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        某橋門架墩施工階段蓋梁支架的應(yīng)用

        2023-10-20 00:12:46任開富
        運(yùn)輸經(jīng)理世界 2023年16期
        關(guān)鍵詞:支架質(zhì)量施工

        任開富

        (貴州路橋集團(tuán)有限公司,貴州貴陽 550001)

        0 引言

        橋梁工程是公路工程的重要組成部分,保障橋梁工程施工質(zhì)量是提高其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的關(guān)鍵,也是保證行車安全的關(guān)鍵。抱箍法和穿心棒法為橋梁現(xiàn)澆蓋梁工程施工的主要工藝,施工環(huán)節(jié)有效應(yīng)用兩種工藝,能夠提升現(xiàn)澆蓋梁支架施工質(zhì)量,確保橋梁結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。實(shí)踐中發(fā)現(xiàn),某門架墩大體積現(xiàn)澆蓋梁工程施工中,抱箍法和穿芯棒法難以確保蓋梁現(xiàn)澆施工安全性,故結(jié)合工程實(shí)踐采用鋼箱牛腿貝雷梁支架方式進(jìn)行門架墩蓋梁施工,以提高其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性[1]。

        1 工程概況

        棗子坪1#特大橋?yàn)殡p向四車道高速公路項(xiàng)目,按路線分幅設(shè)計(jì),橋?qū)?2.25m,橫坡-2%~4%,設(shè)計(jì)速度80km/h。上部結(jié)構(gòu)采用40m 預(yù)應(yīng)力混凝土(后張)T 梁。下部構(gòu)造采用樁基礎(chǔ),墩柱為圓柱墩,該橋左幅9#、10#墩、右幅21#、22#、25#、26#墩上跨X336 縣道,采用門架墩跨越,墩柱高度18~20.2m。門架墩預(yù)應(yīng)力蓋梁長度24.05m,最大跨度12.5m,高度1.9m,寬度2.4m。

        2 門架墩蓋梁支架設(shè)計(jì)

        第一,為提高門架墩蓋梁施工安全性,確保項(xiàng)目施工質(zhì)量的基礎(chǔ)上降低施工成本,采用鋼箱牛腿貝雷梁支架施工現(xiàn)澆蓋梁。具體方案是施工最后一節(jié)墩柱時預(yù)埋空心鋼箱,拆模后縱橋向穿入鋼箱牛腿,鋼箱頂橫向放貝雷梁,貝雷梁橫向用I14a 槽鋼連接成整體,然后在貝雷梁頂鋪設(shè)I20a 工字鋼分配梁,最后在分配梁上鋪設(shè)底模,施工蓋梁混凝土。支架結(jié)構(gòu)如圖1、圖2、圖3 所示,蓋梁支架計(jì)算模型如圖4 所示,有限元計(jì)算分析結(jié)果如表1 所示。

        表1 有限元計(jì)算分析結(jié)果

        圖1 蓋梁支架結(jié)構(gòu)立面圖(單位:cm)

        圖2 蓋梁支架結(jié)構(gòu)斷面圖(單位:cm)

        圖3 鋼箱牛腿斷面圖(單位:cm)

        圖4 蓋梁支架計(jì)算模型

        3 蓋梁支架體系關(guān)鍵施工技術(shù)

        3.1 鋼箱牛腿貝雷片支架施工

        施工墩柱時提前預(yù)埋鋼箱盒,嚴(yán)格控制鋼箱盒平面位置和高程。鋼箱盒順橋向安裝,軸線采用全站儀測量放樣控制,前后端高程控制在同一水平面,空間位置檢查確認(rèn)合格后,用鋼筋焊接加固在墩柱鋼筋籠上,確保墩柱混凝土澆筑施工時不移位。鋼箱盒兩端用木板封閉,縫隙采用泡沫膠堵塞,避免混凝土漿體進(jìn)入空腔內(nèi)。鋼箱盒作為支架鋼箱牛腿受力的關(guān)鍵部件,施工時必須嚴(yán)格控制施工質(zhì)量。墩柱施工完成后拆除鋼箱盒封板并清理干凈空腔內(nèi)雜物,利用吊車起吊鋼箱牛腿,并將之水平插入鋼箱盒,空隙部位用薄鋼板塞緊固定。根據(jù)鋼箱牛腿頂實(shí)際高程計(jì)算砂箱裝砂組合高度,在地面檢查砂箱高度滿足要求后,將砂箱安裝在鋼箱牛腿上作為卸落裝置。在施工現(xiàn)場將貝雷梁組裝成設(shè)計(jì)長度后,用吊車兩點(diǎn)起吊逐片安裝到砂箱上,每片貝雷梁銷接位置上下部采用I14槽鋼以螺栓連接形成整體。支點(diǎn)未處于貝雷梁腹桿處,采用豎向I14 槽鋼焊接在弦桿上進(jìn)行加強(qiáng),改善弦桿承受集中應(yīng)力的狀態(tài)。貝雷梁上按設(shè)計(jì)間距鋪設(shè)I20a 工字鋼分配梁,安裝走道板及1.2m 高的護(hù)欄,然后鋪設(shè)蓋梁底模板[2]。

        3.2 支架預(yù)壓

        采用砂袋作為現(xiàn)澆蓋梁支架預(yù)壓的加載物,根據(jù)蓋梁尺寸計(jì)算預(yù)壓重量。由現(xiàn)場技術(shù)人員和現(xiàn)場監(jiān)理工程師對支架工程質(zhì)量進(jìn)行驗(yàn)收,確定各項(xiàng)驗(yàn)收指標(biāo)合格后,進(jìn)入預(yù)壓階段。最大預(yù)壓加載量為現(xiàn)澆蓋梁自重的1.2倍,采用逐級施壓的方案進(jìn)行,并根據(jù)計(jì)算確定每級加載量。預(yù)壓加載過程中監(jiān)測支架各斷面高程變化值,保證現(xiàn)澆蓋梁支架沉降值在規(guī)定范圍內(nèi)。支架預(yù)壓結(jié)束后,對支架變形度進(jìn)行檢測,判斷預(yù)壓結(jié)果是否滿足要求,經(jīng)檢測各項(xiàng)數(shù)據(jù)合格方可進(jìn)行蓋梁鋼筋安裝及混凝土澆筑施工。

        3.2.1 加載及卸載施工控制要點(diǎn)

        根據(jù)蓋梁截面尺寸控制每級加載量,使預(yù)壓荷載布設(shè)情況與混凝土荷載保持一致。

        第一,安裝完底部模板后對支架質(zhì)量進(jìn)行檢驗(yàn),驗(yàn)收合格后,分三級進(jìn)行預(yù)壓加載。第一級荷載為蓋梁自重70%,第二級荷載為蓋梁自重100%,第三級荷載為蓋梁自重120%。

        第二,預(yù)壓順序從支架中間向兩側(cè)進(jìn)行,對稱分布荷載。一級荷載預(yù)壓結(jié)束后,觀測支架12h 沉降量,實(shí)測沉降值小于2mm,判定現(xiàn)澆支架本級預(yù)壓滿足要求,可進(jìn)行下一級預(yù)壓作業(yè),直至完成第三級預(yù)壓。

        第三,第三級荷載預(yù)壓加載后,連續(xù)3 天觀測支架沉降情況,實(shí)測連續(xù)沉降值小于2mm,判定支架結(jié)構(gòu)承載能力合格。預(yù)壓確認(rèn)滿足要求后,進(jìn)行預(yù)壓荷載卸載,使用吊車將預(yù)壓砂袋有序卸除,卸載順序與加載順序相反,即先卸載支架兩端荷載后再卸載中間荷載,卸載操作中需保持支架平衡穩(wěn)定[3]。

        3.2.2 支架預(yù)壓管控措施

        現(xiàn)澆蓋梁支架預(yù)壓結(jié)束后,檢查支架狀況,確保支架結(jié)構(gòu)無明顯變形,確保其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。

        第一,對支架體系施加預(yù)壓荷載需符合設(shè)計(jì)要求,分級、分層預(yù)壓,按照先中間后兩側(cè)的對稱施壓順序進(jìn)行,實(shí)時檢測支架承重梁體變形情況,若發(fā)現(xiàn)梁體沉降值和變形指標(biāo)超出限定值,立刻停止預(yù)壓作業(yè),對支架進(jìn)行檢查找出原因,重復(fù)檢測,確保其符合加載要求后方可進(jìn)行后續(xù)施工。

        第二,施加荷載時需對荷載大小及施壓速度進(jìn)行嚴(yán)格控制,操作中嚴(yán)格檢測支架梁體沉降值,沉降變形穩(wěn)定且符合標(biāo)準(zhǔn)后方可施加后續(xù)荷載,防止荷載過快導(dǎo)致短時間內(nèi)沉降,影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。卸載施壓過程需對稱、均勻、分層進(jìn)行,按照先兩側(cè)后中間的順序?qū)ΨQ進(jìn)行[4]。

        3.3 支架拆除

        按“先支后拆、后支先拆”的順序進(jìn)行拆除作業(yè),作業(yè)人員應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格遵循操作規(guī)范,模板和支架拆除過程中避免蓋梁結(jié)構(gòu)受損,防止材料間互相碰撞。分類放置拆除后的模板及桿件等材料,秉承資源可持續(xù)利用的原則,篩選出拆除部件的可重復(fù)利用部分,再次投入后續(xù)工序使用。拆除流程及控制要點(diǎn)如下:

        第一,拆除蓋梁模板前,在周圍區(qū)域設(shè)置警戒區(qū),專人值守,防止非施工機(jī)械設(shè)備及人員進(jìn)入施工現(xiàn)場。現(xiàn)場指揮人員加強(qiáng)安全管理,有條不紊地拆除蓋梁模板及支架,確保施工安全。

        第二,現(xiàn)場檢測蓋梁混凝土強(qiáng)度達(dá)到2.5MPa 后方可進(jìn)行拆除側(cè)模,保護(hù)蓋梁外觀不受損,避免缺邊掉角,混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求后進(jìn)行預(yù)應(yīng)力張拉、壓漿。壓漿強(qiáng)度檢測結(jié)果合格后,將底部模板和支撐架拆除。

        第三,砂箱放砂降低高度,將底部模板從側(cè)面分塊抽出,采取對稱拆除的方式從兩側(cè)向中間推進(jìn),人工配合機(jī)械拆卸,利用吊車將拆卸材料起吊至地面合適位置整齊堆放。

        第四,拆除分配梁后,進(jìn)行貝雷梁分片拆除。拆除時每側(cè)用4 個手拉葫蘆將貝雷梁整體固定在蓋梁上,吊車系好單片貝雷梁后解除連接槽鋼螺栓,用吊車兩點(diǎn)起吊至地面堆放。每片貝雷梁拆除時,確保剩余貝雷梁不傾倒。貝雷梁全部拆除完成后,拆除砂箱及鋼箱牛腿。支架拆除作業(yè)需由專業(yè)人員現(xiàn)場指揮調(diào)度,按照操作順序拆除,拆除材料分類堆整齊放,清理干凈后周轉(zhuǎn)至下一個蓋梁重復(fù)使用[5]。

        4 施工階段質(zhì)量保障措施

        4.1 質(zhì)量管理制度

        項(xiàng)目施工前,構(gòu)建相對完善的質(zhì)量控制體系,落實(shí)圖紙會審制度、技術(shù)方案審核制度、技術(shù)交底制度,確保項(xiàng)目質(zhì)量。以技術(shù)交底制度為例,對該項(xiàng)目質(zhì)量控制細(xì)節(jié)加以分析:一是施工前編制施工手冊并于施工環(huán)節(jié)貫徹落實(shí),加強(qiáng)對項(xiàng)目管理人員的技術(shù)交底;二是作業(yè)環(huán)節(jié),對施工工藝、技術(shù)要求、核心參數(shù)進(jìn)行技術(shù)交底,加強(qiáng)對關(guān)鍵施工環(huán)節(jié)的現(xiàn)場指導(dǎo),強(qiáng)化質(zhì)量檢測;三是現(xiàn)場技術(shù)交底,形成書面文件,詳細(xì)記錄交底內(nèi)容,包括結(jié)構(gòu)圖表、文字說明,按照標(biāo)準(zhǔn)格式歸檔備查[6]。

        4.2 質(zhì)量保障措施

        建立科學(xué)的質(zhì)量組織機(jī)構(gòu)和管理制度,明確崗位分工與職責(zé),構(gòu)建嚴(yán)格質(zhì)量控制體系,主要從以下三個方面入手:

        4.2.1 質(zhì)量保障

        選擇專業(yè)性強(qiáng)、經(jīng)驗(yàn)豐富的施工隊(duì)進(jìn)行合作,查驗(yàn)施工人員施工資質(zhì),并要求其嚴(yán)格執(zhí)行施工方案,認(rèn)真執(zhí)行項(xiàng)目參數(shù)要求,加強(qiáng)現(xiàn)場施工巡檢,根據(jù)工程特點(diǎn)和質(zhì)量要求制定獎懲制度并嚴(yán)格執(zhí)行。

        4.2.2 思想保障

        加強(qiáng)業(yè)務(wù)培訓(xùn),提高施工人員責(zé)任意識和風(fēng)險意識,強(qiáng)化安全管理,提高工程質(zhì)量,積極借鑒相關(guān)項(xiàng)目施工經(jīng)驗(yàn),妥善處置施工過程中存在的相關(guān)問題。

        4.2.3 技術(shù)保障

        第一,逐級審查設(shè)計(jì)圖紙,確保技術(shù)交底順利,書面記錄相關(guān)內(nèi)容備查;第二,加強(qiáng)崗位責(zé)任制,落實(shí)日常質(zhì)量監(jiān)控,嚴(yán)格執(zhí)行項(xiàng)目質(zhì)量檢查制度,實(shí)行全流程管理,及時發(fā)現(xiàn)存在的問題并積極采取處理措施;第三,如實(shí)記錄項(xiàng)目資料信息,提高準(zhǔn)確性,確保方案執(zhí)行符合設(shè)計(jì)規(guī)定和工藝要求;第四,科學(xué)編制施工方案并嚴(yán)格落實(shí),加強(qiáng)關(guān)鍵技術(shù)控制要點(diǎn)和工序?qū)彶闄z測,加強(qiáng)技術(shù)留檔備查;第五,做好原材料控制,確保質(zhì)量達(dá)標(biāo),保障其性能、型號、生產(chǎn)廠家符合項(xiàng)目建設(shè)要求,禁止不達(dá)標(biāo)原材料進(jìn)場,為項(xiàng)目施工質(zhì)量提供保障[7]。

        5 結(jié)語

        綜上所述,現(xiàn)澆蓋梁支架施工技術(shù)是橋梁工程中常見的施工技術(shù),對橋梁整體施工質(zhì)量有重要作用?;谀硺蜷T架墩蓋梁項(xiàng)目施工實(shí)例,分析門架墩蓋梁支架施工技術(shù)的應(yīng)用特點(diǎn)及技術(shù)要點(diǎn),為該技術(shù)在橋梁工程項(xiàng)目中的合理應(yīng)用提供參考,以期促進(jìn)橋梁建設(shè)事業(yè)可持續(xù)發(fā)展。

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