武 國(guó) 良
(山西機(jī)械化建設(shè)集團(tuán)有限公司,山西 太原 030000)
拱橋在橋梁結(jié)構(gòu)中得以廣泛應(yīng)用,是由于其造型美觀、結(jié)構(gòu)受力合理且經(jīng)久耐用,在拱橋施工過(guò)程中著重考慮荷載作用下的拱腳,不僅有豎向反力還有水平推力,特別是多跨連拱橋,支架搭設(shè)、拆除和混凝土的澆筑順序在施工中必須引起高度重視。
1)太原師范學(xué)院新校區(qū)主橋是為跨越澗河而建,橋梁采用三跨上承式鋼筋混凝土連拱橋;橋梁跨徑布置為37 m+56 m+37 m,全橋長(zhǎng)151.9 m。
橋梁橫向布置為:5 m綠化帶+30 m人行道+5 m綠化帶,全寬40 m,按雙幅橋進(jìn)行設(shè)計(jì)(中間設(shè)2 cm縫)。
拱橋拱圈采用懸鏈線形式,56 m主跨跨徑L=51.621 m,矢高f=8.41 m;37 m邊跨跨徑L=34.161 m,矢高f=7.296 m;拱軸系數(shù)m=1.8。
拱圈為空腹式板拱,每個(gè)拱圈總寬度為19.99 m,56 m主跨拱圈高度為1.2 m,圓孔直徑為0.7 m;37 m邊跨拱圈高度為1.0 m,圓孔直徑為0.5 m;頂、底板厚度均為0.25 m。
2)場(chǎng)地水文地質(zhì)條件:澗河為季節(jié)性河流,水量比較枯乏,僅在降水時(shí)形成江流補(bǔ)給地下水,且徑流流程短、流量少。主橋靜止水位埋深2.4 m~4.4 m,水位標(biāo)高796.08 m~799.76 m。場(chǎng)地內(nèi)潛水位季節(jié)性變化幅度約1.0 m,勘察期間為豐水期。
為了確保工程正常進(jìn)行,工作人員需要對(duì)一些工程中的基礎(chǔ)元素進(jìn)行測(cè)量,比如穩(wěn)住橋梁的受力樁、水準(zhǔn)點(diǎn)、導(dǎo)線點(diǎn)等都是需要測(cè)量的對(duì)象,針對(duì)測(cè)量資料需要反復(fù)核對(duì),必須有相關(guān)工程負(fù)責(zé)人的簽字才可以生效,再進(jìn)行接下來(lái)的搭建,如圖1所示。
以一定的距離作為掃除的范圍來(lái)去除箱梁區(qū)域內(nèi)的表層下部淤泥,拋填70 cm~100 cm厚大塊石,推土機(jī)碾壓平整后,填筑80 cm厚砂礫(分二層碾壓),用18 t振動(dòng)壓路機(jī)作為有效工具不斷地壓實(shí)地面,這樣做的目的是防止地面繼續(xù)下沉。為了能夠做到有效的排出雨水,不受下雨天的干擾,需要經(jīng)過(guò)嚴(yán)格考量進(jìn)而設(shè)置橫坡。為了確保工人施工不受阻礙,需要安置排水溝,這樣做可以有效保護(hù)地基不受到地下水的滲透破壞。
實(shí)驗(yàn)要求針對(duì)地基的承載力方面做出相關(guān)的測(cè)量,同時(shí)需要確保經(jīng)過(guò)改建的地基承載力能夠達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。為了地基的承載力不受到其他外界因素的破壞,比如大雨沖刷造成地基承載力下降等狀況的發(fā)生,需要在經(jīng)過(guò)改建的地基上再灌注更多的混凝土來(lái)阻礙大雨的侵襲。
1)支架布置。
支架搭設(shè)在靠拱腳2.5 m范圍內(nèi)加密為0.6 m(縱向)×0.9 m(橫向)×(1.5 m)豎向;天地托需要安裝在上下之間,天地托能夠在0.05 m~0.35 m間隨意調(diào)節(jié),可以利用地托,使橫桿在完成第一層橫桿搭建后,令其在一個(gè)水平線上,進(jìn)而繼續(xù)搭建,搭建縱向需要遵循一定的標(biāo)準(zhǔn),即按照縱向3排、橫向4排的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行搭建,同時(shí)需要使剪刀撐在橫豎兩個(gè)方向的間距保持一致,都是3.6 m。上順橋使用的U型鋼需要遵循一定的使用標(biāo)準(zhǔn),要求不能單一使用,同時(shí)需要保證間距是0.9 m,構(gòu)建弧形需要使用短型的U型鋼;掃地桿和剪刀撐也需要按照標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定。剪刀撐桿是專門定制的,剪刀撐桿的使用有一定的技巧,需要使剪刀撐離節(jié)點(diǎn)越近越好,而后進(jìn)行安裝才能夠更好地發(fā)揮剪刀撐桿的作用。
2)搭拆順序。
對(duì)支架立桿放樣:拱橋中心線的設(shè)置需要使用到全站儀,而且需要使用尺子拋出底盤十字線,仔細(xì)標(biāo)記;而后,根據(jù)標(biāo)記的記號(hào),依次安裝底座和立桿。
安裝第一層水平桿:立桿底部需要接入水平插頭,不能使水平桿和第一層水平桿不在一個(gè)平面中,接下來(lái)轉(zhuǎn)動(dòng)其目的是緊鎖。
搭建立桿離不開(kāi)剪刀撐和頂托,所以在這一系列動(dòng)作之中,需要安裝二者,而且還需要保證頂托是能夠隨意調(diào)節(jié)的。
碗扣支架拆除:首先要卸載支架,也就是說(shuō)要使頂托松動(dòng),進(jìn)而才可以按照標(biāo)準(zhǔn)程序進(jìn)行拆除。
3)支架預(yù)壓。
對(duì)于搭建好的支架,我們需要使用重物壓住支架,重物的標(biāo)準(zhǔn)為:中跨拱圈2 657.34 t;邊跨拱圈2×1 755.62 t。支架預(yù)壓時(shí)間是根據(jù)測(cè)量組待沉降量不再發(fā)生變化后,重新設(shè)置沉降觀測(cè)點(diǎn)作為依據(jù)進(jìn)而規(guī)定的,同時(shí)需要工作人員記錄好初始值。沉降觀測(cè)的頻率是間隔2 h反復(fù)測(cè)量,而且需要對(duì)記錄歸檔處理,對(duì)今后的工作具有參考價(jià)值。
為了對(duì)支架進(jìn)行預(yù)壓,需要擺放木條在支架上面,那么如何擺放是需要將結(jié)構(gòu)分布作為參考依據(jù)的,預(yù)壓的全過(guò)程是根據(jù)設(shè)計(jì)重量不同分為三個(gè)時(shí)段,也就是說(shuō)按照設(shè)計(jì)重量百分比不同進(jìn)行劃分。初始的兩個(gè)時(shí)段,都需要暫停半天,沉降觀測(cè)的頻率是2 h一次;最后的時(shí)段,沉降觀測(cè)的頻率是1 h一次;需要依據(jù)設(shè)計(jì)重量百分比不同進(jìn)行分層次卸載,同時(shí)需要將支架的沉降值有效保存起來(lái),關(guān)于支架處于多種狀態(tài)下的變形值需要計(jì)算得出,對(duì)今后的工作具有參考價(jià)值。
1)竹膠板的材質(zhì)比較適合做底膜,支承方木的規(guī)格是正方形且寬為100 m,需要沿著平向鋪建,雙U型鋼由于其材質(zhì)堅(jiān)韌所以適合做主龍骨,橫向間距為1.2 m,縱向跨度為1.2 m,模板完成后,還有一些工作不能不做,也就是說(shuō)還需要檢查所做的模板是否合格,模板的質(zhì)量尺寸以及韌性能否達(dá)到標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)而標(biāo)記模板編號(hào),根據(jù)號(hào)碼排放模板。
2)拱圈底板、側(cè)模、頂模的安置。
模板完成后,還有一些工作不能不做,也就是說(shuō)還需要檢查所做的模板是否合格,模板的質(zhì)量尺寸以及韌性能否達(dá)到標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)而標(biāo)記模板編號(hào),根據(jù)號(hào)碼排放模板。安裝模板的時(shí)候需要檢查縫隙是否達(dá)到要求,進(jìn)而黏貼。
工藝流程:裝置底、側(cè)模板→捆縛鋼筋→裝置內(nèi)模→安放頂模。
需要按照標(biāo)準(zhǔn)放置,即由核心向兩側(cè)安置。底板線形需要在模型鋪建過(guò)程中始終保持接順的狀態(tài),標(biāo)高和軸線是作為日后檢查的標(biāo)準(zhǔn)。
拱圈混凝土澆筑采用商品混凝土,混凝土的供應(yīng)量滿足主橋半幅橋長(zhǎng)同時(shí)澆筑,從拱腳處對(duì)稱澆筑至拱頂,如圖2所示。
主要監(jiān)測(cè)監(jiān)控項(xiàng)目為架體結(jié)構(gòu)不超過(guò)結(jié)構(gòu)的容許強(qiáng)度、變形、傾斜、搖晃或扭曲現(xiàn)象,以確保安全。