蘇少雄,朱俊麗,楊義強(qiáng)
(浙江交工集團(tuán)股份有限公司,杭州310000)
現(xiàn)澆箱梁模板支架體系中,上跨現(xiàn)役公路圓形現(xiàn)澆箱梁支架體系是其中一種特殊工況,既要保證支架體系施工不妨礙現(xiàn)役公路段的通車安全[1],又要考慮圓形曲線模板的支設(shè)、縱橫向標(biāo)高調(diào)整、混凝土澆筑質(zhì)量保證等問題[2],還要充分統(tǒng)籌復(fù)雜互通區(qū)的交通導(dǎo)改問題。 另外,支架體系拆除施工的安全措施也是重中之重[3]?,F(xiàn)有現(xiàn)澆箱梁模板支架體系施工已十分成熟,但在上述特殊工況下,許多施工節(jié)點(diǎn)都存在優(yōu)化的空間。
針對(duì)上述問題,本文通過探索與實(shí)踐,在現(xiàn)澆箱梁施工過程中形成了一套簡(jiǎn)單實(shí)用的施工工藝, 組合利用防墜落門洞支架體系、整體可調(diào)滿堂支架體系、線性精控模板體系及預(yù)壓支架防雨體系, 解決了上跨現(xiàn)役公路圓形現(xiàn)澆箱梁線性控制及施工安全問題。
上跨現(xiàn)役公路圓形現(xiàn)澆箱梁支架體系施工技術(shù)主要在防墜落門洞支架體系、線性精控模板體系、預(yù)壓支架防雨覆蓋體系以及支架拆除控制體系4 大方面做出了優(yōu)化。
1)防墜落門洞支架體系原理:在傳統(tǒng)工字鋼腹板底部設(shè)置通長(zhǎng)鉸軸,鉸軸連接合頁式防墜鋼板,并在防墜鋼板一端安裝磁力條,從而構(gòu)成防墜落工字鋼;現(xiàn)場(chǎng)通過人工展開防墜鋼板擱置于相鄰工字鋼腹板即可,省去傳統(tǒng)防墜鋼板焊接、切割的工序。
2)線性精控模板體系原理:通過在臨時(shí)支架頂部合理設(shè)置專門的線形調(diào)整、修復(fù)裝置,根據(jù)支撐體系預(yù)壓結(jié)束后的線形復(fù)核情況,動(dòng)態(tài)調(diào)整支架體系的位置。
3)預(yù)壓支架防雨覆蓋體系原理:利用已安裝護(hù)欄立桿作為主支桿,通過套接可調(diào)式套筒安裝防水可折疊雨棚,有效防止因噸袋浸水造成超載預(yù)壓。
4)支架拆除控制體系原理:在支架體系內(nèi),對(duì)稱選點(diǎn)布設(shè)壓力傳感器,通過監(jiān)測(cè)兩側(cè)傳感器數(shù)值變化量,保證支架對(duì)稱平衡拆除。
上跨現(xiàn)役公路圓形現(xiàn)澆箱梁支架體系中滿堂支架體系如圖1 所示,門洞支架體系如圖2 所示。
圖1 上跨現(xiàn)役公路圓形現(xiàn)澆箱梁滿堂支架體系示意圖
圖2 上跨現(xiàn)役公路圓形現(xiàn)澆箱梁門洞支架搭設(shè)示意圖
上跨現(xiàn)役公路圓形現(xiàn)澆箱梁支架體系施工工藝流程如圖3 所示。
圖3 施工工藝流程圖
3.2.1 支架基礎(chǔ)處理
采用60 cm 厚宕渣分層回填并壓實(shí), 從下往上逐層壓實(shí)填筑至所需基礎(chǔ)頂面, 并做好相應(yīng)的排水措施; 宕渣層上面再澆筑20 cm 厚C20 混凝土墊層,作為支架搭設(shè)的基礎(chǔ)。
3.2.2 滿堂支架搭設(shè)
1)以整體橫向?qū)ΨQ、縱向等間距為原則,在部分立桿圓盤與橫桿搭接段內(nèi)預(yù)置壓力應(yīng)變片,通過監(jiān)測(cè)兩側(cè)傳感器數(shù)值變化量,保證支架對(duì)稱平衡搭設(shè)、拆除。
2)盤扣支架第一層部分橫桿局部預(yù)焊接底板,作為抬升設(shè)備的支撐面板,抬升設(shè)備均勻布設(shè)在支架基礎(chǔ)面上, 并通過數(shù)據(jù)線連接形成聯(lián)動(dòng)式整體抬升設(shè)備, 用于盤扣式滿堂支架搭設(shè)過程中出現(xiàn)標(biāo)高錯(cuò)誤時(shí)局部單元的標(biāo)高調(diào)整,抬升后及時(shí)調(diào)整底座,并將聯(lián)動(dòng)式整體抬升設(shè)備同步卸荷。
3)支架搭設(shè)接近設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí),采用可調(diào)托座進(jìn)行調(diào)平,并在支架側(cè)模端增設(shè)可調(diào)式小型側(cè)托。
3.2.3 門洞支架搭設(shè)
1)承重梁工字鋼加工制作
如圖4 所示,在工字鋼腹板底部安裝通長(zhǎng)鉸軸,鉸軸連接合頁式防墜鋼板,并在防墜鋼板邊緣兩端安裝磁力條,工字鋼在設(shè)置防墜鋼板一側(cè)的翼緣板邊緣兩端預(yù)留螺紋孔, 通過安裝限位螺栓固定防墜鋼板,防止其在運(yùn)輸、吊裝過程中被動(dòng)展開,造成施工不便。
圖4 承重梁防墜工字鋼結(jié)構(gòu)示意圖
2)支架搭設(shè)
第一,對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行交通導(dǎo)流后,先封閉單側(cè)方向的車道,將車流引導(dǎo)至硬化完成的臨時(shí)引流道路, 然后開始跨路門洞處支架條形基礎(chǔ)的施工, 施工時(shí)做好鋼管柱底預(yù)埋件的準(zhǔn)確埋設(shè)。
第二,門洞支架施工采用25 t 汽車吊配合,將鋼管柱底部與基礎(chǔ)上的預(yù)埋件初步連接, 通過焊接斜撐和平聯(lián)形成一個(gè)整體后, 安裝柱頂沙箱。
第三, 通過沙箱對(duì)柱頂標(biāo)高進(jìn)行控制,沙箱高度調(diào)節(jié)完成后,依次吊裝雙拼I63a 工字鋼主梁及承重梁[4]。
第四,承重梁安裝完成后,通過人工拆卸限位螺栓,展開防墜鋼板擱置于相鄰工字鋼腹板即可, 省去傳統(tǒng)防墜鋼板焊接、切割的工序,然后進(jìn)行分配梁及翼板盤扣架的安裝完成支架的搭設(shè)。
3.2.4 底模安裝
支架經(jīng)過驗(yàn)收后開始安裝箱梁底模, 先用水準(zhǔn)儀測(cè)量底模頂標(biāo)高,然后調(diào)整頂托位置;通過人工依次將方木模板安裝到位。
3.2.5 袋裝碎石吊運(yùn)、預(yù)壓支架
支架和底模板安裝完畢后進(jìn)行預(yù)壓, 預(yù)壓材料采用袋裝碎石,利用噸袋裝碎石進(jìn)行堆載預(yù)壓。
3.2.6 防水可折疊雨棚安裝
預(yù)壓施工中需注意關(guān)注天氣變化, 在雨前及時(shí)利用已安裝護(hù)欄立桿作為主支桿, 通過套接可調(diào)式套筒安裝防水可折疊雨棚,有效防止因噸袋浸水造成超載預(yù)壓。 防水可折疊雨棚主要采用PVC 涂塑布,具有防曬、防水、抗老化、抗拉的優(yōu)點(diǎn),結(jié)構(gòu)如圖5 所示。
圖5 防水可折疊雨棚安裝示意圖
3.2.7 軸線、標(biāo)高調(diào)整
預(yù)壓后根據(jù)設(shè)置的預(yù)拱度調(diào)整底模標(biāo)高,底模軸線、標(biāo)高經(jīng)復(fù)核滿足要求后再進(jìn)行下一步施工[5]。
3.2.8 現(xiàn)澆箱梁施工
支架體系施工完成,驗(yàn)收合格后,進(jìn)行上部現(xiàn)澆箱梁的施工。 施工流程:底板、腹板模板鋼筋作業(yè)→澆筑底板、腹板混凝土→頂板模板鋼筋作業(yè)→澆筑頂板混凝土、養(yǎng)護(hù)。
3.2.9 拆除模板支架
在箱梁養(yǎng)護(hù)全部完成后,進(jìn)行模板、支架拆除作業(yè),支架拆除遵守“對(duì)稱、平衡、同步”的原則,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)壓力傳感器的數(shù)值變化。
本文相關(guān)技術(shù)已成功應(yīng)用于多個(gè)鋼混疊合梁項(xiàng)目中,取得了良好的經(jīng)濟(jì)技術(shù)效益。
1)針對(duì)上跨現(xiàn)役公路的工況,本技術(shù)采用分幅封道防墜落定型化門洞支架體系,保障現(xiàn)役公路交通安全,整個(gè)結(jié)構(gòu)體系成型速度快,縮短交通封閉時(shí)間,并將現(xiàn)役公路交通流量最大化。
2)本技術(shù)針對(duì)圓形現(xiàn)澆箱梁,采用線性精確控制模板體系,并組合下部單元式可調(diào)滿堂支架體系,實(shí)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)全方位可調(diào),有效保證圓形箱梁的線性要求。
3)本技術(shù)針對(duì)現(xiàn)澆箱梁空腹段,采用袋裝碎石精確預(yù)壓支架,并增設(shè)防雨覆蓋體系,從而保證空腹段支架體系的穩(wěn)定性,并設(shè)置支架拆除控制感應(yīng)裝置,確保支架拆除的安全性。