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浅谈箱形通道无拉杆施工工艺及受力计算桥隧工程有限公司成劲松摘　要江海高速公路JH-HA4标K89+759通道采用无拉杆施工工艺，克服了有拉杆施工在混凝土表面存在的外观缺陷；本文根据无拉杆施工取得的经验，着重介绍了钢管支架的搭设方法及受力计算。关键词箱通 无拉杆 施工工艺 支架搭设 受力计算1前言随着高速公路的迅速发展，施工工艺和施工水平显著提高，对砼结构物外观及内在质量的要求也不断提高。箱通常规施工多采用钢管支架配合拉杆固定内、外模板的施工工艺，但砼表面“钢筋疤点”和“孔洞”较多，修饰困难，很难达到理想的效果，并且拉杆眼的存在对墙身砼的整体性和受力系统存在不利影响。为提高箱通整体质量，江海高速公路JH-HA4标K89+759箱通采用了无拉杆施工工艺，克服了有拉杆施工在砼表面存在的外观缺陷，取得了良好的效果。2无拉杆施工工艺通道施工工艺：测量放样→基坑开挖→铺设碎石垫层→浇筑垫层砼→钢筋砼底板浇筑→箱身内模板安装及支撑→侧墙及顶板钢筋加工及安装→箱身外模板安装及支撑→箱身砼浇筑→养护及拆模。有拉杆施工时砼产生侧压力最终传递到拉杆上，足够数量的拉杆能保证模板不易变形，而无拉杆内、外模支撑体系相互独立，若支撑不稳定，砼浇筑时易造成跑模，因此在无拉杆施工中内、外模支撑体系显得相当重要。2.1 内模拼装及支撑2.1.1 放样箱通底板砼浇注后，在底板上用墨线精确放出模板位置。2.1.2打钢筋桩钢筋桩是整个通道支架的核心受力部位，砼浇筑时产生的侧压力通过支架传到钢筋桩上。钢筋桩则靠与底板砼的侧向锚固力，既保证了内模不变形，又保证了支架不会出现整体平移。2.1.2.1 钢筋桩选材钢筋桩一般采用20公分长，直径20的螺纹钢。钢筋桩嵌入底板砼的深度以8～10公分为宜。由于钢管扣件的可调内径远大于螺纹钢的直径，须在钢筋桩的周围绑上一圈Ф10的钢筋，如图1所示。图1钢筋桩的绑扎形式2.1.2.2 钢筋桩的位置为保证通道两侧受力对称，钢筋桩须设在通道中轴线的位置。施工中我们根据在底板上放出的模板样，弹出中轴线的位置，然后以高速公路路线中线与通道中轴线交叉点为起点，延通道中轴线向两旁按1m的间距对称的布设钢筋桩，如图2、图3所示。图2钢筋桩位置示意图（图中红点所示）图3钢筋桩实体图2.1.3搭设内模支架图4内模支架搭设示意图如图4所示，内模支架主要可分为横撑（①号杆）、竖撑（②号杆）、斜向剪力撑（③号杆）。①横撑能克服砼浇筑时对箱通内模产生的侧向压力，防止侧墙模板错位变形。考虑到砼对模板的侧压力自上而下逐渐增大，若按照墙身高度平均的分配横撑的竖向步距，不符合模板的实际受力情况，容易造成下部模板跑模涨模且钢管资源造成不必要的浪费。在施工中，我们将第一层横撑的竖向步距设为70cm，第二层设为65cm，第三层设为60cm，横撑的竖向步距自上而下逐步缩小，而其水平支撑力也相应增大，符合模板的实际受力情况。②竖撑能克服砼浇筑时对箱通顶板模板产生的垂直压力，竖撑的横向步距为1m，纵向步距为70cm。竖撑和横撑的连接处用十字扣件扣接牢固，使得两种支架连接形成整体。③斜向剪力撑主要作用是借用三角形的稳定性质，加强内模支架的稳定性，防止支架产生平行移位；同时斜向剪力撑也在一定程度上对侧墙模板起到支撑作用。两种斜向剪力撑延通道走向间隔布置，其相互间距为1.2m。此三种受力杆件最终将所承受的力传到通道中心的钢筋桩上，靠钢筋桩与底板砼的锚固力维持内部模板的稳定性。2.1.4内模模板拼装内模选用18mm厚的优质竹胶板，其背面用方木固定，间距为20cm，方木尺寸5×10cm。模板拼缝采用双面胶带、玻璃胶处理，防止拼缝处漏浆。2.2 外模拼装及支撑外模采用大型组合钢模板，模板与模板之间用U型扣连接固定2.2.1填筑5%石灰处置土2.2.1.1 填筑灰土的原因由于砼浇筑时产生的侧压力全部由钢管承受，钢管与模板面的夹角越大，越能发挥钢管的受力作用。故钢管与模板面的夹角必须控制在一定角度内，一般在75°～90°之间为宜。为保证钢管的受力角度，钢管必须有足够的长度。以K89+759通道为例（图5），该通道②号支架的最上面一层钢管若要伸到与基础垫层齐平的原地表上，该钢管至少要(8~12)m长，这样不仅钢管消耗量大，而且钢管越长，挠度越大，即便花费很大的代价也很难克服这种应力变形。因此，在通道周围做上一圈灰土以“抬高”地面标高，将极大的节省钢管的投入量，并能减少钢管挠度对支架整体性带来的不利影响。2.2.1.2 灰土的位置和填筑高度图5灰土位置灰土离箱通墙身的距离越近，箱通施工对路基作业面的影响越小，钢管的消耗也越少。如图7所示，K89+759箱通除去牛腿部分，墙身仅有1.65m的长度范围可供支架搭设，②号支架的4层钢管在此墙面上均匀布置，各层钢管之间的间距为。市面上所售钢管的尺寸有2m、2.5