胡保偉
(中建路橋集團(tuán)有限公司,河北 石家莊 050000)
大型橋梁施工難度較大,為保證施工的順利完成,并達(dá)到預(yù)期質(zhì)量效果,需要采用適宜的施工技術(shù)。盤(pán)扣支架作為當(dāng)前最常用的一種支撐系統(tǒng)類(lèi)型,在大型橋梁建設(shè)中得以廣泛應(yīng)用。為使該技術(shù)的應(yīng)用發(fā)揮預(yù)期作用,有必要結(jié)合工程實(shí)際情況對(duì)其加以研究。
某大型橋梁工程上部結(jié)構(gòu)為預(yù)應(yīng)力混凝土現(xiàn)澆箱梁,其跨徑組合為20×30m+(35+55+35m)+18×30m+(40+60+40)m+21×30m+(40+60+40)m+36×30m+(40+60+40)m+8×30m,下部結(jié)構(gòu)為柱式墩和鉆孔樁基礎(chǔ)。箱梁結(jié)構(gòu)懸臂長(zhǎng)3.5m,端部厚0.2m。腹板形式為斜腹板,豎向?qū)挾认嗤?。支點(diǎn)部位箱梁的頂、底板厚度分別為0.58m和0.45m;跨中處箱梁頂、底板厚度分別為0.28m和0.25m。變寬段的變寬方式以懸臂尺寸保持不變?yōu)闇?zhǔn)、以橋面寬度為依據(jù)來(lái)確定,該橋梁采用漸變方式。由于結(jié)構(gòu)受力有所不同,橫梁厚度有很大差別,中橫梁與端橫梁的厚度分別為2.5m,1.8m。
該大型橋梁施工采用承插式盤(pán)口支架,立桿采用Q345B鋼,直徑60.3mm,壁厚3.2mm;橫桿采用Q345B鋼,直徑48.3mm,壁厚2.5mm;斜桿采用Q235鋼,直徑42.0mm,壁厚2.75mm。以上桿件均進(jìn)行熱鍍鋅處理。該支架主要具有以下特點(diǎn):
(1)桿件強(qiáng)度高,可提供極大的承載力,一般情況下單肢承載力不低于40kN。
(2)通過(guò)拉桿使整個(gè)支架保持穩(wěn)定,且材料用量相對(duì)較少,施工方便,有利于提高施工效率[1]。
(3)對(duì)桿件進(jìn)行了熱鍍鋅處理,可大幅提高防腐能力,增加周轉(zhuǎn)使用次數(shù),降低施工成本。
(1)該橋梁采用現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁,共17聯(lián),單次澆筑方量大且對(duì)外觀要求高,工期較緊。
(2)支架的支撐面積較大,工期緊迫,雖然采用盤(pán)扣支架一定程度上可起到縮短工期的作用,但支架高度、立桿布置等都對(duì)立桿自身穩(wěn)定性與支架基礎(chǔ)的承載力提出了很高要求。
支架施工開(kāi)始前,應(yīng)做好下列各項(xiàng)準(zhǔn)備工作:
(1)根據(jù)圖紙放樣,同時(shí)利用墨斗進(jìn)行彈線。
(2)檢查確定各個(gè)放樣點(diǎn)能否達(dá)到要求。
(3)根據(jù)支架搭設(shè)要求進(jìn)行材料分配,并盡快將材料運(yùn)輸?shù)街Ъ艽钤O(shè)區(qū)域。
(4)根據(jù)圖紙擺放支架底座并進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。
3.3.1 架體搭設(shè)
在作業(yè)開(kāi)始前,應(yīng)先對(duì)全體作業(yè)人員開(kāi)展嚴(yán)格的技術(shù)交底,同時(shí)將施工所需各類(lèi)機(jī)械設(shè)備準(zhǔn)備齊全,以具備開(kāi)展作業(yè)的條件。然后,按照規(guī)范的工藝流程開(kāi)始搭設(shè)支架,在搭設(shè)時(shí)如果發(fā)現(xiàn)桿件或構(gòu)配件存在質(zhì)量問(wèn)題,禁止在施工中使用。
3.3.2 安裝方法
由專(zhuān)業(yè)的測(cè)量人員借助全站儀準(zhǔn)確放出梁板在地基表面的豎向投影,用白灰進(jìn)行標(biāo)記。然后,由現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員以投影線為依據(jù)確定排底中心線,同樣用白灰進(jìn)行標(biāo)記。最后,按照中心線在兩側(cè)對(duì)支架進(jìn)行對(duì)稱(chēng)搭設(shè)[2]。
(1)根據(jù)支架立桿和橫桿之間的組合情況,按從底部向頂部的順序依次安裝立桿和橫桿。下部應(yīng)先將整個(gè)作業(yè)面上的立桿與橫桿安裝到位,然后逐層向上進(jìn)行安裝,直到所有橫桿均安裝到位。待立桿與橫桿均安裝完成后,為進(jìn)一步保證支架穩(wěn)定性,還需對(duì)水平剪刀撐進(jìn)行設(shè)置,按照從下到上的順序順接。采用扣件對(duì)斜撐和支架進(jìn)行連接,在安裝過(guò)程中需將斜撐設(shè)置在支架結(jié)點(diǎn)處,并隨時(shí)由專(zhuān)人檢查支架盤(pán)扣實(shí)際松緊程度。支架和主體結(jié)構(gòu)之間通過(guò)拉結(jié)達(dá)到牢固,將剪刀撐安裝到位后,及時(shí)設(shè)置安全網(wǎng)[3]。
(2)在支架組裝過(guò)程中,要嚴(yán)格控制水平支架水平度、縱向直線度與直角度。
(3)支架拼裝結(jié)束后,利用經(jīng)緯儀檢查橫桿水平度及立桿垂直度。在未承受載荷的情況下檢查立桿底座,以確定是否松動(dòng)或處于懸空狀態(tài),待檢查確認(rèn)無(wú)誤后旋緊可調(diào)座,并在必要條件下使用薄鋼板進(jìn)行微調(diào)。
(4)支架搭設(shè)完成后,檢查其所處平面位置、頂部實(shí)際標(biāo)高、各節(jié)點(diǎn)間的連續(xù)性和橫縱向穩(wěn)定性,經(jīng)檢查確認(rèn)無(wú)誤后,才能開(kāi)始下一步施工[4]。
(5)支架搭設(shè)前,對(duì)各桿件進(jìn)行檢查,一旦發(fā)現(xiàn)裂紋、銹蝕、彎曲或壓扁等現(xiàn)象,則不可用于施工,以免影響支架的穩(wěn)定性,埋下安全隱患。
(6)采用螺栓連接支架頂部支托和鋁梁底部。螺桿從鋼管頂端伸出的長(zhǎng)度不能超過(guò)30cm,螺桿外徑和立桿內(nèi)徑之間的間隙應(yīng)控制在3mm以?xún)?nèi),并在安裝過(guò)程中注意保證上下同心。
(7)支架搭設(shè)和墩柱之間要緊固相連,形成可靠的固結(jié)點(diǎn)。為了防止墩柱損傷,需使用方木楔緊。
(8)為方便支架高處作業(yè)并保證安全,應(yīng)先在地面調(diào)節(jié)頂托的實(shí)際伸出量,然后再運(yùn)輸?shù)街Ъ艿捻敳窟M(jìn)行安裝。以梁底高程變化為依據(jù)確定具體的斷面間距,在左、中、右布置好控制點(diǎn),以準(zhǔn)確調(diào)整頂托的實(shí)際標(biāo)高。完成以上作業(yè)后,準(zhǔn)確標(biāo)出頂托伸出量,為之后的校驗(yàn)提供參考和方便。最后通過(guò)拉線內(nèi)插依次調(diào)節(jié)各頂托實(shí)際標(biāo)高,頂托伸出量通常不能超過(guò)30cm[5]。
(1)支架拆除前應(yīng)先由相關(guān)負(fù)責(zé)人對(duì)支架進(jìn)行檢查,經(jīng)檢驗(yàn)確認(rèn)具備拆除條件的支架方可拆除。
(2)支架拆除前需清除支架上堆放的雜物、材料及工具。
(3)在拆除支架的過(guò)程中,需提前設(shè)好警戒標(biāo)志,同時(shí)安排專(zhuān)人進(jìn)行警戒。
(4)支架拆除需嚴(yán)格遵循現(xiàn)場(chǎng)統(tǒng)一指揮,一般遵循“后安裝的部分先拆,先安裝的部分后拆”這一基本原則。
(5)支架拆除需按照從其中一端到另外一端和從上到下的順序逐層實(shí)施。
(6)同一層支架的構(gòu)配件及加固件需按照從上到下和從外到內(nèi)的順序拆除,最后拆除連墻件。
(7)支架拆除時(shí),支架自由懸臂高度應(yīng)控制在兩步之內(nèi),若無(wú)法控制,則需采用臨時(shí)拉結(jié)措施。
(8)對(duì)于連墻桿,包括通長(zhǎng)水平桿及豎向斜桿,需在支架拆除至一定位置后才能拆除。
(9)施工人員需站在穩(wěn)定的腳手板上實(shí)施拆除作業(yè),同時(shí)還要嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)定佩戴各類(lèi)安全防護(hù)用品。
(10)拆除下來(lái)的桿件與其他配件應(yīng)有序傳送到地面,然后再通過(guò)檢查驗(yàn)收后進(jìn)行分類(lèi)堆放。
(11)支架拆除過(guò)程中,不可隨意拋擲,以免造成碰撞,破壞結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。
雙排腳手架和單排支架的搭設(shè)與拆除方法及要求有所不同。在雙排腳手架搭設(shè)與拆除過(guò)程中,應(yīng)注意以下幾點(diǎn):
(1)腳手架立桿定位必須準(zhǔn)確,搭設(shè)要與施工進(jìn)度密切配合,每次搭設(shè)的高度要控制在與之相鄰的連墻件向上兩步以?xún)?nèi)。
(2)伴隨腳手架不斷上升,在要求的位置設(shè)置連墻件,并注意不可隨意拆除。
(3)作業(yè)層設(shè)置要達(dá)到以下要求:①在作業(yè)層表面滿(mǎn)鋪腳手板;②在作業(yè)層外側(cè)設(shè)置防護(hù)欄桿與擋腳板,同時(shí)滿(mǎn)掛一道安全網(wǎng);③在作業(yè)層和主體結(jié)構(gòu)之間的空隙,增設(shè)一道安全防護(hù)網(wǎng)。
(4)在搭設(shè)腳手架的同時(shí)設(shè)置加固件和斜桿,施工時(shí)使用的所有加固件和斜桿都應(yīng)滿(mǎn)足當(dāng)前的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
(5)將腳手架搭設(shè)到頂部后,其外側(cè)防護(hù)欄桿的高度應(yīng)比作業(yè)層至少高出1 500mm。
(6)懸挑腳手架搭設(shè)過(guò)程中,其立桿套接部分需使用螺栓進(jìn)行固定。
(7)腳手架允許分段搭設(shè)與使用,但要求施工管理人員做好組織驗(yàn)收工作,在確認(rèn)滿(mǎn)足方案要求后方可允許使用。經(jīng)驗(yàn)收確認(rèn)不滿(mǎn)足方案要求時(shí),不可在施工中使用,以免發(fā)生危險(xiǎn)。
(8)腳手架拆除前要由單位工程的相關(guān)負(fù)責(zé)人進(jìn)行檢查,經(jīng)檢查確認(rèn)無(wú)誤后簽署許可令。
(9)在拆除腳手架的過(guò)程中需劃定安全區(qū)域,并設(shè)立必要的警戒標(biāo)志,安排專(zhuān)人負(fù)責(zé)看管。
(10)腳手架拆除之前需將其上面堆放的各類(lèi)雜物清理干凈。
(11)腳手架拆除需遵循“先安裝的后拆除,后安裝的先拆除”原則,注意不可上下部同時(shí)拆除。在拆除腳手架的同時(shí)拆除連墻件,在分段拆除過(guò)程中,兩者的高度差不能超過(guò)兩步。若由于受作業(yè)條件限制導(dǎo)致高差超過(guò)兩步,則要增設(shè)必要的連墻件進(jìn)行加固。
(1)模板支架基礎(chǔ)應(yīng)滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求,做到平整且堅(jiān)實(shí),支架立桿和基礎(chǔ)之間不能有松動(dòng)與懸空,底座與支墊也要達(dá)到要求。
(2)將架體搭設(shè)完畢后,其三維尺寸應(yīng)達(dá)到設(shè)計(jì)要求,架體搭設(shè)時(shí)使用的方法、剪刀撐及斜桿都應(yīng)達(dá)到盤(pán)扣架的相關(guān)要求。
(3)對(duì)于可調(diào)托座與從底座上伸出的水平桿,其懸臂長(zhǎng)度應(yīng)滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。檢查斜桿上的銷(xiāo)板是否打緊,并和立桿保持平行;檢查水平桿上的銷(xiāo)板是否和水平桿之間保持垂直;檢查各桿安裝位置、形式與數(shù)量是否滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。腳手架上的每個(gè)銷(xiāo)板都要處于緊固狀態(tài)。同一步中的腳手板需保持連續(xù),作業(yè)層上的腳手板必須滿(mǎn)鋪,上層和下層立桿之間的連接應(yīng)緊密,并檢查連接部位是否可靠,一般要求間隙不超過(guò)1mm。
(4)懸挑部位的水平桿和斜桿必須完整,銷(xiāo)板安裝達(dá)到緊固,所有安全防護(hù)措施均要落實(shí)到位。
(5)腳手架垂直度和水平度應(yīng)滿(mǎn)足表1所示的要求。
表1 腳手架垂直度和水平度要求
支架施工屬于典型的高空作業(yè),具有很高的技術(shù)要求,施工中容易發(fā)生安全問(wèn)題或安全事故。為切實(shí)保證施工安全,需制定并嚴(yán)格執(zhí)行合理有效的安全保證措施。根據(jù)相關(guān)施工經(jīng)驗(yàn),結(jié)合該工程的具體情況與要求,制定如下各項(xiàng)施工安全保證措施:
(1)支架搭設(shè)與拆除施工必須由專(zhuān)業(yè)人員進(jìn)行,并嚴(yán)格實(shí)行持證上崗。為培訓(xùn)考核合格的人員頒發(fā)上崗證,其他人員不允許從事支架搭設(shè)施工。
(2)所有進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)的人員都應(yīng)按照要求戴好安全帽,高空作業(yè)人員還需系好安全帶,同時(shí)配備足夠數(shù)量的工具袋、防滑手套與防滑鞋,所有作業(yè)工具都應(yīng)放在工具袋中,不可隨意放置,以免造成高空墜物。
(3)支架施工作業(yè)人員應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行之前的安全技術(shù)交底規(guī)定與上崗前的工作安排。
(4)在支架搭設(shè)過(guò)程中,不可在禁區(qū)內(nèi)實(shí)施其他作業(yè),即不允許交叉作業(yè)。在支架正常使用過(guò)程中,若需要設(shè)置臨時(shí)通道或開(kāi)展交叉作業(yè),則應(yīng)設(shè)置好安全防護(hù)網(wǎng)。
(5)作業(yè)人員不可在支架上激烈活動(dòng),以免發(fā)生墜落、碰撞或跌倒,同時(shí)禁止人員在酒后登高作業(yè)。
(6)支架搭設(shè)一般要與橋梁施工同步進(jìn)行,對(duì)于沒(méi)有用完的支架搭設(shè)材料,當(dāng)作業(yè)人員離開(kāi)時(shí)不能存在不穩(wěn)固桿件,即要保證支架始終處于穩(wěn)定狀態(tài)。另外,支架不可用于卸料,只能臨時(shí)堆放少量物料。
(7)支架施工必須嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)范及方案要求進(jìn)行,對(duì)水平桿水平度及立桿垂直度予以嚴(yán)格控制,同時(shí)確保卸載點(diǎn)及節(jié)點(diǎn)所在位置均滿(mǎn)足要求。
(8)當(dāng)遇到雨霧雪和大風(fēng)天氣時(shí),不可進(jìn)行支架搭設(shè)和使用。在雨雪霧停后,應(yīng)先對(duì)支架進(jìn)行清理,然后才允許上架。
(9)如果在支架施工時(shí)產(chǎn)生事故隱患,應(yīng)立即暫停施工,組織人員撤離到安全位置,同時(shí)采取有效措施將隱患排除,確認(rèn)達(dá)到安全后再恢復(fù)正常施工。
(10)提高成品保護(hù)力度,施工中要對(duì)各類(lèi)設(shè)施加以保護(hù)以免損壞,影響施工正常進(jìn)行。
綜上所述,盤(pán)扣支架在大型橋梁工程建設(shè)中的應(yīng)用逐漸增多,可有效縮短工期、創(chuàng)造良好的作業(yè)條件和保證施工安全及質(zhì)量。目前該大型橋梁工程的盤(pán)扣支架施工已經(jīng)順利完成,整個(gè)過(guò)程安全順利,質(zhì)量合格,驗(yàn)證了以上支架施工技術(shù)的合理性與可行性,值得類(lèi)似橋梁工程借鑒。