1 满堂式支架

满堂式支架有整体性较好、承载能力较强、无需大型起重设备、施工方便等优点，但其存在整体占地面积较广且施工灵活性较差等问题。云溪大桥第三跨地理位置较好，采用满堂式支架支撑箱梁现浇。第三跨下部支撑结构支架截面如图 1 所示。

图1 第三跨下部支撑结构支架截面示意

1.1 有限元建模

满堂式支架采用midas Civil有限元软件进行建模，满堂式支架立杆纵距等截面段设置为1.2m，端横梁、中横梁处加密为0.9m；腹板、斜腹板处立杆横距设置为0.9m，箱室、翼缘板及操作平台为1.2m；设置竖向斜杆。第三跨下部支撑结构支架材料规格见表1。

表1 第三跨下部支撑结构支架材料规格

1.2 有限元模型分析

满堂式支架作为第三跨的下部支撑结构，其整体稳定性较大、承载力较强。在建模时，按照实际情况为支架杆件赋予参数，并添加面荷载，包括施工荷载（2.5kPa）、混凝土自重、振动荷载（3kPa），在计算完成后，满堂式支架1/2跨中部分竖直方向变形最大约为12.6mm，跨端连接处竖直方向变形约为1.03mm。第三跨下部支撑结构支架位移云图如图2所示。

图2 第三跨下部支撑结构支架位移云图

满堂式支架支撑条件较好，稳定性较高，在现浇梁施工时产生的荷载影响下，支架竖直方向下的整体变形较小。

2 贝雷梁支架

由于左幅第四跨桥面的水平投影线位于填方边坡坡角下，且边坡现未做边坡防护。同时左幅第四跨桥面的水平投影线与箱涵位置交叉，考虑到施工安全，云溪大桥第四跨现浇箱梁模板下部支撑结构采用贝雷梁支架。第四跨下部支撑结构支架截面如图3所示。

图3 第四跨下部支撑结构支架截面示意

2.1 有限元建模 

贝雷梁支架立柱设计为 820×10mm的钢管，立柱下设置C30系梁、桩基。贝雷梁上横向桥间隔25cm放置I20工字钢，工字钢上放置10cm×10cm的方木，方木布置间距与盘扣支架相同。第四跨下部支撑结构支架材料规格见表2。

表2 第四跨下部支撑结构支架材料规格

2.2 有限元模型分析

作为第四跨现浇梁的下部支撑结构，通过计算、分析可得：贝雷梁支架在施工荷载、振动荷载及混凝土自重荷载的影响下，竖直方向的变形最大，主要集中在现浇箱梁腹板位置处，最大约为14.74mm；两跨连接处的竖向变形约为12.58mm，与满堂式支架连接处变形差为11.55mm。

与满堂式支架相比，贝雷梁支架的整体稳定性较差，但对地形的适应性较强，支架施工灵活性更强，两跨连接处的竖向变形较大，给两跨连接处现浇箱梁施工带来较大难度。

3 施工质量控制技术研究

对比第三跨满堂式支架、第四跨贝雷梁支架连接处竖直方向变形梁的变形差为11.55mm，超过JTGF801—2017《公路工程质量检验评定标准 第一册 土建工程》规定的梁（板）顶面高程允许偏差（±10.000mm）。

因此，针对第三跨满堂式支架、第四跨贝雷梁支架连接处下部支撑结构存在过大竖向变形差，导致现浇箱梁顶面高程偏差较大问题，提出应将重点放在提升贝雷梁支架的承载力上。

在提升贝雷梁承载力方面，可以考虑减小贝雷梁跨径、采用加强型贝雷梁、采用横桥向加密贝雷梁等措施，这些措施对提升贝雷梁承载力、减小贝雷梁支架竖向变形方面有不同程度的改善作用。

3.1 采用减小贝雷梁跨径措施有限元分析 

对于贝雷梁支架竖向变形较大的情况，贝雷梁跨径过大是比较重要的原因之一。因此减小贝雷梁跨径是减小贝雷梁竖向变形的有效措施。将该措施应用于本项目时，在最大跨径段新增一根钢管立柱，以达到减小支架竖向变形的目的，以此控制现浇箱梁施工 质量。在采用减小贝雷梁跨径措施时，支架最大竖向变形处由第一跨（最大跨径）跨中处，转变为其余几跨跨中处，其中最大竖向变形约为4.6mm，连接处竖向变形约为1.18mm。

相较于原始情况，贝雷梁支架整体竖向变形减少，此方法与满堂式支架连接处竖向变形差约为0.15mm，符合规范中的允许值。减小贝雷梁跨径措施位移云图如图4所示。

3.2 采用加强型贝雷梁措施有限元分析

贝雷梁支架原始情况采用的是普通贝雷梁型号，但由于变形量过大，提出采用加强型贝雷梁措施，通过增大截面型号，从而提升截面抗弯刚度，对此问题进行改善，提升贝雷梁支架的承载力。 采用本方法后，竖向变形最大处依旧集中在跨径最大跨的跨中处，约为8.01mm；相较于原始情况，使用加强型贝雷梁的支架竖向变形有所减小，为6.41mm，此方法与满堂式支架连接处竖向变形差为6.19mm，符合规范中的允许值。加强型贝雷梁措施位移云图如图5所示。

图5 加强型贝雷梁措施位移云图