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摘 要：本文以贵广铁路桂林西站DK414+697.932框架桥施工为例，简述涵洞施工中拼装好边墙模板与顶板模板在钢管架支撑下整体移动的施工方法。
关键词：支架 整体移动 支撑计算
一、概况
贵广铁路所辖范围内桂林西站DK414+697.932框架桥与线路法线斜交角度为35°28′53″，采用斜交斜做明挖现浇施工。箱身混凝土一般可分两阶段施工，先浇注箱底至边墙下梗肋顶部，当底板混凝土强度达到70%后，再绑扎上部钢筋，浇注边墙及顶板混凝土，边墙与底板混凝土接榫处必须凿毛，清洗干净，先涂纯水泥浆，再浇上部混凝土。顶板厚度为2m，采用满堂支架支撑上部重量。
二、钢管支架计算
1.支架检算 。模板支架检算（以框架桥内径为12m宽，两米厚顶板计算，钢管为外径Φ48mm标准无缝钢管）。
1.1钢筋砼荷载。计算断面如图①，荷载分为①②两部分来计算，钢筋整体绑扎为框架结构，主要靠边墙竖筋承重，在计算过程中放大安全系数不予具体考虑钢筋承重。这里主要计算砼重量，如图所示：（1）部分为模板在8.1米宽单位长度上（长1米）的承受的梁自重，砼按25KN/m3计算；（2）部分模板受力为垂直模板方向的力截面为下图所示。
N1=①+②=8.1×2×1×25+（1.95×2×2+1.95×0.65）×cos18.4×25=620（KN）。
1.2模板荷载。N2=12×1×0.01×78.5=9.42（KN）；模板厚为8mm，因为模板为加肋钢板，模板计算厚取10mm，78.5KN为钢材容重。
1.3人及机具活载。根据实际情况，取人机具活荷载N5=20（KN）；
1.4总荷载。则模板支架立杆的轴向力设计值N=1.2×（620+9.42）+1.4×20=782.8（KN）；
1.5所需钢管架计算。模板支架立杆的计算长度l0=kμh=1.155*1.5h=2m（查材料力学表k取1.155，μ取1.5，步距h取1.1m）；长细比λ= l0/I=2/1.58=126.6；则查表得轴心受压件的稳定系数Φ=0.412，f为钢材的抗压强度设计值=205Mpa； A≥N/Φ·f =782.8/（0.412×205）=92.68cm2；一根Φ48钢管（标准壁厚3.5mm）的截面积为：4.89cm2；则上述荷载需钢管数=92.68÷4.89 =18.95根；施工中采用@60×60的碗口脚手架，在结构物宽度方向单排设置20根直立钢管，满足上述检算要求。
2.钢管架移动所需千斤顶计算。钢管架移动过程中，需用油压千斤顶将钢管架及模板顶起来，需计算使用油压千斤顶的个数。
2.1立杆长度。立杆为每排为20根，本节长度为12m，间距0.6m，则每列为20根，框架桥净高7m，扣除顶板及调节层的高度为6.7m，20×20×6.7=2680m。
2.2扫地杆及水平杆长度。扫地杆及水平杆横向方向长度为14.737-0.3×2=14.137m（0.3m为边墙处溜出立模板），在纵向方向长度为节长度12m，共计=（14.137+12）×20×6=3136.4m。
2.3剪刀撑长度。剪刀撑在垂直和平行框架桥轴向布置，间隔3m布置一道，共四道。m，16.358×2×4×2=261.7m，每米钢管重量为3.83kg，（2680+3136.4+261.7）×3.83=23.3t。
2.4模板计算。模板重量，钢模板厚度按1.2cm算，框架桥净高为7m，除去下倒角0.5m，模板移动高度为6.5m，每平米钢模板重为1m×1m×0.012×7.85t/m3=0.095t，（12+6.5×2）×12×0.095=28.5t。
2.5总重量统计。总重量为23.3+28.5=51.8t。
则在钢管架整体抬高时使用4个QYL16油压千斤顶（起重量16t）。
三、钢管架整体移动
1.钢管架搭设。框架桥每节分为两次施工，在第一次打完顶板先浇注箱底至边墙下梗肋顶部，当底板混凝土强度达到70%后，再绑扎上部钢筋，浇注边墙及顶板混凝土。
在第一节底板砼浇筑完硬度达到要求后，开始搭设钢管架。在底板砼表面用墨盒画@60×60cm网格线，在交点处架立钢管，纵横距均为0.6m，距离涵洞边墙处留30cm，方便安装、滑动模板。每根立杆必须垂直平稳立于砼表面上。立杆自砼表面上部20cm处设横向、纵向扫地杆，钢管脚手架搭设步距1.1m，在垂直和平行涵洞轴向设置两向剪刀撑，剪刀撑搭设合乎规范要求。在每根立杆顶部用顶托支撑，可调节长短进行高度微调。再在上面安装钢模板，内边墙模板通过倒角模板和顶模连接成一体，可随钢管架一起移动。外边墙模板承重为砼垫层。在安装钢模板时应检查平整度及垂直度，通过顶托上的螺栓调节。在架立杆过程中，如果钢管长度不够时与另一根钢管使用不锈钢管对接焊机焊接。
2.钢管架移动。浇筑完成第一节顶板后，进行以下步骤：
2.1预埋件安装。在浇筑完顶板砼到砼强度达到100%的时间内，应先将下一节的底板砼浇筑完毕，在距离下节底板端头一米处预埋两个Φ32的弯钩钢筋（见图二），用于勾住手拉葫芦的吊钩，便于移动钢管架。
2.2降低钢管架。待第一节顶板砼强度达到100%时，敲击全部立杆的顶托把手，使钢管架整体高度降低，进而钢模板和砼能分离。
2.3利用油压千斤顶安装滚轮。在钢管底部四角安装4个QYL16油压千斤顶，将钢管架整体抬高，同时也要敲击顶托把手，抬高高度与顶托降低高度尽量保持一致。待立杆抬高至可将滚轮钢筋焊接部分装到立杆内即可，本框架桥移动过程中安装滚轮12个。
2.4利用手拉葫芦滑动钢管架及注意事项。同时卸载油压千斤顶，让滚轮受力，用两个10T手拉葫芦一端勾住预埋件，另一端勾住鋼管。
2.5吊装边墙模板。滑动完内模后，再移动边墙外模。边墙外模在绑扎好边墙钢筋后移动，由于边墙钢筋很密，绑完钢筋后立模板方便施工。由于框架桥外模板较长，移动时应分为多次吊装，采用汽车吊整体吊装。吊装过程如图所示。具体步骤分为边墙模板和砼分离、起吊、移动模板、就位安装四步。
2.6移动完成。模板整体移动完成后，调整顶板及边墙模板的平整度及垂直度，达到规范要求。
至此模板支架整体移动全部完成，可以在顶板上绑扎钢筋继续施工，此后按此方法施工到框架桥施工结束，再拆除钢管。
关键词：支架 整体移动 支撑计算
一、概况
贵广铁路所辖范围内桂林西站DK414+697.932框架桥与线路法线斜交角度为35°28′53″，采用斜交斜做明挖现浇施工。箱身混凝土一般可分两阶段施工，先浇注箱底至边墙下梗肋顶部，当底板混凝土强度达到70%后，再绑扎上部钢筋，浇注边墙及顶板混凝土，边墙与底板混凝土接榫处必须凿毛，清洗干净，先涂纯水泥浆，再浇上部混凝土。顶板厚度为2m，采用满堂支架支撑上部重量。
二、钢管支架计算
1.支架检算 。模板支架检算（以框架桥内径为12m宽，两米厚顶板计算，钢管为外径Φ48mm标准无缝钢管）。
1.1钢筋砼荷载。计算断面如图①，荷载分为①②两部分来计算，钢筋整体绑扎为框架结构，主要靠边墙竖筋承重，在计算过程中放大安全系数不予具体考虑钢筋承重。这里主要计算砼重量，如图所示：（1）部分为模板在8.1米宽单位长度上（长1米）的承受的梁自重，砼按25KN/m3计算；（2）部分模板受力为垂直模板方向的力截面为下图所示。
N1=①+②=8.1×2×1×25+（1.95×2×2+1.95×0.65）×cos18.4×25=620（KN）。
1.2模板荷载。N2=12×1×0.01×78.5=9.42（KN）；模板厚为8mm，因为模板为加肋钢板，模板计算厚取10mm，78.5KN为钢材容重。
1.3人及机具活载。根据实际情况，取人机具活荷载N5=20（KN）；
1.4总荷载。则模板支架立杆的轴向力设计值N=1.2×（620+9.42）+1.4×20=782.8（KN）；
1.5所需钢管架计算。模板支架立杆的计算长度l0=kμh=1.155*1.5h=2m（查材料力学表k取1.155，μ取1.5，步距h取1.1m）；长细比λ= l0/I=2/1.58=126.6；则查表得轴心受压件的稳定系数Φ=0.412，f为钢材的抗压强度设计值=205Mpa； A≥N/Φ·f =782.8/（0.412×205）=92.68cm2；一根Φ48钢管（标准壁厚3.5mm）的截面积为：4.89cm2；则上述荷载需钢管数=92.68÷4.89 =18.95根；施工中采用@60×60的碗口脚手架，在结构物宽度方向单排设置20根直立钢管，满足上述检算要求。
2.钢管架移动所需千斤顶计算。钢管架移动过程中，需用油压千斤顶将钢管架及模板顶起来，需计算使用油压千斤顶的个数。
2.1立杆长度。立杆为每排为20根，本节长度为12m，间距0.6m，则每列为20根，框架桥净高7m，扣除顶板及调节层的高度为6.7m，20×20×6.7=2680m。
2.2扫地杆及水平杆长度。扫地杆及水平杆横向方向长度为14.737-0.3×2=14.137m（0.3m为边墙处溜出立模板），在纵向方向长度为节长度12m，共计=（14.137+12）×20×6=3136.4m。
2.3剪刀撑长度。剪刀撑在垂直和平行框架桥轴向布置，间隔3m布置一道，共四道。m，16.358×2×4×2=261.7m，每米钢管重量为3.83kg，（2680+3136.4+261.7）×3.83=23.3t。
2.4模板计算。模板重量，钢模板厚度按1.2cm算，框架桥净高为7m，除去下倒角0.5m，模板移动高度为6.5m，每平米钢模板重为1m×1m×0.012×7.85t/m3=0.095t，（12+6.5×2）×12×0.095=28.5t。
2.5总重量统计。总重量为23.3+28.5=51.8t。
则在钢管架整体抬高时使用4个QYL16油压千斤顶（起重量16t）。
三、钢管架整体移动
1.钢管架搭设。框架桥每节分为两次施工，在第一次打完顶板先浇注箱底至边墙下梗肋顶部，当底板混凝土强度达到70%后，再绑扎上部钢筋，浇注边墙及顶板混凝土。
在第一节底板砼浇筑完硬度达到要求后，开始搭设钢管架。在底板砼表面用墨盒画@60×60cm网格线，在交点处架立钢管，纵横距均为0.6m，距离涵洞边墙处留30cm，方便安装、滑动模板。每根立杆必须垂直平稳立于砼表面上。立杆自砼表面上部20cm处设横向、纵向扫地杆，钢管脚手架搭设步距1.1m，在垂直和平行涵洞轴向设置两向剪刀撑，剪刀撑搭设合乎规范要求。在每根立杆顶部用顶托支撑，可调节长短进行高度微调。再在上面安装钢模板，内边墙模板通过倒角模板和顶模连接成一体，可随钢管架一起移动。外边墙模板承重为砼垫层。在安装钢模板时应检查平整度及垂直度，通过顶托上的螺栓调节。在架立杆过程中，如果钢管长度不够时与另一根钢管使用不锈钢管对接焊机焊接。
2.钢管架移动。浇筑完成第一节顶板后，进行以下步骤：
2.1预埋件安装。在浇筑完顶板砼到砼强度达到100%的时间内，应先将下一节的底板砼浇筑完毕，在距离下节底板端头一米处预埋两个Φ32的弯钩钢筋（见图二），用于勾住手拉葫芦的吊钩，便于移动钢管架。
2.2降低钢管架。待第一节顶板砼强度达到100%时，敲击全部立杆的顶托把手，使钢管架整体高度降低，进而钢模板和砼能分离。
2.3利用油压千斤顶安装滚轮。在钢管底部四角安装4个QYL16油压千斤顶，将钢管架整体抬高，同时也要敲击顶托把手，抬高高度与顶托降低高度尽量保持一致。待立杆抬高至可将滚轮钢筋焊接部分装到立杆内即可，本框架桥移动过程中安装滚轮12个。
2.4利用手拉葫芦滑动钢管架及注意事项。同时卸载油压千斤顶，让滚轮受力，用两个10T手拉葫芦一端勾住预埋件，另一端勾住鋼管。
2.5吊装边墙模板。滑动完内模后，再移动边墙外模。边墙外模在绑扎好边墙钢筋后移动，由于边墙钢筋很密，绑完钢筋后立模板方便施工。由于框架桥外模板较长，移动时应分为多次吊装，采用汽车吊整体吊装。吊装过程如图所示。具体步骤分为边墙模板和砼分离、起吊、移动模板、就位安装四步。
2.6移动完成。模板整体移动完成后，调整顶板及边墙模板的平整度及垂直度，达到规范要求。
至此模板支架整体移动全部完成，可以在顶板上绑扎钢筋继续施工，此后按此方法施工到框架桥施工结束，再拆除钢管。