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市政现浇钢筋混凝土箱梁支架搭设及模板施工技术优化

发布时间:2026-05-25 10:29:40

摘要:在市政桥梁工程中,现浇钢筋混凝土箱梁因整体性好、结构强度大等优点得到广泛应用,其中支撑体系的搭建与模板工程是决定箱梁能否顺利成型以及施工过程中是否发生安全事故的关键步骤。传统施工方法存在对地基稳固性控制不到位等缺陷,容易产生质量安全问题。本文根据施工经验,对支撑结构的安装以及模板工程进行了技术改良研究,采取了地基处理等方面的改进措施,目的在于提高现浇箱梁的施工质量以及安全管理水平,为类似的市政工程建设提供参考。

关键词:市政工程;现浇钢筋混凝土箱梁;支架搭设;模板施工;技术优化

1支架搭设施工技术优化

1.1 地基处理技术优化

传统地基处理常因对施工现场的地质情况勘察不到位、处理不到位或压实度不够,导致后期支撑受力时产生不均匀沉降,影响箱梁的施工质量,甚至造成安全隐患。改善措施就是首先要彻底清掉施工区域内的软弱土层、杂物及积水,扩大处理范围到支腿外侧不小于1m的地方,保证足够的承载范围;然后对地基分层进行回填压实,每层回填厚度不超过30cm,每层压实度都要进行测试,确保地基承载力符合设计要求,如果是软地基达不到压实标准,可采取换填碎石或灌浆加固的方式进行处理。处理之后在地基上设置大于等于2%的横坡,在地基两侧挖排水沟,防止雨水长时间浸泡使地基失稳,最后可以在地基上铺设通长的钢板或者混凝土板来进一步均匀分散支架的重量,减少不均匀沉降的概率。

1.2 支架体系选型优化

传统满堂扣件式钢管脚手架材料消耗量大、施工效率低,改造时可根据项目特点选用新型脚手架:桥梁宽度不大且跨度较小的现浇箱梁,使用承插式盘扣钢管脚手架代替传统的扣件式脚手架,盘扣脚手架模块化节点设计,立杆与横杆通过盘扣相连,无需扣件,施工效率比扣件式脚手架提高了30%以上,节点稳定性强,立杆间距统一,荷载传递路径明确,在相同荷载情况下,用钢量节省了15%~20%,总费用降低了约10%。 表1为两种支架体系的技术性能对比。

表1两种支架体系的技术性能对比

性能指标

扣件式钢管支架

承插型盘扣式支架

搭设效率(m/工日)

25~30

35~45

节点稳定性

依赖扣件扭矩,离散性大

定型节点,稳定性好

同等荷载下用钢量

100%

80%~85%

综合租赁成本

100%

88%~92%

1.3 支架搭设工艺优化

支架搭设要精简立杆排布,严格控制立杆垂直度及横杆安装质量。立杆底部设可调底座,严禁直接置于混凝土楼板上,可调底座外伸不超过30cm,上端可调托座外伸不超过50cm,防失稳;纵横水平杆连续设置,扫地杆离楼板面不超过20cm,每隔6—8m设一道纵横斜撑,从底部到顶部连续设置,提高抗侧移能力;高支模架高8m以上,每4m加一道水平剪刀撑,提高稳定性。

支架预压是消除非弹性变形、检查稳定性的重要环节。传统的堆载预压采用沙袋、钢筋等,费时费力又伤身体,改进之后采用水袋预压,使用市政供水系统,充水加荷、排水卸荷,工人劳动强度降低了70%以上,预压荷载可以准确调节,还可以改变水袋形状。在预压过程中改进检测方案,沿箱梁纵向每5m设置一个观测面,每个观测面有三个观测点,逐级加载到设计荷载的60%、100%、110%,每级加载之后12h观测一次沉降情况,如果连续24h沉降量小于1mm,则认为沉降稳定,可以继续下一工序。预压结束之后根据检测的数据绘制沉降曲线,计算出弹性和非弹性的变形量,为模板的预拱度设置提供依据。

2. 模板施工技术优化

2.1 模板材料选型优化

传统现浇箱梁模板常采用普通竹胶合板,这类材料强度较低、周转次数少,在重载作用下容易出现鼓包、开裂变形问题,会直接影响箱梁成型后的外观质量,还会增加后期修补的成本。优化选型时,对于箱梁底板与腹板模板,优先选用厚度不小于15mm的高强度覆塑竹胶合板,这类材料表面平整度高、防水性好,脱模后混凝土表面光洁,强度满足施工要求,周转使用次数能提升一倍以上;对于外侧模板,可选用定型钢模板,刚度大不易变形,能更好保障箱梁线型顺直度。模板选型完成后,正式支模前要对模板表面进行全面检查,剔除存在开裂、翘曲、磨损缺陷的不合格材料,安装前均匀涂刷脱模剂,既保障脱模顺畅,也能延长模板使用寿命。

2.2 模板安装与预拱度优化。

模板安装前,根据支架预压沉降值及设计预拱度计算控制点模板标高,调节丝杆升降系统,使模板线形满足设计要求。改善预拱度设置,传统的二次抛物线形式忽略了支架弹性变形的非线性分布,改进后根据预压监测得到的实际弹性形变量及设计张拉反拱值来计算各控制点预拱度,更加真实反映受力情况,成型梁段的线形更加流畅。

模板拼缝处理是防止漏浆关键,改进方法:拼缝间贴 5mm 厚海绵密封胶条,粘贴在模板侧面上,拼接后压实;大型模板错位用砂纸打磨或者腻子填平,保证模板表面平整度误差在 2mm 以内,拼接缝之间误差小于等于 1mm。模板安装完毕,侧模用对拉螺栓拉紧,间隔根据侧压力大小来确定,纵向 60—80cm,横向 50—70cm,保证侧模的刚度,防止向外突出的变形。

2.3 模板拆除工艺优化

模板拆除时间关系到箱梁的施工质量,传统凭借经验容易造成早期模板拆除产生裂缝,改进方法:根据同条件养护的试块强度决定。侧模拆除时混凝土强度达到 2.5MPa以上并且表面边角完好无损;底模及支架拆除时混凝土强度要达到设计强度的 100%,长度小于 8m的箱梁可以降低到 75%,拆除之前先检测试块强度,符合条件后才可进行操作。

拆除顺序“先搭后拆,后搭先拆”,从中间向两端对称拆除,多跨连续箱梁不能一跨一次全拆,必须对称分级卸载,使梁体受力均衡。拆除采用人工配合小型机械进行,禁止高空投掷,拆除后模板及支架材料及时分类清运,保证场地清洁,降低对城市环境影响程度。

3 结语

市政现浇钢筋混凝土箱梁的支架安装及模板安装是关系到工程质量和施工进度的重要部分,根据基础处理分级改良、支架系统选型升级、预压方式改进、模板材质更新及施工方法优化等一系列措施能够很好地解决传统工艺所存在的下沉量大、变形大、效率低、费用高等问题,在满足设计和标准要求的前提下,节省工期、节约费用、提高质量,符合绿色发展对市政工程的要求。

参考文献

[1]管职亮. 市政工程混凝土现浇箱梁施工技术研究[J]. 新城建科技,2025,34(12):134-136.

凌谷爽