摘要:結(jié)合工程實例,對橋梁工程現(xiàn)澆箱梁盤扣式滿堂支架施工中的支架布置、支架搭設(shè)、支架預(yù)壓及變形觀測、支架預(yù)拱度設(shè)置等技術(shù)進行了分析和總結(jié),旨在更好地確保該橋梁工程現(xiàn)澆箱梁盤扣式滿堂支架的施工質(zhì)量,為項目的順利竣工提供保障。
關(guān)鍵詞:橋梁工程;現(xiàn)澆箱梁;盤扣式;滿堂支架
目前,我國城市橋梁現(xiàn)澆箱梁支架施工一般采用扣件式和碗扣式鋼管,而盤扣式支架相比傳統(tǒng)支架方式,具有承重力大、安全性能高、能夠快速組裝和拆卸、穩(wěn)固性強等優(yōu)勢,支架安裝方便高效,能夠大幅節(jié)省人力、縮短工期。本文結(jié)合某應(yīng)用實例,對盤扣式滿堂支架的施工技術(shù)以及安全要點等進行分析和總結(jié)。
1工程概況
某橋梁工程項目工期緊、任務(wù)重,且工程條件復(fù)雜,部分上部結(jié)構(gòu)施工需橫跨既有道路,而既有道路交通繁忙且復(fù)雜,作業(yè)空間受到很大限制,安全風險高。受前期各類管線遷改以及場地的制約,項目前期進度受到較大影響,為保證工程的安全和進度,考慮到盤扣式支架施工過程中的優(yōu)勢能夠保證施工進度、施工安全、文明施工等方面的要求,因此洪都大道主線連續(xù)箱梁施工中采用了盤扣式支架。
2支架布置
根據(jù)荷載大小及分布特點進行盤扣式鋼管滿堂支架的布置。盤扣支架步距1.5m,橫向間距0.6~1.2m,縱向間距1.5m。橫箱梁下部按0.6m×0.6m+0.6m×0.9m的間距組成,腹板底部按兩組0.6m×1.5m的間距組成,其余部分全部按1.2m×1.5m間距組成,內(nèi)部與外部斜桿一致,架體內(nèi)部區(qū)域每隔5跨添加扣件鋼管搭設(shè)的水平剪刀撐?烧{(diào)托撐伸出頂層水平桿的懸臂長度不得超過650mm,螺桿的外露長度不得超過400mm,底座的外露長度不應(yīng)超過300mm,頂托橫向鋪設(shè)Ⅰ16工字鋼,縱向腹板下按間距20cm鋪設(shè)Ⅰ10工字鋼,橫箱梁底部采用10×10方木,采取滿布設(shè)置,其余部分鋪設(shè)10×10方木,間距20cm。支架兩側(cè)按照規(guī)范要求設(shè)置硬性圍擋防護及踢腳板,以防止雜物掉落至地面。
3支架搭設(shè)
首先進行放線定位,根據(jù)放線的位置準確定位可調(diào)底座的位置,并將掃地桿、第一步橫桿及斜桿鎖定在立桿上以保持穩(wěn)定性;然后用水平尺或水準儀調(diào)整整個基礎(chǔ)部分的平整度和垂直度,掛線調(diào)整縱、橫排立桿,判定其是否在一條直線上,再用鋼卷尺檢查每個方格是否方正;檢驗通過后再進行架體上部的搭設(shè)施工。在施工過程中,應(yīng)隨著架體的升高而隨時檢查及糾正架體的垂直度(控制在3‰以內(nèi))。在支架搭設(shè)過程中,須按照圖紙及專項方案進行施工,中途不得減少構(gòu)件的數(shù)量或是使用有質(zhì)量缺陷的構(gòu)件。架體搭設(shè)有序,不得混亂、顛倒。
4支架預(yù)壓與變形觀測
為了消除支架的非彈性變形,便于對箱梁體線形進行控制,在支架投入使用前應(yīng)對支架進行預(yù)壓。
4.1施工準備。根據(jù)設(shè)計圖紙和設(shè)計要求,計算出箱梁的自重,其中預(yù)壓重量使用箱梁自重的120%,在底模上進行堆載預(yù)壓,預(yù)壓材料采用鋼筋混凝土板。4.2支架預(yù)壓與觀測。4.2.1測量準備。在支架加載前,在每個跨距的中間和兩端設(shè)置總共9個觀測點,并將這些觀測點放置在支座的中心線和跨距的中間位置;對應(yīng)于水平橋向再設(shè)置3個觀測點,然后將這些觀測點分別放置在左右翼緣腹板下和底板中心位置,并派專人在加載前對所設(shè)置的這些觀測點進行觀測,測出加載前的模板標高為H1。
4.2.2堆載。
(1)加載過程測量在堆載過程中,除了連續(xù)觀察觀測點外,還應(yīng)及時觀測支架在變形、位移、節(jié)點和基礎(chǔ)沉降等方面是否異常,如發(fā)現(xiàn)支架在變形、位移方面出現(xiàn)了超過允許值的現(xiàn)象,應(yīng)及時采取措施予以校正。
(2)壓載持續(xù)時間在壓載過程中,應(yīng)對觀測布置點的標高進行連續(xù)測量,預(yù)壓的第一天觀測兩次,第二天觀測一次,在連續(xù)預(yù)壓2d后,支架的沉降若小于3mm則為基本穩(wěn)定期,取測得的模板標高H2為加載后的標高。
4.2.3卸載在測量完模板標高H2后即可進行卸載,卸載完后測得觀測點的模板標高為H3。通過預(yù)壓可以測定支架非彈性變形為H1-H3,彈性變形為H3-H2,支架標高預(yù)抬量為H1-H2。支架標高通過千斤頂頂升分配箱梁。為使現(xiàn)澆連續(xù)箱梁在支架拆除后能達到設(shè)計規(guī)定的高程,施工中除了根據(jù)設(shè)計提供的箱梁預(yù)拱度進行設(shè)置外,還需根據(jù)施工現(xiàn)場實際情況預(yù)留支架及地基的變形量。4.3支架預(yù)拱度設(shè)置。主箱梁結(jié)構(gòu)不需設(shè)置預(yù)拱度,在主箱梁混凝土澆筑竣工后,主箱梁實測線形應(yīng)與理論設(shè)計線形相一致。因此,只需考慮支架的彈性變形,并且預(yù)拱度的最大值應(yīng)設(shè)定在箱梁的跨中位置,按照二次拋物線的形式分布,在計算出每個點的預(yù)拱度值之后,通過設(shè)定預(yù)拱度及預(yù)留變形以指導(dǎo)施工。在每個跨中位置設(shè)置預(yù)拱度最大值,按二次拋物線的形式進行處理,取左支點為坐標原點,跨長為L,主箱梁跨中矢高為f,則曲線方程為:fx=-4fx(L-x)L2(1)式中:fx為距左支座x的預(yù)拱度值;x為距左支座的距離;L為跨長;f為跨中預(yù)設(shè)撓度值。
4.4支架沉降的監(jiān)測及計算。對支架沉降的監(jiān)測和計算應(yīng)符合下列規(guī)定。
(1)在施加預(yù)壓荷載前,應(yīng)監(jiān)測記錄支架頂部和底部各測量點的初始標高。
(2)每個階段的荷載施加完成后,立即監(jiān)測并記錄各監(jiān)測點標高。
(3)全部預(yù)壓荷載施加完畢后,應(yīng)每隔24h監(jiān)測一次,并記錄每個監(jiān)測點的高程,當每個監(jiān)測點前24h的平均沉降值小于1mm,每個監(jiān)測點前72h的平均沉降值小于5mm時,判定支架預(yù)壓合格,方可進行支架卸載。
(4)卸載6h時后,及時監(jiān)測各監(jiān)測點的標高,計算各監(jiān)測點的彈性變形值。
(5)計算各個監(jiān)測點的非彈性變形值。預(yù)壓完成后,根據(jù)箱梁體設(shè)定預(yù)拱度,綜合考慮支架和澆筑箱梁體混凝土彈性變形所產(chǎn)生的撓度,以及箱梁在張拉后所產(chǎn)生的上拱度來設(shè)置模板的最終預(yù)拱度。(6)卸載方案及注意事項。卸載方案與加載方案類似,也分為兩個階段。在卸載過程中要注意均勻依次卸載,以防止突然釋放載荷的沖擊影響。在卸載時,每級卸載均要在觀察完成并做好記錄后,再卸下一級荷載,并詳細記錄架體的彈性恢復(fù)情況。
5結(jié)語
目前,現(xiàn)澆箱梁越來越多地應(yīng)用于橋梁建設(shè)中。現(xiàn)澆箱梁施工技術(shù)較為復(fù)雜、施工程序繁多,而現(xiàn)澆箱梁支架的搭設(shè)質(zhì)量不僅關(guān)系到箱梁的施工質(zhì)量,還關(guān)系到整個工程的安全和進度。盤扣式支架因其節(jié)省成本、承載力強、安全高效、形象美觀等特點,在現(xiàn)澆箱梁施工中得到越來越廣泛的應(yīng)用。分析橋梁工程現(xiàn)澆箱梁盤扣式滿堂支架施工技術(shù),總結(jié)其技術(shù)要點和注意事項,有利于其更好地應(yīng)用于工程建設(shè)中。
參考文獻:
[1]成德盈,郭永強.滿堂支架法現(xiàn)澆箱梁的監(jiān)理實踐與體會[J].陜西煤炭,2017(S1):113-115.
[2]劉東海,楊健,方軍.復(fù)雜地形條件下滿堂支架法現(xiàn)澆箱梁的應(yīng)用[J].公路交通科技(應(yīng)用技術(shù)版),2013(11):362-365.
[3]靳曉燕,阮建湊.不同墩高對鋼筋混凝土橋梁抗震性能影響[J].公路工程,2018(1):139-144.
[4]張欣.滿堂支架法在軟土橋梁地基中的應(yīng)用研究[J].中小企業(yè)管理與科技(上旬刊),2012(12):188-189.
[5]朱征平.采用滿堂支架法進行預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)箱梁橋施工時應(yīng)注意的幾個問題[J].江蘇交通,2001(12):30-31.
[6]劉新華.結(jié)合工程實例談滿堂支架法現(xiàn)澆連續(xù)箱梁施工[J].價值工程,2013(4):119-121.
[7]秦慧程,鄧曉琴,張立軍.淺談城市軌道交通工程現(xiàn)澆簡支箱梁滿堂支架法施工技術(shù)[J].中小企業(yè)管理與科技(中旬刊),2018(12):166-167.
[8]李祥營.現(xiàn)澆混凝土簡支箱梁的滿堂支架法施工[J].山西建筑,2016(5):178-180.
[9]杜建安.連續(xù)箱梁滿堂支架法施工技術(shù)[J].建筑技術(shù)開發(fā),2017(24):77-79.
[10]李宏偉,梁啟健.大面積軟基上滿堂支架法現(xiàn)澆箱梁施工工藝[J].華南港工,2009(4):44-48.