曹鵬飛
摘 ?要:中國(guó)電建市政建設(shè)集團(tuán)有限公司承建的海南紅嶺灌區(qū)工程?hào)|干渠土建施工第Ⅴ標(biāo)段起止樁號(hào):118+913-145+930,全長(zhǎng)27.87km,其中包含機(jī)耕橋36座,單跨橋長(zhǎng)7m-12m,工程量較小且較分散。通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)勘測(cè),橋身模板采用回填壓實(shí)土作為支撐體系,不僅取得了工程質(zhì)量和施工的安全,還加快了工程進(jìn)度,取得了良好的社會(huì)效益,總結(jié)形成此工法供水利施工人員參考。
關(guān)鍵詞:無(wú)鋼管支架;模板支撐體系;施工
引言
隨著水利灌溉工程的不斷發(fā)展,為保障水路流經(jīng)區(qū)域當(dāng)?shù)乩习傩照Ia(chǎn)、生活不受影響,需大量修建小型交叉機(jī)耕橋。這就要求既要保證施工質(zhì)量與安全的前提下,又要兼顧工程的經(jīng)濟(jì)效益與工程進(jìn)度,施工方案的選擇則尤其重要。
1工法特點(diǎn)
1)本工法結(jié)合水利工程土方施工資源配置充足的特點(diǎn),利用現(xiàn)有設(shè)備進(jìn)行施工,周轉(zhuǎn)性材料投入較小,人工投入少,節(jié)省了投資同時(shí)還加快了施工進(jìn)度。技術(shù)易掌握,可操作性強(qiáng),易推廣。
2)無(wú)支架支撐體系,有效的確保了施工安全,降低了施工風(fēng)險(xiǎn)。
3)雨季施工時(shí),切實(shí)有效的排水和防沖刷工作,是回填壓實(shí)土作為模板支撐施工的關(guān)鍵。
4)為確保模板支撐穩(wěn)定,回填土層層充分壓實(shí),回填完成后,必須充分做好預(yù)壓工作。
2施工要點(diǎn)
2.1清理場(chǎng)地
首先將場(chǎng)地內(nèi)模板、土工布等雜物清理干凈,然后用挖掘機(jī)對(duì)回填基面進(jìn)行整平?;拥撞捎眯『贿M(jìn)行夯實(shí),確保基坑底堅(jiān)實(shí)、平整,以免由于地面不均勻下沉,影響橋面澆筑質(zhì)量。
2.2壓實(shí)土回填
在清理后的基坑基面上采用素土分層填筑,挖掘機(jī)配合人工進(jìn)行鋪土,分層填筑層厚不大于20cm,采用小型夯機(jī)進(jìn)行夯實(shí),填筑完一層后用環(huán)刀法進(jìn)行檢測(cè),要求碾壓后壓實(shí)度不小于90%,經(jīng)檢測(cè)合格后再進(jìn)行下一層的填筑。
填筑土層頂均預(yù)留3cm沉降量,即填筑高度=梁板底高程+0.03m
2.3設(shè)置排水設(shè)施
在橋位兩側(cè)設(shè)置排水溝,讓橋位處的水能夠及時(shí)排出,橋位外的水不能入侵施工場(chǎng)地,使場(chǎng)地不積水、不滲水,保證填筑地基穩(wěn)定。
排水溝的設(shè)置:原地面溝槽開(kāi)挖形成排水溝,溝底寬1m;排水溝底標(biāo)高,以橋臺(tái)底面以下1.50m為準(zhǔn);溝槽坡度,以1:0.75(確?,F(xiàn)場(chǎng)放坡穩(wěn)定)為準(zhǔn)。
2.4堆載預(yù)壓
1、預(yù)壓步驟
試驗(yàn)準(zhǔn)備(技術(shù)交底、人員、機(jī)械、材料等)→觀測(cè)點(diǎn)布設(shè)標(biāo)記→分級(jí)加載→觀測(cè)讀數(shù)記錄全面檢查→穩(wěn)定靜置觀測(cè)讀數(shù)記錄全面檢查→卸載→觀測(cè)讀數(shù)記錄全面檢查→穩(wěn)定觀測(cè)讀數(shù)記錄全面檢查→觀測(cè)數(shù)據(jù)計(jì)算、整理。
2、預(yù)壓荷載及范圍
預(yù)壓荷載為梁體和模板自重的1.2倍,預(yù)壓前在壓實(shí)土支撐上預(yù)先鋪設(shè)底模,使壓實(shí)土支撐受力均勻,預(yù)壓荷載在壓實(shí)土支撐沉降穩(wěn)定后卸載。橫斷面預(yù)壓寬度要比梁板底寬一側(cè)寬出1m,預(yù)壓區(qū)域荷載分布圖如下:
3、預(yù)壓方法及加載計(jì)算
1)加載計(jì)算
壓實(shí)土支撐采用土袋作為預(yù)壓荷載模擬混凝土澆筑順序進(jìn)行預(yù)壓,預(yù)壓土袋單袋平均重量為0.1t,人工裝土,挖掘機(jī)配合人工進(jìn)行土袋加載。
以機(jī)耕橋現(xiàn)澆梁板為例,現(xiàn)澆梁板重約為45t,模板重為2t,施工作業(yè)人員約為10人,重約為0.7t,共重47.7t。
加載時(shí)按總重的1.25倍系數(shù)考慮,共需準(zhǔn)備59.6t素土,體積為32.8m3,支撐底部面積為45㎡,碾壓后素土堆土高度為0.73m。
2)測(cè)點(diǎn)布置
為了便于觀測(cè)壓實(shí)土支撐基礎(chǔ)沉降,在基礎(chǔ)兩端及中間位置三個(gè)斷面布設(shè)觀測(cè)點(diǎn),兩端各布設(shè)四個(gè)觀測(cè)點(diǎn),中間兩側(cè)位置布設(shè)兩個(gè)觀測(cè)點(diǎn),共計(jì)10個(gè)觀測(cè)點(diǎn)。
上土?xí)r做好對(duì)沉降觀測(cè)點(diǎn)的保護(hù),先將沉降觀測(cè)點(diǎn)周圍用土圍起來(lái),再上其余土,防止機(jī)械碰撞沉降觀測(cè)點(diǎn)。
3)堆載預(yù)壓及沉降觀測(cè)
壓重的荷載分布模擬箱梁的自重分布,加載時(shí)自梁跨跨中心線和梁中心線縱向、橫向?qū)ΨQ等載預(yù)壓布置,防止支架偏壓失穩(wěn)。采用分三級(jí)加載,即按照梁段混凝土+模板重的60%——100%——125%加載。堆載時(shí)嚴(yán)格控制加載速率,邊堆土邊碼放,預(yù)壓土過(guò)程中,要對(duì)基礎(chǔ)沉降觀測(cè)板按規(guī)范規(guī)定的頻次進(jìn)行觀測(cè),確保每級(jí)荷載下的基礎(chǔ)穩(wěn)定性。當(dāng)中心位置沉降速率大于每晝夜10mm,應(yīng)立即停止填筑,待觀測(cè)值恢復(fù)到限值以內(nèi)再進(jìn)行堆載。
在預(yù)壓土分層填筑過(guò)程中及填筑完成后的預(yù)壓期內(nèi),按照設(shè)計(jì)要求的頻率進(jìn)行詳細(xì)的沉降觀測(cè),加載完成后持荷半小時(shí)、4 小時(shí)、8 小時(shí)、12 小時(shí)、16 小時(shí)、20 小時(shí)、24 小時(shí)分別進(jìn)行觀測(cè)并記錄相關(guān)數(shù)據(jù)。如果各觀測(cè)點(diǎn)標(biāo)高發(fā)生變化,說(shuō)明壓實(shí)土支撐基礎(chǔ)還在發(fā)生沉降,則相應(yīng)延長(zhǎng)預(yù)壓時(shí)間;如沉降已穩(wěn)定,即可進(jìn)行沉降分析,分析評(píng)估沉降穩(wěn)定并且沉降滿足要求后進(jìn)行卸載。
2.5模板加工及安裝
以機(jī)耕橋現(xiàn)澆梁板為例。橋板模板采用竹木模板,模板支撐采用鋼管和方木組合支撐進(jìn)行加固。如果橋面板型式為縱橫梁結(jié)構(gòu),由于與壓實(shí)土基面間受力集中在縱梁范圍,為利于壓實(shí)土支撐均勻受力,模板安裝前需在壓實(shí)土支撐頂面鋪設(shè)一層竹木模板。為方便施工,模板加工區(qū)地安置在施工現(xiàn)場(chǎng),臨時(shí)施工用電采用50kw柴油發(fā)電機(jī)供電。
模板安裝前,首先進(jìn)行縱橫梁底模的測(cè)量定位,確定位置、高程無(wú)誤后再進(jìn)行橋板模板的安裝。在模板縫內(nèi)貼雙層海綿膠,必須縱向?qū)χ保0鍍?nèi)涂刷脫模劑。
2.6鋼筋制作及安裝
鋼筋加工時(shí),應(yīng)按照設(shè)計(jì)要求尺寸進(jìn)行下料、成型,鋼筋安裝時(shí)控制好間距、位置及數(shù)量。
鋼筋加工及安裝應(yīng)注意以下事項(xiàng):
(1)鋼筋在場(chǎng)內(nèi)必須按不同鋼種、等級(jí)、規(guī)格、牌號(hào)及生產(chǎn)廠家分別掛牌堆放。鋼筋存放采用下墊上蓋的方式避免鋼筋受潮生銹。
(2)鋼筋在加工場(chǎng)內(nèi)集中制作,運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)安裝。
(3)鋼筋保護(hù)層采用提前預(yù)制與主梁等標(biāo)號(hào)的砼墊塊,砼保護(hù)層的厚度要符合設(shè)計(jì)要求。
鋼筋加工安裝完畢,經(jīng)自檢合格報(bào)請(qǐng)監(jiān)理工程師抽檢合格后,方可進(jìn)行下道工序施工。
2.7混凝土澆筑、養(yǎng)護(hù)
混凝土澆筑應(yīng)對(duì)稱縱向中心線,先中心,后兩側(cè)對(duì)稱澆筑。混凝土分層厚度為30cm,澆注過(guò)程中,隨時(shí)檢查混凝土的坍落度。
混凝土振搗采用插入式振動(dòng)棒,移動(dòng)間距不應(yīng)超過(guò)振動(dòng)棒作用半徑的1.5倍,作用半徑約為振動(dòng)棒半徑的8~9倍。
振動(dòng)棒振搗時(shí)與側(cè)模保持5~10cm的距離,避免振搗棒接觸模板等。振搗上層混凝土?xí)r,振搗棒要插入下層混凝土10cm左右。對(duì)每一振動(dòng)部位振搗至混凝土停止下沉,不再冒氣泡,表面平坦、泛漿為止,避免漏振或過(guò)振,每一處振完后應(yīng)徐徐提出振動(dòng)棒,振搗時(shí)不能碰動(dòng)鋼筋。
澆筑完畢后要及時(shí)以薄膜覆蓋及草袋或土工布養(yǎng)護(hù),并保持混凝土表面濕潤(rùn)。養(yǎng)護(hù)期不小于28天,在此期間要有專人負(fù)責(zé)養(yǎng)生工作。
2.8壓實(shí)土支撐拆除
梁板混凝土的強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求后,即可開(kāi)挖土模??拷旱?.0m以內(nèi)的土人工開(kāi)挖,其余采用機(jī)械開(kāi)挖。
機(jī)械施工時(shí)要派專人指揮,任何施工機(jī)具不能碰撞梁體。土基開(kāi)挖的順序是從跨中向兩端開(kāi)挖。
結(jié)束語(yǔ)
1)機(jī)耕橋模板支撐系統(tǒng)采用壓實(shí)土作為模板支撐,有效的利用了水利工程土方施工設(shè)備充足的優(yōu)勢(shì),與滿堂支架施工方式相比,大大降低了鋼管支架的周轉(zhuǎn)、使用量,大大提高了施工效率。
2)壓實(shí)土支撐體系施工工藝簡(jiǎn)單,易操作,且安全系數(shù)大,適用于結(jié)構(gòu)物布置分散,結(jié)構(gòu)物方量相對(duì)較小的機(jī)耕橋施工,大大減少了工程措施費(fèi),取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益。
3)由于土方設(shè)備的大量使用,大大減少了人工的使用數(shù)量,同時(shí)也提高了工作效率,節(jié)省了投資,而且加快了施工進(jìn)度,可操作性強(qiáng),易推廣。
參考文獻(xiàn)
[1]唐雋恒.承插型盤(pán)扣式鋼管支架在大劇院超高模板支撐中的應(yīng)用[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品,2017(05):81-82.