曹康建,普加富(.云南公投建設集團有限公司;.云南第二公路橋梁工程有限公司,云南 昆明 650000)
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現澆箱梁滿堂式支架施工技術的應用研究
曹康建1,普加富2
(1.云南公投建設集團有限公司;2.云南第二公路橋梁工程有限公司,云南昆明650000)
現澆箱梁的外形美觀、橋梁整體性好、施工靈活方便等優(yōu)勢,在橋梁建設工程中得到了廣泛應用。然而由于受支架系統(tǒng)的靈活性及隨意性較大,在施工過程中受力計算不準確、搭設不規(guī)范、檢驗不嚴格等原因,在國內外,在施工過程中時常發(fā)生支架跨塌,造成重大人員傷亡及財產損失的事件,給箱梁的施工質量與施工安全帶來了嚴重的不利影響。本文結合工程實例對現澆箱梁支架施工技術的具體應用進行分析。
橋梁現澆箱梁;支架施工技術;混凝土澆筑
現澆箱梁的外形美觀、橋梁整體性好、施工靈活方便等優(yōu)勢,在橋梁建設-特別是城市道路建設及立體交叉工程中得到了廣泛應用。然而由于受支架系統(tǒng)的靈活性及隨意性較大,在施工過程中受力計算不準確、搭設不規(guī)范、檢驗不嚴格等原因,在國內外,在施工過程中時常發(fā)生支架跨塌,造成重大人員傷亡及財產損失的事件,給箱梁的施工質量與施工安全帶來了嚴重的不利影響。
本文結合工程實例,對支架工程較為詳細的分析,對橋梁現澆箱梁支架施工技術的研究具有十分重要的現實意義。
石林立交位于云南陸良西橋至石林高速公路第3合同段,為半互通式立交。立交區(qū)主線起點里程為:K39+400,止點里程為:昆石高速K74+600共設有匝道2條。匝道設計速度為80km/h,匝道路基寬13m。結合受控因素以及地形、地貌、地質、水文等情況,匝AKO+964橋按5聯(lián)布置,跨徑布置分別為:第一聯(lián)(4×20m)普通鋼筋混凝土現澆箱梁,第二一四聯(lián)為(3×20m)普通鋼筋混凝土現澆箱梁,第五聯(lián)(35+50+35)連續(xù)鋼箱梁。下部構造為柱式墩,下設鉆孔樁基礎,兩岸橋臺采用重力式橋臺。全橋橋寬13m,全橋按單幅設計。
3.1支架基底處理
根據現場查看,立交區(qū)地表主要為膨脹性紅粘土、腐殖土及部分外露的孤石。在施工時先清除表層雜質、浮土、將外露孤石鑿平,換填60cm片石墊層,30cm土夾石,用20t振動壓路機壓實,壓實度不少于96%,地基承載力不小于250kPa;在地面縱、橫坡變化較大的,分臺階修筑擋土墻,并回填壓實后。頂部澆筑15cm厚C20素混凝土,基礎四周,設置0.3m×0.3m的排水溝,以便雨水、養(yǎng)生用水及時排除,確?;A部位不積水,不浸泡,保持基礎的穩(wěn)定性。
3.2支架搭設
支架選用新型碗扣式鋼管腳手架做為滿布支架,直徑48.3mm、壁厚3.2m,采用Q345材質材料制支架材,箱梁梁底主龍骨采用冷彎雙U型鋼拼接與立桿鋼管之間使用可調頂托連接傳遞施工荷載,而且底板主龍骨整體相連,箱梁澆筑過程中的混凝土側壓力可以相互抵消,消除給支架體系傳遞水平推力。
搭設前,認真檢查進場支架構件的完好,將銹蝕、破損、變形等構件不用于支架上。根據箱梁的結構構造,箱梁支點橫梁下4.8m范圍支架間距60cm(縱向)×180cm(橫向)排距進行搭設,空箱下120cm(縱向)×180cm(橫向),步距采用150cm。橫向剪刀撐按照橫向每4.8m布設一道;縱向每4.8m設一排。底部掃地桿高度不超過30cm,在頂部和底部設置兩道水平剪刀撐。布置如圖1。
圖1 支架布置圖
3.3支架預壓
3.3.1支架體系預壓目的
支架預壓的目的主要是檢驗支架及地基的強度及穩(wěn)定性,消除整個支架的非彈性變形,消除地基的沉降變形,測量出支架的彈性變形,得出支架的非彈性變形、地基沉降量及彈性變形與荷載關系,并結合圖紙規(guī)定設置預拱度,并為其它類似橋跨提供依據。
3.3.2預壓方式
(1)支架體系預壓采用碎石裝袋進行。加載采用堆載預壓方法,通過先底板,再腹板,最后堆載頂板和翼板的順序進行。
(2)加載時要盡量符合澆筑混凝土的狀態(tài),按每級加載進行底模變形觀測,并做詳細記錄。預壓荷載的分布和梁體荷載的相吻合,加載時按照25%、50%、75%、100%、130%設計荷載按5級加載,每級加載后先停止下一級加載,并間隔12h對支架沉降量進行一次觀測,當支架檢測點的沉降量平均值小于1mm時,可進行下一級加載,待預壓加載全部完成,7d以后確定支架己經穩(wěn)定即可卸載。選用沙袋法遇雨雪天氣應采用篷布對預壓沙袋進行覆蓋,防止因雨雪等造成加載數值變化。
3.4支架拆除
(1)現澆筑箱梁混凝土強度達設計要求100%時方可拆除施工支架。
(2)拆架程序由上而下,先搭后拆的原則,即先松頂托,使底梁板、翼緣板底模與梁體分離。拆架時一定要先拆箱梁翼板后拆底板或先外伸梁后主梁,并必須從跨中對稱往兩邊拆除。支架拆除宜分兩階段進行,先從跨中對稱往兩端松一次支架,再對稱從跨中往兩端拆,而且在整個拆架過程中必須有技術人員跟班指揮與檢查,以防拆架產生過大的的瞬時荷載引起不應有的施工裂縫,多跨連續(xù)梁應同時從跨中對稱拆架。
卸落支架應按擬定的卸落程序進行,分幾個循環(huán)卸完,見圖2。
圖2 支架拆除順序圖
(3)支架拆除時,設專人用儀器觀測橋梁拱度和墩臺變化情況,并仔細記錄,另設專人觀察是否有裂縫現象。
綜上所述,現澆箱梁支架工程在施工中是必須得保證安全、穩(wěn)定,其最關鍵是要編制合理的施工方案及選用合格的材料、構件,且在施工過程中每道工序均要嚴格檢驗。只有將各種影響支架安全的因排除后,才能安全、高效的完成后續(xù)工作,因此在具體施工過程中必須做好各環(huán)節(jié)的嚴格控制。
[1]葉國華.現澆箱梁鋼管貝雷梁支架和滿堂支架疊合施工技術應用討論[J].河南建材,2015(4):133~135.
[2]吳 鵬,陸召松.淺談現澆箱梁滿堂支架施工技術控制要點[J].精品,2015(11):24~25.
[3]鄒 策.談公路互通立交橋現澆連續(xù)箱梁支架搭設施工技術的應用[J].福建建材,2012(12):71~73.
普加富(1980-),男,工程師,本科,主要從事公路和橋梁的建設工作。
U445.5
A
2095-2066(2016)14-0166-02
2016-5-1
曹康建(1972-),男,高級工程師,本科,主要從事公路橋梁建設及管理方面的工作。