薛立生

中鐵六局集團(tuán)石家莊鐵路建設(shè)有限公司，河北石家莊 050000

在交通基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)中，現(xiàn)澆箱梁是一項(xiàng)常見(jiàn)的施工作業(yè)，而在現(xiàn)澆箱梁詳細(xì)的施工中主要采用的是滿(mǎn)堂支架的施工方法。傳統(tǒng)的滿(mǎn)堂支架施工大多為碗扣式的支架體系，這種支架體系最初是在房屋建筑工程中使用的，因此，用在道路橋梁的建設(shè)中存在比較明顯的缺陷，在箱梁施工搭設(shè)支架的作業(yè)中安全事故頻發(fā)，嚴(yán)重影響了施工安全和質(zhì)量。在此背景下，新的承插型盤(pán)扣支架體系對(duì)傳統(tǒng)的碗形連接進(jìn)行了改進(jìn)，采用連接盤(pán)作為連接方式，并通過(guò)豎桿以及插銷(xiāo)將斜桿以及橫桿雙向鎖緊在連接盤(pán)上，使得節(jié)點(diǎn)位置的抗扭、抗彎以及抗剪性等力學(xué)性能都得到了明顯的改善。同時(shí)，承插盤(pán)扣支架的扣件材質(zhì)更加優(yōu)秀，且扣件的標(biāo)準(zhǔn)化程度比較高，從而進(jìn)一步提高了這種新型支架的承載能力以及穩(wěn)定性。由于現(xiàn)澆箱梁的施工需要一次性完成較大方量的混凝土澆筑任務(wù)，且截面形式相對(duì)復(fù)雜，這使得支架體系需要同時(shí)承受豎向以及水平方向的荷載，因此在箱梁施工中應(yīng)用盤(pán)扣式支架時(shí)要科學(xué)地設(shè)計(jì)支架體系的結(jié)構(gòu)形式，并合理制定施工計(jì)劃。

1 新型盤(pán)扣式支架與傳統(tǒng)支架形式的對(duì)比分析

在現(xiàn)澆箱梁施工中使用的傳統(tǒng)支架體系以碗扣支架為主，新型盤(pán)扣支架與其相比，在安全性以及經(jīng)濟(jì)性等方面都有明顯的優(yōu)勢(shì)。

1.1 新型盤(pán)扣式支架與傳統(tǒng)支架形式在結(jié)構(gòu)安全性方面的對(duì)比分析

對(duì)新型盤(pán)扣支架和碗扣支架的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)進(jìn)行對(duì)比分析就可以發(fā)現(xiàn)，盤(pán)扣支架結(jié)構(gòu)采用的是鉻構(gòu)柱方式，其穩(wěn)定性比較高，同時(shí)對(duì)此類(lèi)結(jié)構(gòu)模型的計(jì)算也相對(duì)容易，使支架的方案設(shè)計(jì)更加可靠簡(jiǎn)便。特別是盤(pán)扣支架中設(shè)計(jì)的工字梁，主要采用鋁合金材料，具有很高的強(qiáng)度，而且在截面尺寸、貫性矩以及彈性模量等結(jié)構(gòu)特性上都具有明顯的優(yōu)勢(shì)。

1.2 新型盤(pán)扣式支架與傳統(tǒng)支架形式在經(jīng)濟(jì)性方面的對(duì)比分析

新型盤(pán)扣支架的施工成本與碗扣支架相比明顯的降低。在盤(pán)扣支架的施工成本中，主要包括搭設(shè)以及拆除支架的成本、對(duì)施工材料進(jìn)行運(yùn)輸?shù)某杀疽约跋嚓P(guān)的質(zhì)量和安全管理成本等。由于新型盤(pán)扣支架在設(shè)計(jì)上用鋁制的工字梁替代了傳統(tǒng)的方木材料，有效降低了施工的成本。

2 新型盤(pán)扣式支架在現(xiàn)澆箱梁施工中的實(shí)際應(yīng)用

2.1 制定科學(xué)的支撐方案

2.1.1 在施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行支架搭設(shè)的基本要點(diǎn)

在搭設(shè)盤(pán)扣支架時(shí)，水平桿最底層的掃地桿應(yīng)與地面保持0.5m的距離，同時(shí)每隔6m應(yīng)滿(mǎn)布設(shè)置豎向斜桿，也就是標(biāo)準(zhǔn)步距的4倍，沿其高度設(shè)置鋼管扣件的剪刀撐以及水平層的斜桿。

2.1.2 搭設(shè)支架的技術(shù)要點(diǎn)

盤(pán)扣支架伸出頂層的可調(diào)座水平桿應(yīng)保證其長(zhǎng)度在65cm范圍內(nèi)，同時(shí)外露絲桿應(yīng)保證其長(zhǎng)度在40cm范圍內(nèi)，且立桿的插入長(zhǎng)度應(yīng)超過(guò)15cm。盤(pán)扣支架外露的可調(diào)底托的調(diào)節(jié)絲桿，保證其長(zhǎng)度在30cm范圍內(nèi)；另外，水平桿最底層的掃地桿與地面之間的距離應(yīng)在55cm內(nèi)。如果單肢立桿的設(shè)計(jì)載荷在40kN時(shí)，可以根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)步距來(lái)設(shè)置水平桿低層，并同時(shí)對(duì)豎向斜桿進(jìn)行設(shè)置。如果單肢立桿的設(shè)計(jì)荷載超過(guò)40kN時(shí)，則應(yīng)在標(biāo)準(zhǔn)步距的基礎(chǔ)上相應(yīng)的減去一個(gè)（盤(pán)扣）間距，同時(shí)也要對(duì)豎向斜桿進(jìn)行合理設(shè)置。支架的高度大于8m時(shí)，應(yīng)滿(mǎn)布設(shè)置豎向斜桿，且在設(shè)置水平桿時(shí)應(yīng)保持步距在1.5m范圍內(nèi)，每隔標(biāo)準(zhǔn)步距的4～6倍應(yīng)沿高度進(jìn)行鋼管扣件剪力撐以及水平層的斜桿的設(shè)置。如果支架的周邊存在其他結(jié)構(gòu)物的時(shí)候，支架和該結(jié)構(gòu)物的拉結(jié)應(yīng)保證可靠。

如果支架的地基存在較大的高低差時(shí)，應(yīng)調(diào)節(jié)對(duì)立桿位于0.5m處的節(jié)點(diǎn)。搭設(shè)時(shí)要嚴(yán)格控制支架的立桿，保證其垂直度達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，且其垂直度的誤差值應(yīng)保證不在支架高度的1/500區(qū)間內(nèi)，其實(shí)際數(shù)值不能超過(guò)50mm，從而使支架整體能夠保證穩(wěn)定安全。

2.1.3 合理設(shè)置人行道

首先要進(jìn)行竹串片或木質(zhì)的腳手板的設(shè)置工作，施工時(shí)要綁牢橫桿和腳手板的兩端，且應(yīng)保證腳手板的探手不能超過(guò)150mm長(zhǎng)。在設(shè)置人行通道時(shí)，其坡度不能超過(guò)1：3，同時(shí)要將橫桿增設(shè)在人行通道的腳手板下方，從而使通道能夠?qū)崿F(xiàn)折線(xiàn)型上升。

2.2 搭設(shè)支架的施工工藝

2.2.1 施工前要做好充分的技術(shù)準(zhǔn)備工作

在搭設(shè)施工前應(yīng)對(duì)施工土質(zhì)進(jìn)行仔細(xì)的閱讀，并科學(xué)組織施工，對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況要充分的了解，搭設(shè)前要全面掌握各種相關(guān)情況。

（1）參與支架施工的所有施工人員都應(yīng)參與過(guò)三級(jí)安全培訓(xùn)，并通過(guò)考核取得了相關(guān)的資質(zhì)，才能獲得上崗操作的資格，并進(jìn)場(chǎng)開(kāi)展實(shí)際的操作。此外每隔一段時(shí)間，施工單位都應(yīng)組織定期的安全培訓(xùn)或教育活動(dòng)。

（2）技術(shù)人員和管理人員要嚴(yán)格按照施工方案對(duì)操作人員做好技術(shù)交底以及安全技術(shù)的交底工作。

2.2.2 支架搭設(shè)施工流程要點(diǎn)

施工時(shí)首先要清理施工區(qū)域的地面，在經(jīng)過(guò)整平以及碾壓后用混凝土對(duì)地面進(jìn)行硬化處理，并將木板鋪設(shè)在混凝土上面，而架體則是搭設(shè)在木板上面的。因此，其基礎(chǔ)承載力必須符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，能夠滿(mǎn)足支架的搭設(shè)要求。然后要對(duì)基礎(chǔ)進(jìn)行放樣，操作時(shí)應(yīng)嚴(yán)格遵守支架圖紙中的設(shè)計(jì)尺寸來(lái)進(jìn)行正確的放樣，在彈線(xiàn)時(shí)可以使用墨斗，然后要對(duì)放養(yǎng)點(diǎn)的準(zhǔn)確性進(jìn)行檢查。負(fù)責(zé)備料的人員應(yīng)根據(jù)實(shí)際搭設(shè)數(shù)量來(lái)對(duì)材料進(jìn)行分配和運(yùn)送。在擺放底座時(shí)要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙來(lái)進(jìn)行位置調(diào)整。在搭設(shè)腳手架時(shí)要按照設(shè)計(jì)圖紙來(lái)施工，并做好施工人員的安全防護(hù)措施。在施工時(shí)要注意控制搭架高程，并對(duì)架高進(jìn)行檢測(cè)和及時(shí)的調(diào)整。對(duì)構(gòu)件的節(jié)點(diǎn)和插銷(xiāo)都要進(jìn)行仔細(xì)的檢查，保證其連接可靠。在搭設(shè)過(guò)程中要注意對(duì)材料進(jìn)行檢查，避免使用變形的材料，同時(shí)要保證搭接操作的正確性。施工時(shí)要對(duì)安全網(wǎng)等防護(hù)設(shè)施進(jìn)行認(rèn)真的檢查，保證施工的安全。

2.2.3 在搭設(shè)支架時(shí)的相關(guān)注意要點(diǎn)

在完成對(duì)支架基礎(chǔ)的驗(yàn)收后要根據(jù)設(shè)計(jì)要求進(jìn)行定位放線(xiàn)，并根據(jù)頂危險(xiǎn)調(diào)整好底座的位置，使底座軸線(xiàn)垂直于地面。在搭設(shè)支架時(shí)要逐層按照先搭設(shè)立桿、然后是橫桿和斜桿這一順序來(lái)進(jìn)行施工，上升高度每次應(yīng)控制在3m內(nèi)。水平框架的低層應(yīng)保持其縱向的直線(xiàn)度不超過(guò)L/200區(qū)間，同時(shí)其橫桿的水平度應(yīng)控制在L/400范圍內(nèi)。在搭設(shè)支架時(shí)應(yīng)采取分段施工的方式，且在第一段應(yīng)控制其撂底高度在6m內(nèi)。完成支架的搭設(shè)施工后必須經(jīng)驗(yàn)收合格才能進(jìn)行使用。在垂直度方面，應(yīng)將支架全高的垂直誤差控制在100mm以?xún)?nèi)，且垂直度應(yīng)不超過(guò)L/500。在施工中也可以利用鋼管扣件來(lái)對(duì)支架進(jìn)行加固，提高支架的穩(wěn)固性。在搭設(shè)到頂以后，技術(shù)部門(mén)應(yīng)會(huì)同施工人員和安全人員等對(duì)支架結(jié)構(gòu)進(jìn)行綜合性的驗(yàn)收檢查，一旦發(fā)現(xiàn)支架結(jié)構(gòu)存在缺陷應(yīng)立即要求整改。在施工現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)配置扭矩扳手，以便于隨時(shí)檢查扣件螺栓的緊固性。在搭設(shè)模板支架時(shí)要與模板施工相互協(xié)調(diào)，并可以通過(guò)可調(diào)托撐來(lái)對(duì)底模的標(biāo)高進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。

2.2.4 要做好完善的抗風(fēng)措施，保證支架的安全穩(wěn)固

在一些比較空曠的工程施工現(xiàn)場(chǎng)，由于其地面的風(fēng)力比較強(qiáng)，且一些連續(xù)梁具有很高的高度時(shí)，應(yīng)采取相應(yīng)的措施來(lái)增強(qiáng)支架橫向方向上的抗傾覆性能，以提高支架的穩(wěn)定性和安全性。在施工中可以采用在墩柱位置用橫向以及縱向的加固桿來(lái)加固支架的方式，從而讓墩柱和支架的連接更加牢固?？梢允褂?個(gè)扣件來(lái)連接桿件，提高桿件的受力能力。在使用支架時(shí)，箱梁在完成模板的安裝，但尚未綁扎鋼筋時(shí)，支架的抗風(fēng)能力最差，因此要密切注意天氣的變化，如果出現(xiàn)大風(fēng)天氣時(shí)應(yīng)為每聯(lián)支架設(shè)置相應(yīng)的鋼絲攬風(fēng)裝置，并連接在地面地錨上。臨時(shí)地錨的設(shè)置可以采取在地面插打型鋼的方式，快速的完成施工。在澆筑混凝土?xí)r要對(duì)密切關(guān)注天氣情況，盡量選擇風(fēng)力較小的天氣來(lái)進(jìn)行施工。

2.2.5 對(duì)支架的施工質(zhì)量進(jìn)行驗(yàn)收的關(guān)鍵環(huán)節(jié)

驗(yàn)收是要注意檢查架體中的十字撐和斜桿的設(shè)置情況。還要檢查支架基礎(chǔ)的沉降清理以及基礎(chǔ)面和立桿底座的連接情況。對(duì)支架的橫縱桿以及斜桿插銷(xiāo)的牢固性要進(jìn)行仔細(xì)的檢查。同時(shí)應(yīng)檢查立桿以及橫桿的垂直度和水平度。另外，要保證支架的所有扣件都連接可靠。

3 對(duì)支架進(jìn)行預(yù)壓以掌握相關(guān)參數(shù)

在完成對(duì)現(xiàn)澆箱梁施工場(chǎng)地的平整后，還要對(duì)支架的基礎(chǔ)地基進(jìn)行預(yù)壓作業(yè)。在完成直接的搭設(shè)后應(yīng)對(duì)支架進(jìn)行預(yù)壓，以獲得地基沉降以及相關(guān)的形變數(shù)據(jù)。在預(yù)壓時(shí)通?？梢圆扇》执渭虞d的方式，而在卸載時(shí)可以一次完成卸載，但要保證卸載的均衡性和同步性。

3.1 對(duì)支架進(jìn)行預(yù)壓加載前的準(zhǔn)備工作

在預(yù)壓時(shí)應(yīng)采用達(dá)到模板重量以及梁踢重量1.1倍的荷載來(lái)實(shí)施。在加載前應(yīng)在支架的頂部合理設(shè)置觀測(cè)點(diǎn)，來(lái)監(jiān)測(cè)沉降情況。

3.2 對(duì)支架實(shí)施預(yù)載的具體操作

3.2.1 實(shí)施預(yù)壓的基本流程

在加載前要對(duì)支架進(jìn)行驗(yàn)收檢查，合格后進(jìn)行觀測(cè)點(diǎn)的設(shè)置，然后分別在加載0、60%、80%、100%以及加載110%的情況下分別對(duì)沉降情況進(jìn)行觀測(cè)，直到沉降穩(wěn)定。觀測(cè)完成后要進(jìn)行卸載，并對(duì)底模標(biāo)高和頂托進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整和安裝。

3.2.2 合理采用壓重方法

預(yù)壓的加載壓重可以采取向橡膠水袋內(nèi)進(jìn)行注水的方式來(lái)實(shí)施。在注水時(shí)應(yīng)在每跨的中部平行向兩側(cè)進(jìn)行注水作業(yè)，使順橋向以及橫橋向保持整齊。在加載壓重時(shí)應(yīng)嚴(yán)格遵守壓重的設(shè)計(jì)圖來(lái)進(jìn)行。

3.2.3 準(zhǔn)確記錄預(yù)壓數(shù)據(jù)

在進(jìn)行預(yù)壓時(shí)是按照模板以及梁體總重量的60%～110%來(lái)逐級(jí)進(jìn)行加載的。在加載后應(yīng)持續(xù)進(jìn)行3d以上的觀測(cè)，并在完成每級(jí)加載后應(yīng)有12h的間隔時(shí)間，以便于對(duì)沉降情況進(jìn)行觀測(cè)記錄。在所有觀測(cè)點(diǎn)都應(yīng)將0載荷時(shí)與加載后的觀測(cè)差異值作為沉降值，并計(jì)算所有觀測(cè)點(diǎn)的平均沉降。在對(duì)支架頂部進(jìn)行12h的監(jiān)測(cè)后，如果測(cè)得的沉降量在2mm范圍內(nèi)，則可以繼續(xù)進(jìn)行下一級(jí)的預(yù)壓加載。

4 對(duì)支架進(jìn)行拆除作業(yè)

在現(xiàn)澆箱梁完成施工且其強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求后，要對(duì)支架進(jìn)行拆除。施工時(shí)應(yīng)先對(duì)懸臂部分進(jìn)行拆除，并同時(shí)對(duì)主跨兩端的頂托進(jìn)行調(diào)松。調(diào)松時(shí)應(yīng)逐次進(jìn)行，最后再對(duì)主跨進(jìn)行對(duì)稱(chēng)的拆除。為了保證調(diào)松作業(yè)的對(duì)稱(chēng)性，應(yīng)由專(zhuān)業(yè)人員來(lái)進(jìn)行指揮，以提高兩端操作的同步性。在拆除支架前要對(duì)雜物先進(jìn)行清理，并禁止無(wú)關(guān)人員進(jìn)入施工區(qū)域。在拆除中要按照自上而下的順序來(lái)拆卸，嚴(yán)禁同時(shí)拆除兩層。卸下的構(gòu)件等應(yīng)通過(guò)人工或吊具方式傳遞到地面，避免采用拋擲方式。拆卸下來(lái)的構(gòu)件要分別堆放儲(chǔ)存。

5 結(jié)語(yǔ)

現(xiàn)澆箱梁在施工過(guò)程中應(yīng)用新型的盤(pán)扣支架不僅消耗的材料比較少，而且明顯提高了搭設(shè)安裝以及拆除的施工效率，新型的盤(pán)扣支架適應(yīng)了支撐體系的向扣件標(biāo)準(zhǔn)化扣件，以及結(jié)構(gòu)高強(qiáng)化等多功能的方向發(fā)展的客觀要求，有效地提高了施工的進(jìn)度和質(zhì)量。特別是在一些具有一定危險(xiǎn)性的工程施工建設(shè)中，這種新型的盤(pán)扣支架更好地保證了施工的安全性以及結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。另外，新型支架體系的應(yīng)用也促進(jìn)了工程施工技術(shù)水平的提高，同時(shí)由于盤(pán)扣支架能夠有效的減少施工成本的投入，縮短施工的工期，因此在客觀上為施工企業(yè)創(chuàng)造了更高的經(jīng)濟(jì)效益。盤(pán)扣式支架的應(yīng)用是對(duì)傳統(tǒng)碗扣支架技術(shù)的創(chuàng)新和重大變革，很好了解決了支架搭設(shè)中的安全問(wèn)題，因此，具有極高的實(shí)用價(jià)值和應(yīng)用推廣前景。但由于現(xiàn)澆箱梁的施工難度較大，不僅其自重比較大而且結(jié)構(gòu)復(fù)雜，在應(yīng)用新型盤(pán)扣支架結(jié)構(gòu)進(jìn)行施工時(shí)仍然要合理制定施工計(jì)劃，科學(xué)組織施工，加強(qiáng)對(duì)施工質(zhì)量的管控和驗(yàn)收工作，并采取完善的安全管理措施，以確保施工的安全和質(zhì)量。

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