康雪軍 劉傳文
(1、中鐵隧道集團(tuán)二處有限公司,北京 100088 2、山東東泰工程咨詢(xún)有限公司,山東 淄博 256410)
隨著高速公路的迅速發(fā)展,橋梁的施工要求越越來(lái)越高,而且山區(qū)高速公路高墩(高度大于60米),也越來(lái)越多,常用的落地架施工在山區(qū)高橋墩施工中便遇到困難,大量的腳手架搭設(shè)耗費(fèi)了不菲的人力、物力,而且缺少安全保證。而無(wú)支架施工減少了人力、財(cái)力的投入,在創(chuàng)造良好的經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí),又提高了施工安全系數(shù),是山區(qū)高橋墩施工的很好的施工方法。無(wú)支架施工就是利用新建墩身作為承載主體進(jìn)行搭設(shè)施工所需的工作平臺(tái),隨著橋墩不斷向上施工,工作平臺(tái)整體向上平移的一種橋墩施工方法。
廣西省六河高速公路摩岜二號(hào)大橋位于合并式路基,其上構(gòu)為2(2*30+6*40+4*30)連續(xù)T梁,下部為圓柱墩和薄壁空心墩,主墩采用薄壁空心墩,墩高40米-67米,以下主要介紹高墩無(wú)支架施工技術(shù)。
3.1 無(wú)支架施工的托架搭設(shè)方法
摩岜二號(hào)高架大橋6#墩為例,主墩為空心薄壁墩,斷面尺寸為5.7m×3.1m。墩高67米,左幅采用落地架右幅采用無(wú)支架施工,首先在5.7m的長(zhǎng)邊,每邊擺放一根長(zhǎng)為8.7m槽鋼N1(型號(hào)為雙拼[22),短邊每邊擺放一根3.2米的N1(型號(hào)為雙拼[22)槽鋼作為承重托架;長(zhǎng)邊和短邊的槽鋼支撐梁采用φ25的高強(qiáng)螺栓連接。在支撐梁四周采用[14槽鋼與支撐梁頂焊連接,在[14的槽鋼上搭設(shè)施工平臺(tái)腳手架。
3.2 支架的安裝底框支撐梁作好后就開(kāi)始焊接架,在
14槽鋼 上N2上焊兩 排 Φ50mm的鋼 管,鋼 管長(zhǎng)邊間距為1.2米,短邊方向?yàn)?.0米和1.2米(見(jiàn)上圖),共40根鋼管。鋼管高12m,自下而上每1.8m搭設(shè)一層腳手架,共7層腳手架。內(nèi)外排鋼管以短鋼管連接。每層腳手架都鋪設(shè)腳手板,并在角上留有工作人員上下的人孔,人孔必須上下兩層相互錯(cuò)開(kāi),防止墜物傷人。腳手架的外圍加設(shè)剪刀撐,加強(qiáng)穩(wěn)固性。每層外圍腳手架的中部均焊接一根Φ12或Φ16的鋼筋,起到護(hù)欄的作用,并在外圍覆蓋安全網(wǎng),達(dá)到安全的目的。
3.3 托架的提升
無(wú)支架施工橋墩時(shí),每4m設(shè)一層預(yù)留孔洞。預(yù)留孔洞在墩身5.7m的長(zhǎng)邊設(shè)2個(gè),距墩側(cè)1.18米處,在短邊中心設(shè)一個(gè),設(shè)距模板上口60cm(如圖3)所示,共6個(gè)孔洞,并在同一水平線上,內(nèi)插70的鋼棒,使其承擔(dān)整個(gè)托架重量。將混凝土澆好后,在3.1m短邊兩端混凝土上和鋼模板口上擺放木板(不低于7cm厚),然后橫跨Φ20的鋼絲繩,在鋼絲繩的兩端做上八股頭,并將準(zhǔn)備好的4個(gè)5噸的手拉倒鏈葫蘆分別掛于四個(gè)吊點(diǎn)上,吊點(diǎn)位于支撐梁縱橫向交界處,下端掛在槽鋼N1的預(yù)先焊接的吊點(diǎn)上(如圖3所示)。拉動(dòng)手拉倒鏈葫蘆,使腳手架平穩(wěn)上升,但在提升時(shí)必須有專(zhuān)人監(jiān)督、統(tǒng)一指揮,使腳手架整體水平上升,提升到位后,將準(zhǔn)備好的70的鋼棒插入預(yù)留孔洞,放松倒鏈葫蘆,使托架平穩(wěn)放置于鋼棒上,這樣便完成了托架提升的一個(gè)循環(huán)。
4.1 預(yù)埋件的設(shè)置:為解決無(wú)支架施工的工作人員上下問(wèn)題,在墩柱的側(cè)面(5.7m長(zhǎng)邊),每隔3m處,預(yù)埋兩根角鐵∠5×5,角鐵間的間距為60cm,角鐵露出砼面15cm。
4.2 爬梯的制作與安裝:在預(yù)埋件上焊∠5×5的角鐵,并在角鐵上,每隔30cm焊一根Φ16的圓鋼作為爬梯,并在爬梯的外圍焊上鋼筋(Φ12)護(hù)欄(如圖4),從而保證工作人員上下橋墩的安全。
4.3 泵管的固定:砼輸送管架設(shè)于爬梯的外圍側(cè)面。每隔一段距離,將輸送管錨固于爬梯的預(yù)埋件上(如圖4所示),輸送管與托架必須同步上升。
支架施工是在橋墩四周從下而上逐層搭設(shè)兩排以上的腳手架,在腳手架上開(kāi)展安裝鋼筋、模板、澆筑混凝土等工作的一種橋墩施工技術(shù)。這種方法對(duì)平原地區(qū)的矮橋墩方便可行,但在山區(qū)橫跨山澗的高橋墩(30~100m以上)施工中采用支架施工技術(shù),往往為確保腳手架的剛度和穩(wěn)定性,必須在橋墩的下半部將支架加密,從而了花費(fèi)大量的搭設(shè)設(shè)備,造成極大的浪費(fèi)。表1和表2分別為采用支架施工和無(wú)支架施工在施工平臺(tái)搭設(shè)中所消耗的費(fèi)用對(duì)比表。以六河高速公路四同段的摩岜二號(hào)大橋?yàn)槔?個(gè)主橋墩高40m~70m不等,若采用支架施工,每個(gè)橋墩將需要75噸~130噸鋼管,每個(gè)橋墩最少需要18~32萬(wàn)元的支架費(fèi)用,6個(gè)主墩就得投入100~190萬(wàn)元。采用無(wú)支架施工,每個(gè)橋墩最多投入2萬(wàn)余元的設(shè)備,其可節(jié)約成本約170萬(wàn),就可保證高橋墩正常安全施工,從而大大地減少了資金投入和勞動(dòng)強(qiáng)度,加快了工程進(jìn)展。無(wú)支架施工在山區(qū)高橋墩施工中具有支架施工無(wú)法相比的優(yōu)越性,無(wú)論從經(jīng)濟(jì)效益、便捷施工,還是施工安全方面無(wú)支架施工都是山區(qū)高橋墩施工的首選方法。
無(wú)支架施工技術(shù)在高橋墩施工中具有很大的優(yōu)越性,但鑒于高橋墩施工高空作業(yè)的特殊性,必須重視安全生產(chǎn),為了保障無(wú)支架施工的安全,應(yīng)經(jīng)常檢查吊點(diǎn)的焊接是否牢固,并對(duì)手拉倒鏈葫蘆定期保養(yǎng),檢查其性能如何及鋼絲繩的牢固性。立模板時(shí)每層模板必須校正,檢查其垂直度、模板內(nèi)尺寸是否與圖紙相符,若有偏差應(yīng)立即糾正。
[1]周金洪,孫玉君.柱式高橋墩施工監(jiān)理的實(shí)施及質(zhì)量控制[J].中國(guó)西部科技,2008-02-05.