.2=5.778kN/m钢管最大弯矩抗弯截面模量，W=5.0810-6mm3故：强度验算3.2.1方木最大弯矩：挠度验算3.3.2抗弯截面模量，W=8.3333310-5m3故：（其 中 I =1.219 10 -7m4； W =5.08 10 -6m3； E =2.1 108kN/m）2故钢管满足要求 （见图 4）。挠度验算3.2.2（其 中 I =4.1667 10 -6m4； W =8.33 10 -5m3； E =1.0 107kN/m）2故方木满足要求 （见图 3）。图 4 钢管受力计算图4 结语在 K93+686 支线上跨桥斜腹板现浇箱梁腹板加固施 工中，经过不断地总结施工经验，取得了较好的效果， 加快了施工进度，保证施工质量。目前 K93+686 支线上 跨桥已经施工完成，工程质量良好，其施工经验可为今 后类似工程施工提供借鉴。图 3 方木受力计算图3