李慧云
(核工業(yè)華南建設工程集團公司,廣東 廣州 510000)
此工程建設的橋梁為連續(xù)鋼結構橋梁,且橋跨結構的形式為連續(xù)梁預應力混凝土簡支梁,整個橋梁全長為89.15 m,寬度在64.86 m,整體是由4片梁體進行拼接而成,在中間部位沉降縫的距離為2 cm,橋梁整體的分布為兩墩兩臺。該橋梁中跨梁段使用的是鋼管立柱和貝雷梁支架進行搭設。其中所使用的貝雷片是“321”型標準的貝雷片,貝雷片之間的距離為45 cm,在貝雷架的上部設置Ⅰ12b的工字鋼,在模板分配梁上部直接鋪設截面為10 cm×10 cm方木,方木間距30 cm,方木上鋪設1.5 cm厚竹膠板。貝雷梁長度24 m,橫橋向有4片梁,貝雷梁位于梁體底板下,每片梁底共計32片,荷載分布寬度為橫橋向15.7 m。
由于考慮到工程的安全性,工程成本以及工程進度等狀況,本工程支架在搭設的過程中主要使用鋼管柱和貝雷支架搭設的方式,對于鋼管柱部分使用的是630 mm×8 mm的鋼管,然后再使用厚1.2 cm的鋼板對端頭進行封閉,使用法蘭連接的方式對不同高度的鋼管柱做好連接,且鋼管柱和鋼管柱之間使用工字鋼焊接剪刀撐的方法進行橫向的連接,使得整體的穩(wěn)定性得到有效加強。在30 m跨箱梁縱向設置4排鋼管柱,之間的間隔為9 m,鋼管柱和鋼管柱之間橫縱橋向每兩根鋼管柱上下采用16號工字鋼,且每個4 m橫縱向連接和剪刀撐連接。在鋼管柱的上方設置兩排400a工字鋼作為橫梁,并在橫梁上設置貝雷桁架,順著橋的方向之間的跨度平均為9 m,貝雷片橫橋方向進行布置,其之間的距離為(0.9+0.45×2+0.75+0.9+0.75+0.45×2+0.75+0.9+0.75+0.45×2+0.9)m,總共有15榀;在貝雷梁上部橫橋方向,每間隔1 m的距離設置一根14工字鋼作為分配梁,再在分配梁上方縱橋的方向鋪設方木,且方木和方木之間的距離為30 cm,此時箱梁模板使用的是1.5 cm厚的竹膠板。
首先做好測量放線的工作,根據(jù)工程的平面布置圖以及總體的設計方案,使用標準的鋼尺和全站儀把條形的基礎放出來,且還要標出所有立柱的位置。其次做好鋼管樁的基礎施工,其中主要使用的C20鋼筋混凝土,對于條形基礎的長度確定需要按照翼緣板的投影線向外進行擴張,距離控制在1~2 m之間,且基礎的高度為0.6 m,寬度為1.2 m。除此之外還需要在條形基礎混凝土鋼管立柱的下方以水平的方式預埋鋼板,其鋼板的厚度為1.2 cm,大小為80 cm×80 cm。
工程中的鋼管立柱使用的630 mm×8 mm的立柱,把鋼柱的底部和預埋的條形基礎的鋼板進行有效的焊接,在焊接的過程中需要在周圍焊接200 mm×200 mm×8 mm的三角板,在此種狀況下能夠有效地對鋼柱的穩(wěn)定性進行增加。在鋼立柱橫橋向的位置使用2根40a型工字鋼,在對工字鋼進行安裝的過程中要對鋼管柱的中心和工字鋼的中心保持在一條線上,且在具體施工時還需要對鋼管柱垂直度進行有效地控制,而鋼柱和橫向工字鋼之間的位置上要設置對口楔子當作臨時的支座,設置此支座的主要目的是為了支架在進行高程調(diào)整以及拆除的時候更加方便。
要注意的是這里說的對口楔子,其總體要使用厚度為12 mm的鋼板制成,且一個形塊的長度為42 cm,寬度為25 cm,高度為25 cm。斜面坡長要控制在48.88 mm。除此之外,還需要在楔形塊側面的正中心的位置留一個圓形的孔,而在具有斜面的板中心留一個條形的孔,其主要的作用是穿螺紋鋼,把兩個楔形塊連接在一起,同時還能夠通過對螺紋鋼兩頭的螺栓進行調(diào)整,使得節(jié)頂面的高程達到工程標準,為了楔形塊在搓動過程中更加的方便,可以在斜面上涂抹一定的黃油。
本工程中貝雷梁使用的是國產(chǎn)“321”鋼橋桁架,其縱向的長度需要依據(jù)實際箱梁的跨度來進行布置,30 m的跨度在布置的時候一般為9 m+9 m+9 m;而單層的貝雷梁在布置的過程中需要在橫向界面腹板下30 m,跨度按照45 cm來進行布置,兩端翼緣板的貝雷梁在布置過程中需要間距90 cm,而箱室的貝雷梁在布置的過程中需要間距90 cm,為了使所有的貝雷梁在受力上能夠達到均衡,縱向每隔3 m左右使用配套的支撐架進行橫向的聯(lián)系,從而使得貝雷梁能夠連接成為一個整體,同時還可與通過對鋼管柱的楔形塊來對箱梁的縱橫坡進行有效的調(diào)整。
(1)在鋼管樁進行基礎施工的過程中,需要對平面圖進行嚴格的設計,并使用標準的鋼尺和全站儀畫出條形基礎的位置,并使用挖掘機對基礎進行挖掘,在地基承載力達到標準之后,再開始支模。本工程使用的是C20混凝土澆注,其在澆注的過程中要保持混凝土頂面的平整性,根據(jù)鋼柱之間的距離來對底座的鋼板進行預埋,在整體強度達到80%之后可以進行鋼柱安裝施工。(2)鋼管立柱施工。對鋼管立柱進行施工,本工程中使用的630 mm×8 mm鋼管,在安裝的過程中使用25 t的汽車進行吊裝。(3)對貝雷梁進行安裝,根據(jù)相關的設計,首先在橫橋向工字鋼上對貝雷梁的位置進行標注,在地面上就把貝雷梁做好拼裝。在對貝雷梁進行吊裝的過程中要按照一定的順序進行,先中間后兩邊。在對每排貝雷梁進行吊裝的過程中,需要設置兩個距離相等的分布起吊點,且在吊裝貝雷梁的時候要保持貝雷梁的平衡,以免在吊裝時出現(xiàn)扭曲。在貝雷梁全部吊裝安裝完畢之后在對配梁進行布置,其之間間隔的距離要保持在100 cm,除此之外,還需要在分配梁縱橋的方向布設方木,其方木和方木之間的距離為30 cm。
為了有效地避免雨水和工程施工過程中的用水流入到支架之中,導致地基出現(xiàn)沉降,需要在支架的外部邊緣部分做好排水溝的設置,且所有的排水溝需要通過分段的方式形成縱坡,在最低點的位置挖集水坑,同時使用混凝土進行硬化。
預壓材料:預壓荷載為梁體自重的1.2倍的專業(yè)袋裝砂。
預壓范圍:箱梁寬度范圍內(nèi),吊放砂袋對支架進行預壓。
預壓觀測:預壓在支架搭設完成以后進行,分三級加載,第一級加載為梁體自重的0.5倍,持荷穩(wěn)定后再進行第二次加載,重量為梁體自重的0.5倍,持荷穩(wěn)定后第三次加載,重量為梁體自重的0.2倍。加載時砂袋布置順序與混凝土澆筑順序一致。觀測點設在每跨的跨中,1/4處、墩部處以及每排鋼管立柱條形基礎,每組分左、中、右三個點,并在相關的點位進行固定的觀測,在此種狀況更加便于對沉降進行觀測。
支架卸載:砂袋在卸載的過程中要保持均勻,并在此過程中做好觀測工作,并對觀測到的數(shù)據(jù)進行記錄,以便于后期對支架以及地基的綜合變形進行計算,并根據(jù)觀測到的記錄,對沉降量做好計算,調(diào)整支架標高來控制箱梁底板及懸臂的預拱高度。支架預壓和混凝土澆筑過程中安排專人對支架的變形進行監(jiān)控。
(1)模板支架拆除的具體時間,其主要需要合理地考慮混凝土的強度,對同步養(yǎng)生試塊的強度進行分析,如果整體的強度達到了70%,在此種狀況下方可拆除。而對于地板、支架以及箱梁翼板來講,則需要其強度達到90%之后才能夠對模板和支架進行拆除。
(2)模板和支架在拆除上的順序為:第一,從中跨位置開始拆除,然后慢慢地向墩部展開,要嚴格遵循對稱逐段的拆除原則。第二,在對縱木和橫木進行拆除之后,才能夠按照一定的順序對模板進行拆除。第三,對頂托結構進行拆除。第四,在拆除過程中需要遵從上部優(yōu)先拆除的原則,安裝順序對各個構件進行拆除。在具體施工的過程中,主要是使用吊車,工作人員大多都是作為輔助,把已經(jīng)拆除的模板按照一定的順序進行堆放,在箱梁混凝土張拉作業(yè)結束,同時其強度達到相關的標注之后,就可以對支架全部進行拆除。模板的整體拆除需要工作人員和吊車相互合作完成。在所有的鋼管支架拆除之后,才能夠對貝雷梁進行拆除,在此過程中需要對箱梁底板和翼緣板上的預留孔進行合理地利用,輔以20 t的手拉葫蘆,把鋼絲繩從預留孔中穿過,然后把貝雷梁慢慢地慢慢地轉移到托架的外部,方可對貝雷梁支架進行拆除。其過程中對鋼管支架的拆除主要使用的是人工的拆除方式,最先支護的部分需要最后拆除。
(3)模板和支架在拆除過程中需要注意的事項:為了能夠使得拆除的環(huán)境足夠安全,需要在拆除之前對支架上的雜物進行清理,并在拆除現(xiàn)場布設警戒,并派專業(yè)的工作人員去工程的現(xiàn)場進行專業(yè)的維護,所有的拆除都要先從上部開始拆除,每個環(huán)節(jié)在拆除的過程中都要專業(yè)的人員到現(xiàn)場進行指揮,且所有在現(xiàn)場的工作人員都要做好防護,佩戴安全帽。
總的來講,在工程中支架的總體選擇需要根據(jù)工程施工的具體狀況進行,在此種狀況下才能夠使得工程能夠安全穩(wěn)定的進行,提升工程整體的經(jīng)濟效益。