高架桥现浇变幅式连续箱梁段支模架施工与监控分析

摘要：在进行长沙黄花国际机场新航站楼进、出高架桥现浇箱梁的施工时，为了取得施工过程中梁重、结构刚度、温度场、有效预应力等各种影响结构形变和受力的参数，通过支模架的工况情况计算荷载，和布设支模架相应位置上的监控内容，对前期结构分析计算和和现场数据采集。依据设计图纸和施工工序模拟桥梁施工过程进行仿真分析，确定桥梁各施工状态下的理论控制数据，获得施工中相应的实测状态变量。把各施工状态下的实测和理论比较，对主要影响参数误差进行预测，进而对本梁段及未施工梁段的控制数据进行调整，使其最大限度地接近设计成桥状态。

主题词：支模架；工况荷载；施工方法；沉降监控；变形监控；应力监控；结果分析

Abstract: in changsha huanghua international airport new terminal come in and out of the box girder viaduct cast-in-situ construction, in order to get the construction process ZhongLiang heavy, structure stiffness, temperature field, and effective prestressed structure of deformation and stress influence of parameters, through a formwork under the load case calculation, and laid a formwork corresponding position monitoring content, structure calculation and analysis to early and field data collection. According to the design drawing and construction process simulation bridge construction process simulation analysis, Bridges of construction state theory control data, in the construction of corresponding get the state variables. The construction of the state the theoretical comparison, the major influential parameters on the error of prediction, then this beam section and not construction section of the beam control data adjustment, make its maximum limit close to bridge state design.

Keywords: Mode branch frame; Working load; Construction method; Subsidence monitoring; Deformation monitoring; Stress monitoring; results

中图分类号：TU74文献标识码：A 文章编号：

一．高架桥概况

高架桥为长沙黄花国际机场新航站楼联接到达层主楼、机场南路、机场高速的进出口高架桥，与A、B、D、E、F、S、Z7条匝道相接。梁宽从10m~30.2m不等，梁高1.3m，全桥长度661.49m，最大主跨28m，基本跨径20m，桥梁基础为成孔灌注桩，下部结构为花瓶式实心板式墩，上部结构为现浇连续箱梁，采用等高度预应力混凝土连续箱梁，梁顶底面均设单（双）向横坡。

二、支模架施工荷载分析及计算

1．根据设计资料、设计图通过简单计算，可得：

a、横梁处梁体单位面积重量（1.3m高）：

g1=H1×25＝1.3×25＝32.5 kN/m2

b、一般部位单位面积重量：

g2=25×（1.1×1.3-0.4×0.4×3.14）/1.1＝25×0.84＝21.0kN/m2

施工人员荷载为：2 kN/m2

砼堆积及振捣荷载：2 kN/m2

则各区域的平均计算荷载为：

q1= g1+4=32.5+4=36.5 kN/m2

q2= g2+4=21+4=25 kN/m2

忽略模板及支架自重，由于支架高度较长度和宽度小得多，且高度低于6m，所以风力忽略不计。

2．支模架主要材料计算参数

Φ48×3.5㎜钢管：

Wz＝5.08×10-6m3I=1.219×10-7m4A=489 mm2

E＝2.1×1011Pa [σ]=165 Mpai=15.8mm

3.钢管承载力计算

a.钢管支架步距1.2m,计算时以L＝1.5m计算

长细比λ＝l/i＝1500/15.78＝95.06

由λ＝95查表得折减系数ψ＝0.552

则钢管允许用压力为

[N]＝ψA[σ]＝0.552×489×160＝43.2 kN

b.立杆钢管承载力计算

横梁部位每杆受力（按60cm ×60cm计算）：

N1= q1B1L1= 36.5×0.6×0.6=13.1kN＜[N] ＝43.2 kN

一般部位每杆受力（按90cm ×60cm计算）：

N2= q2B2L2= 25×0.9×0.6=13.5kN＜[N] ＝43.2 kN

4.地基承载力计算

由前述立杆校核可知单杆最大受力为13.5KN，立杆底托钢板10cm*10cm,接触面为厚25cm C25砼，则原地基要求承载力为：

σ= = =89.1Kpa ＜[σ] ＝200Kpa

5.预拱度设计

预拱度的设置为考虑支架卸载后有上部构造自重及活载一半产生的竖向挠度，根据经验跨中设置1.5cm左右预拱度，呈二次抛物线分布。

三．支模架施工

现浇箱梁支架采用碗扣式钢管支架，顶部结构采用定型支架，定型支架直接置于顶托上。模板采用6cm×8cm型号的木枋，一般位置间距20cm，横梁位置间距12cm。木方上钉1.2cm厚1.22m×2.44m优质竹胶板作为底模。

一般位置立杆间距60cm×90cm,木方间距20cm；横梁加密处采用60cm ×60cm，木方步距12cm；钢管横杆步距120cm，顶部结构采用顶托上置双架管、定形横梁用槽钢弯制，用扣件钢管与定形横梁竖向钢管相连。底座采用1~2cm厚的钢板垫块。当支架跨越现有道路、及河渠时采用工字钢梁式支架。

在顺桥向每四排搭设一道横向剪刀撑，纵桥向每6步加一道纵向剪刀撑，支架四周需设置剪刀撑，剪刀撑从底到顶，倾斜角度控制在45º~60º， 4米-6米设一道水平剪刀撑，立柱周围用扣件式架管抱箍。

施工工艺

支架地基处理模板支架安装底模板安装支架预压绑扎梁板底筋及梁腹板筋安装GPF管箱梁芯模及波纹管绑扎箱梁上层筋及预埋护栏筋箱梁浇筑砼养护预应力张拉压浆、封锚养护