楊國輝 董金金
(山東宇通路橋集團(tuán)有限公司, 山東 廣饒 257300)
橋梁施工環(huán)節(jié)對(duì)工程穩(wěn)定性要求非常高, 因此在項(xiàng)目實(shí)踐階段需要按照項(xiàng)目施工標(biāo)準(zhǔn)科學(xué)選擇施工技術(shù)。 移動(dòng)模架施工技術(shù)作為常見一項(xiàng)施工技術(shù), 該技術(shù)具備安裝方案、 施工可行性高等特點(diǎn)在橋梁項(xiàng)目中得到廣泛應(yīng)用。 所以對(duì)該技術(shù)在橋梁施工中的運(yùn)用要點(diǎn)進(jìn)行分析, 掌握施工技術(shù)要點(diǎn)對(duì)橋梁項(xiàng)目建設(shè)有積極幫助。
移動(dòng)模架施工方法一般也可以叫做MSS 工法, 該方式自帶模板, 其主要的施工優(yōu)勢(shì)就是操作方便、 簡(jiǎn)單, 對(duì)于整孔現(xiàn)澆橋梁的方式以滿足和施工的要求。在施工中, 移動(dòng)模架能夠達(dá)到橋梁節(jié)段承重的要求,還可以是梁段作業(yè)施工現(xiàn)場(chǎng)。 該形式與封閉的工廠建設(shè)有直接的關(guān)系, 隨著施工的逐步進(jìn)行, 會(huì)持續(xù)性前移同時(shí)還可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)性澆筑施工, 能夠一次性完成立模、 混凝土澆筑、 預(yù)應(yīng)力張拉的全部施工過程。 移動(dòng)模架施工質(zhì)量要求比較高, 操作也比較方便, 成本比較低, 在各種橋梁工程應(yīng)用中都可以滿足要求。
移動(dòng)模架系統(tǒng)包含的內(nèi)容比較多, 主要的幾個(gè)部分就是支腿、 支承、 內(nèi)外模板、 走形、 主梁提升機(jī)等結(jié)構(gòu)部分。 結(jié)合實(shí)際應(yīng)用情況分析, 移動(dòng)模架造橋機(jī)的主梁支承位置上, 主要包含下述幾個(gè)方面的形式。
1) 上承式移動(dòng)模架系統(tǒng): 這一部分包含主導(dǎo)梁、橫梁、 支承三腳架等結(jié)構(gòu)部分, 還有內(nèi)外模板的組成部件。 系統(tǒng)在正常工作環(huán)節(jié), 通過橋墩作為支承結(jié)構(gòu)點(diǎn), 然后通過主梁以及橫梁承載的模架以及設(shè)備荷載。 該設(shè)備運(yùn)行的特點(diǎn)不會(huì)受到梁寬的限制, 但是操作環(huán)節(jié)會(huì)直接占用橋下的空間。
2) 中承式移動(dòng)模架系統(tǒng): 這一主要的主要支承主梁為中承式析架, 通過把橋梁分段的方式進(jìn)行預(yù)制, 通過臺(tái)車和起吊天車的方式把模板直接提升到梁體的腹部, 然后開始拼裝作業(yè)。 其施工寬度不能過大, 所以實(shí)際應(yīng)用價(jià)值受到了限制。
3) 下承式移動(dòng)模架系統(tǒng): 這一系統(tǒng)內(nèi)主要組成的部分是主梁、 導(dǎo)梁、 內(nèi)外模架等部分, 其主要的工作就是在橋梁上部設(shè)置工作臺(tái), 直接將各個(gè)部位支承到橋墩上, 不會(huì)占用任何橋下的空間, 在城市內(nèi)的立交橋、 高架橋等都可以廣泛的應(yīng)用, 是目前性能比較優(yōu)越的現(xiàn)澆橋梁的施工方式, 其可操作性性良好, 實(shí)用價(jià)值比較高。
1.3.1 工期縮短
在開展橋梁工程施工的過程中, 如果能夠應(yīng)用該技術(shù)那么就能夠?yàn)槭┕ぃ?提供有力的時(shí)間優(yōu)勢(shì), 大大的縮短在工程施工過程中所需要耗費(fèi)的時(shí)間。 同時(shí),如果能夠應(yīng)用該技術(shù)那么相應(yīng)的也會(huì)提高, 在橋梁施工過程中所應(yīng)用的技術(shù)水平, 從而減少對(duì)人力資源的依賴。 相較于傳統(tǒng)的施工作業(yè), 應(yīng)用該技術(shù)在橋梁工程施工中可以縮短工期一半以上。
1.3.2 操作簡(jiǎn)單
應(yīng)用該技術(shù)在實(shí)踐中對(duì)工作人員的技術(shù)水平要求不高。 在施工的過程中使用該技術(shù)需要進(jìn)行重復(fù)性作業(yè), 因此工作人員只需要掌握相應(yīng)的方法, 而后在實(shí)踐中多次使用即可。 具體而言, 工作人員需要掌握如何進(jìn)行鋼筋綁扎的作業(yè), 同時(shí)還需要掌握如何進(jìn)行模板定位與預(yù)應(yīng)力張拉以及混凝土澆注等操作。
1.3.3 安全質(zhì)量可控
應(yīng)用該技術(shù)使得橋梁工程的施工, 擁有了相應(yīng)的質(zhì)量保障。 在技術(shù)應(yīng)用的過程中, 可以實(shí)現(xiàn)對(duì)于橋梁工程的質(zhì)量提升提高橋梁的強(qiáng)度, 提高橋梁在實(shí)踐中使用的年限。
1.3.4 經(jīng)濟(jì)效益可觀
在傳統(tǒng)的橋梁工程施工過程中所采用的技術(shù)方法需要搭建支架。 利用這種方法對(duì)周圍的自然地理環(huán)境因素要求較高, 如果遇到橋墩較高的情況, 那么應(yīng)用該種情況會(huì)相應(yīng)的增加施工的危險(xiǎn)性。 但是如果能夠應(yīng)用本文所探討的技術(shù), 那么就無需搭設(shè)支架。 該技術(shù)對(duì)于實(shí)踐的要求較少, 同時(shí)應(yīng)用該技術(shù)能夠有效地實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益的增長(zhǎng), 減少在此過程中所需要投入的成本, 實(shí)現(xiàn)質(zhì)量的保障。
為了幫助該技術(shù)在實(shí)踐中順利應(yīng)用在施工之前應(yīng)當(dāng)做好前期準(zhǔn)備工作。 前期準(zhǔn)備工作的進(jìn)行能夠?yàn)楹罄m(xù)工程的施工提供有力的保障, 因此應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格前期準(zhǔn)備環(huán)節(jié)的各項(xiàng)工作。 首先, 應(yīng)當(dāng)進(jìn)行技術(shù)探討。 在各項(xiàng)準(zhǔn)備工作過程中, 最重要的內(nèi)容就是做好技術(shù)探討工作, 探討應(yīng)用本技術(shù)在實(shí)踐中的應(yīng)用所能夠帶來的優(yōu)勢(shì), 同時(shí)分析本技術(shù)在實(shí)踐中的可行性。 有一本基礎(chǔ)的應(yīng)用需要制定移動(dòng)模架施工方案, 因此需要技術(shù)人員制定相應(yīng)的方案, 而后實(shí)現(xiàn)對(duì)于技術(shù)應(yīng)用以及方案使用的安全性和效率性探討。 在此過程中, 需要技術(shù)人員對(duì)工作環(huán)節(jié)進(jìn)行全面地分析和探討。 其次, 技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)對(duì)施工過程中的事項(xiàng)進(jìn)行交流。 在施工過程中, 對(duì)技術(shù)人員有著不同的需求。 因此, 對(duì)于各個(gè)環(huán)節(jié)的操作如何進(jìn)行技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)進(jìn)行交流, 探討如何做好人員安置的工作, 從而保證技術(shù)應(yīng)用的規(guī)范性。 再次, 應(yīng)當(dāng)做好現(xiàn)場(chǎng)檢查的工作。 該技術(shù)的應(yīng)用需要做好設(shè)備的準(zhǔn)備工作, 因此應(yīng)當(dāng)對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行檢查, 保障設(shè)備的安裝質(zhì)量, 防止在施工現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)意外事故。 在檢查過程中, 應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照設(shè)備使用的要求進(jìn)行, 同時(shí)應(yīng)當(dāng)保障技術(shù)員的操作符合流程性規(guī)范, 防止由于工作人員的操作失誤, 導(dǎo)致設(shè)備安裝出現(xiàn)事故。
移動(dòng)模架系統(tǒng)體量比較大, 為大型的施工設(shè)備類型。 通常來說, 移動(dòng)模架系統(tǒng)內(nèi)的組成部分包含主桁架、 懸吊、 錨固、 模板、 操作平臺(tái)等部分。 主桁架是重要的結(jié)構(gòu)承載部分, 其是掛籃的主要受力部件, 通常是兩片主析結(jié)構(gòu)部分所組成, 其中主桿件是通過槽鋼制作形成的, 主析片的連接通過中間連接或者平連接的方式組合成為整體。 析架應(yīng)用的鋼型號(hào)根據(jù)實(shí)際情況確定, 滿足實(shí)際應(yīng)用的要求, 符合承載性能的標(biāo)準(zhǔn), 可以通過支點(diǎn)和錨固點(diǎn)的方式直接搬運(yùn)到規(guī)定的橋梁上, 以符合現(xiàn)場(chǎng)施工的標(biāo)準(zhǔn)和要求。
走形移動(dòng)是移動(dòng)的部分, 確保模架的部分能夠移動(dòng)到規(guī)定的位置上, 其主要是包含滑板、 后勾板、 滑梁等結(jié)構(gòu)部分所組成。 滑板在工作中, 要聯(lián)合臨時(shí)軌道或者四氟乙烯滑板施工, 走形機(jī)構(gòu)的牽引動(dòng)力系統(tǒng)是通過電動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)實(shí)現(xiàn)的。 在混凝土澆筑施工階段,應(yīng)該確保移動(dòng)模架的穩(wěn)定性, 一般都會(huì)直接在尾部加入后錨, 如果不能達(dá)到負(fù)荷的標(biāo)準(zhǔn), 應(yīng)該在尾部要設(shè)置加壓重設(shè)備。
模板主要分為內(nèi)模板與外模板的結(jié)構(gòu), 外模板通常是在工廠內(nèi)加工制作的, 而內(nèi)模板一般是在現(xiàn)場(chǎng)拼接制作形成的。 在施工中, 內(nèi)外模板通常都是采用鋼模板制作而成的, 隨著模架而直接前進(jìn)。 外模板通常是外側(cè)模板和底模板共同組成, 底模也是上部結(jié)構(gòu)的受力承載結(jié)構(gòu)部分, 包含前吊帶、 后錨固桿、 錨固梁等。 根據(jù)前吊帶通常應(yīng)用鋼帶材質(zhì)制作, 后錨固桿則主要應(yīng)用精軋螺紋鋼筋的方式制作形成。
MSS 移動(dòng)模架系統(tǒng)在組裝拼接施工結(jié)束后, 根據(jù)規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)要求逐步進(jìn)行施工, 檢查各個(gè)環(huán)節(jié)是否可以正常的運(yùn)行和工作, 是否符合工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn); 進(jìn)行反復(fù)操作后, 讓工作人員熟練掌握操作技術(shù), 能夠勝任崗位工作, 為工作的正常運(yùn)行起到一定的促進(jìn)作用。
預(yù)壓施工的目的就是檢測(cè)主梁的抗彎能力, 獲得在實(shí)際應(yīng)用中其形成的彈性變形撓值數(shù)據(jù), 檢驗(yàn)分析設(shè)計(jì)方案的理論數(shù)據(jù), 在箱梁施工中能夠得到合適的撓度值。 按照各個(gè)斷面結(jié)構(gòu)的混凝土荷載參數(shù), 通過使用砂袋等方式在移動(dòng)模架上進(jìn)行加載試驗(yàn), 同時(shí)模擬混凝土的順序開展逐步的加載施工。 在加載的階段, 隨時(shí)觀察和了解移動(dòng)模架撓度變化的情況, 掌握實(shí)際變形的參數(shù)。 預(yù)壓作業(yè)施工的目的是檢測(cè)移動(dòng)模架在特定荷載之下是否能夠達(dá)到運(yùn)行的安全, 并且確定在規(guī)定的荷載之下主梁的撓度數(shù)據(jù), 以便于了解是否可以達(dá)到正常運(yùn)行的標(biāo)準(zhǔn)。
因?yàn)橐苿?dòng)模架造橋?qū)儆趶椥泽w的結(jié)構(gòu)形式, 在規(guī)定荷載中, 容易發(fā)生變形的問題, 且連續(xù)箱梁的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為多次超靜定的結(jié)構(gòu)體系, 所以梁體結(jié)構(gòu)的施工中, 主要是懸臂受力條件或者連續(xù)受力的狀態(tài), 二者還會(huì)出現(xiàn)隨時(shí)變換的情況, 所以容易造成梁體高程發(fā)生一定的變化。 箱梁結(jié)構(gòu)在施工中, 其自重和施工設(shè)備都是通過移動(dòng)模架來承受, 混凝土澆筑會(huì)送給環(huán)節(jié), 就是模架移動(dòng)加載的過程中, 也是受力發(fā)生變形的過程。 預(yù)拱度設(shè)置的質(zhì)量會(huì)給橋梁的線形影響, 所以預(yù)拱度的設(shè)置也是移動(dòng)模架施工的重要技術(shù)。
在橋梁項(xiàng)目開始階段, 對(duì)于現(xiàn)澆工序的操作要詳細(xì)分析, 需要了解工程的施工標(biāo)準(zhǔn), 從鋼筋施工、 混凝土施工以及預(yù)應(yīng)力施工等方面做好全面的控制。
鋼筋施工主要是在下述兩個(gè)地點(diǎn)進(jìn)行: 1) 鋼筋下料與加工, 該工作在加工廠的生產(chǎn)車間內(nèi)進(jìn)行; 2)端梁、 腹板位置上的鋼筋骨架, 在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行安裝施工。 車間開展鋼筋加工生產(chǎn), 需要做好接頭部分的施工,以滿足施工的要求。 通常來說, 主筋連接會(huì)選擇使用墩粗直螺紋的方式連接施工, 檢驗(yàn)合格后運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)連接。
混凝土澆筑施工關(guān)鍵的環(huán)節(jié), 也是重點(diǎn)控制的一個(gè)階段, 而澆筑后的振搗施工也非常重要。 在澆筑施工中, 需要全斷面澆筑施工, 安裝施工方案和設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn), 混凝土的澆筑作業(yè)順序?yàn)榈装濉?腹板、 頂板, 從一側(cè)到另外一側(cè)逐級(jí)進(jìn)行施工, 并且按照縱向分段、水平分層等方式進(jìn)行施工。 為了保證混凝土工程質(zhì)量合格, 連續(xù)澆筑作業(yè)施工。 在澆筑階段, 要結(jié)合初凝時(shí)間、 現(xiàn)場(chǎng)的溫度等因素, 確定分段的長(zhǎng)度。 上部混凝土澆筑環(huán)節(jié)要特別注意, 在施工前要確保下部已經(jīng)達(dá)到凝固的狀態(tài)。
縱向預(yù)應(yīng)力鋼束張拉環(huán)節(jié), 應(yīng)用的是YCW500 型千斤頂, 根據(jù)需要選擇單側(cè)張拉的施工方式。 橫向鋼絞線張拉作業(yè), 應(yīng)用的是YCD240 型千斤頂, 通過單根張拉深紅, 交錯(cuò)張拉作業(yè)的方式。 預(yù)應(yīng)力鋼束的張拉需要分級(jí)加載施工的方法, 每一節(jié)荷載需要緩慢的升高, 需要確保符合運(yùn)行的要求。 張拉操作的環(huán)節(jié),做好現(xiàn)場(chǎng)的監(jiān)控工作, 如果存在異常的情況, 應(yīng)立即停止張拉施工, 在全部問題解決之后, 才能開展后續(xù)的作業(yè)施工, 以保證施工不會(huì)發(fā)生意外事故。
在移動(dòng)模架現(xiàn)澆梁澆筑作業(yè)的階段, 關(guān)鍵的工作就是要做好標(biāo)高尺寸的檢測(cè)和控制, 關(guān)鍵性的施工工序就是設(shè)置模板的預(yù)拱度參數(shù)。 在施工階段, 應(yīng)該加強(qiáng)監(jiān)控與管理, 保證各個(gè)環(huán)節(jié)的墩頂撓度參數(shù)都能夠有效的控制, 達(dá)到數(shù)據(jù)精度的要求。 同時(shí), 還應(yīng)該針對(duì)移動(dòng)模架的混凝土灌注前后變形量與張拉上拱度進(jìn)行檢測(cè)。 按照相應(yīng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn), 箱梁的施加高程與設(shè)計(jì)高程之間的偏差不會(huì)超過±5mm。
利用該技術(shù)在施工的過程中, 還需要注意的一點(diǎn)是轉(zhuǎn)服提升的施工作業(yè)過程。 首先, 利用該技術(shù)在施工的過程中, 應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格在此環(huán)節(jié)的各項(xiàng)操作, 保證工作人員的操作符合規(guī)范的要求, 同時(shí)保證施工順序。其次, 在拆除完成之后, 應(yīng)當(dāng)將拆除的設(shè)備與構(gòu)建運(yùn)送到拼裝場(chǎng)地。 在安裝的過程中, 應(yīng)當(dāng)按照由內(nèi)向外的順序進(jìn)行, 防止另外一側(cè)的箱梁受到影響。
利用該技術(shù)在施工之前應(yīng)當(dāng)首先根據(jù)施工需求確定相應(yīng)的提升方案, 從而確定在實(shí)踐中具體展開的各項(xiàng)工作環(huán)節(jié)如何進(jìn)行。 確定提升方案之后, 應(yīng)當(dāng)做好各項(xiàng)準(zhǔn)備工作。 一方面, 應(yīng)當(dāng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn), 探討本方案的確定對(duì)于實(shí)踐中的應(yīng)用所能夠帶來的效果。 另一方面, 在具體準(zhǔn)備工作開展的過程中, 應(yīng)當(dāng)做好幾項(xiàng)檢查內(nèi)容。 首先, 如上文所述, 應(yīng)當(dāng)進(jìn)行提升前的檢查工作。 其次, 應(yīng)當(dāng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)工作, 在實(shí)驗(yàn)的過程中,應(yīng)當(dāng)確定各項(xiàng)設(shè)備的安裝具備安全性, 同時(shí)應(yīng)當(dāng)記錄各項(xiàng)數(shù)據(jù), 保證工作的科學(xué)性開展。 最后, 上述工作完成之后, 應(yīng)當(dāng)總結(jié)報(bào)告同時(shí)確定具體的工作方案和工程開始的時(shí)間。
為了保證施工的安全進(jìn)行, 應(yīng)當(dāng)做好安全防范工作, 對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境進(jìn)行全面的掌控, 防止由于意外因素的影響, 導(dǎo)致施工現(xiàn)場(chǎng)的安全無法得到保證。首先, 在施工之前技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)對(duì)該地區(qū)的天氣情況進(jìn)行調(diào)查, 做好天氣預(yù)報(bào)調(diào)查工作。 該項(xiàng)工作內(nèi)容能夠?yàn)閻毫犹鞖獾牡絹恚?做好準(zhǔn)備工作。 其次, 該技術(shù)在實(shí)踐中的應(yīng)用, 如果遇到大風(fēng)天氣可能會(huì)帶來不利影響, 因此應(yīng)當(dāng)做好大風(fēng)天氣預(yù)警工作。 根據(jù)風(fēng)力的等級(jí), 做好相應(yīng)的準(zhǔn)備工作和調(diào)節(jié)工作。 如果大風(fēng)天氣預(yù)警超過6 級(jí)或8 級(jí), 甚至超過11 級(jí)時(shí), 都應(yīng)當(dāng)做好風(fēng)險(xiǎn)準(zhǔn)備工作做好安全防范。
做好技術(shù)人員管理工作, 能夠?yàn)榧夹g(shù)的應(yīng)用提供保障。 在展開工程作業(yè)之前, 應(yīng)當(dāng)對(duì)技術(shù)人員進(jìn)行安全培訓(xùn)工作和技術(shù)培訓(xùn)工作。 對(duì)工作人員開展安全培訓(xùn)工作, 能夠加強(qiáng)工作人員的安全保護(hù)意識(shí)和責(zé)任意識(shí), 保護(hù)自身的安全。 如果工作人員在工作過程中,安全意識(shí)較弱, 那么可能會(huì)造成各種各樣的不利后果發(fā)生。 對(duì)工作人員開展技術(shù)培訓(xùn)工作, 有利于做好技術(shù)考核, 保障施工過程中的技術(shù)應(yīng)用符合相關(guān)操作制度的要求。 此外, 還需要進(jìn)行設(shè)備管理工作。 保障設(shè)備的運(yùn)行安全, 對(duì)于工程的施工安全有著十分重要的影響。 應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照設(shè)備操作的規(guī)范性流程展開各項(xiàng)設(shè)備的運(yùn)行, 同時(shí)還能做好設(shè)備的維修養(yǎng)護(hù)管理工作, 及時(shí)地對(duì)設(shè)備進(jìn)行檢修。
為了做好施工管理工作, 可以配備相應(yīng)的監(jiān)督管理人員, 實(shí)現(xiàn)對(duì)于施工現(xiàn)場(chǎng)的監(jiān)督和管理, 保障施工的安全和效率。 一方面, 在施工的過程中應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格各個(gè)工作環(huán)節(jié)的操作保障工作的順利進(jìn)行, 同時(shí)還要保障工作人員的安全。 而工作人員的綜合素質(zhì)水平參差不齊, 因此應(yīng)當(dāng)派遣專業(yè)的監(jiān)督管理人員對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行監(jiān)督和管理, 尤其需要做好技術(shù)人員和操作人員的監(jiān)督管理工作, 保證施工安全進(jìn)行。 另一方面, 應(yīng)當(dāng)做好現(xiàn)場(chǎng)檢查工作。 在施工的過程中, 不僅技術(shù)人員操作與工程施工有著十分緊密的聯(lián)系, 設(shè)備的安全教育操作與工程施工也有著十分緊密的聯(lián)系。 應(yīng)當(dāng)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢查, 尤其做好設(shè)備的安全檢查工作, 保障設(shè)備的牢固性。 做好現(xiàn)場(chǎng)檢查工作, 保障設(shè)備運(yùn)行的安全性和移動(dòng)的穩(wěn)定性, 能夠?yàn)楣こ淌┕ぬ峁┯辛Φ脑O(shè)備保障。
綜上所述, 橋梁施工移動(dòng)模架施工技術(shù)有著一定的先進(jìn)性, 能夠滿足現(xiàn)場(chǎng)施工的要求, 達(dá)到工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求。 該施工技術(shù)在實(shí)施環(huán)節(jié), 要想達(dá)到施工效果,需要做好現(xiàn)場(chǎng)管理和控制, 從實(shí)際情況出發(fā)展開全面控制, 達(dá)到施工標(biāo)準(zhǔn), 為項(xiàng)目總體水平提升奠定基礎(chǔ)。