摘要:确定跨地下超大空间的现浇箱梁支架施工所采用的施工方案,通过施工和实验,对现浇箱梁支架法施工技术进行探讨研究,并优化施工方案。在保证工程质量及施工安全的前提下,保证施工进度、节约成本、降低能耗、保护环境,同时积累经验,对今后在类似条件下的现浇箱梁施工提供有价值的参考。
关键词:桥梁;现浇箱;支架法
前言:满堂支架法现浇预应力混凝土连续箱梁在桥梁工程中是一种较为常见的施工方法,最近几年,随着国内铁路、公路交通基础设施建设的高速发展,按照满堂支架施工设计的桥梁也越来越多,大大推进了满堂支架的应用进程,满堂支架施工工艺也不断进行改进。
1.工程项目
本项目位于郑州航空港经济综合试验区(郑州新郑综合保税区)仓储五街与梅河支流交汇处。桥梁最大跨度36m,宽度57m,桥左幅同期修建下穿8.5×3.4m的三箱管廊,混凝土标号为C35,位于左幅正方形承台和工字形承台中间,管廊底距离桥墩承台顶2.99m,管廊顶距离桥墩盖梁底3.27m,管廊右侧距离墩柱1.45m,管廊左侧距离墩柱2.55m。管廊顶板厚35cm、侧墙厚40cm、底板厚45cm,管廊底板下面布置均匀27根间距8m直径、600mm、长26m的钢筋混凝土抗浮桩(梅花型布置,单桩承载能力1950KN)。地基实测承载力由上海隧道有限公司委托第三方检测得出实测地基承载力为168Kpa-188Kpa。
现场实际条件较复杂:地下水位埋深浅,距地表仅为5m左右;施工场地不足,施工难度较大;本桥左幅下穿综合管廊,需在管廊上部搭设支架,且管廊在持续发生不均匀沉降。受以上因素影响制,为保证左幅箱梁如期完成施工,需对现浇箱梁跨综合管廊支架法施工技术研究,确定各类参数,优化施工方案,确保施工安全。
2.具体施工步骤
通过计算,确定综合管廊所受最大侧压力,并与综合管廊侧压力临界值进行分析对比;
根据综合管廊两侧荷载情况,精确计算综合管廊所受最大侧压力,分析不力因素,并与综合管廊侧压力临界值进行分析对比,提出可行性施工方案,为类似工程提供参考依据。
2、通过计算,确定综合管廊以上恒荷载和施工荷载,对桥梁现浇箱梁跨地下超大空间支架法施工技术研究。主要包括以下内容:
1)支架基础回填施工技术研究;
2)支架基础混凝土技术研究;
3)支架搭设施工技术研究
3、监测技术研究
通过对地表沉降监测、支架基础沉降监测,达到检验设计所采取的各种假设和参数的正确性;对周边临近建(构)筑物、地下管线、地面等周边环境进行现场监测,确保基坑支护和相邻建筑物的安全;积累工程经验,为跨超大空间支架法施工监测提供经验。
3.技术路线
本课题研究的指导思想是:以我为主、分工协作、循序渐进。
1)技术准备:技术部门通过查找相关资料、咨询公司技术专家,编制出安全、高效、可行的试验段施工方案及作业指导书。
2)外部调研:前往郑州周边类似项目进行调研,和有关设计、施工单位及科研院所进行交流,了解相关现浇箱梁施工材料、方法,掌握最新的桥梁铺装施工工艺、安全措施、质量控制等最新发展动向。
3)试验段:选择一跨作为试验段进行施工,研究人员跟踪服务整个试验段施工施工过程,对实际施工中作业指导书的可行性、遇到的难点和可能出现的问题等进行记录。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆通过开展施工现场讨论会或专题讨论会及时总结施工工艺和参数,解决施工中遇到的难点和疑点,不断改进参数及工艺,最终形成成熟的施工工艺和参数指导施工,现场记录人员及时反馈信息记录,作为课题研究成果的基础资料。
4)监测:施工开始前、进行中和完工后,测量人员都要对施工效果进行监测,及时发现问题,提供变化数据为改进工艺和施工参数提供依据。
5)施工完成后,课题组成员通过对资料的整理分析,归纳总结出完善的切实可行的现浇箱梁模架施工工艺与技术创新总结。
4.支架施工质量控制事项
1)上碗扣、下碗扣、横杆接头、斜杆接头、可调底座及可调托撑螺母应采用可锻铸铁或铸钢制造,其材料机械性能应符合GB9440中KTH330-08及GB11352中ZG270-500的规定。
2)立杆连接外套管壁厚不得小于3.5~0.025mm,内径不大于50mm,外套管长度不得小于160mm,外伸长度不小于110mm。
3)立杆的焊缝应在专用工装上进行,各焊接部位应牢固可靠,焊缝高度不小于3.5mm,其组焊的形位公差符合下表的要求
4)立杆上的碗扣应能上下串动和灵活转动,不得有卡滞现象,杆件最上端应有防止碗扣脱落的措施。
5)立杆与立杆连接的连接孔处能插入φ12mm连接销。在碗扣节点上同时安装1~4个横杆,上碗扣均应能锁紧。
6)支架体系搭设、验收中需检查的项目:
支架体系使用前必须经过验收合格方可使用。
地基不得积水、底座不得松动、立杆不得悬空。
支架组装时应控制水平框架的纵向直线度,直角度及水平度。纵向直线度应1∕400L,直角度<3.5°,横杆间水平度应<1∕400L。
支架立杆的垂直度必须严格控制,确保整体稳定性,垂直偏差必须小于全高的L/500。
双向剪刀撑,斜杆与地面夹角为45°–60°,剪刀撑必须用扣件与立杆相连接。
7)构配件外观质量要求:
(1)钢管应无裂纹、凹陷、锈蚀,不得采用接长钢管;
(21)铸造件表面应光滑,不得有砂眼、缩孔、裂纹、浇冒口残余等缺陷,表面粘砂应清除干净。
(31)冲压件不得有毛刺、裂纹、氧化皮等缺陷;
(4)各焊接应饱满,焊药清除干净,不得有未焊透、夹砂、咬肉、裂纹等缺陷;
(5)构配件防锈漆涂层均匀、牢固。
(6)主要构、配件上的生产厂标识应清晰。
8)可调底座及可调托撑丝杆与螺母捏合长度不得少于4~5扣,插入立杆内的长度不得小于150mm。
9)脚手架首层立杆应采用不同的长度交错布置,底部横杆(扫地杆)严禁拆除,立杆应配置可调底座。
10)脚手架横向每4排设置一排剪刀撑,纵向每3排设置一排剪刀撑。剪刀撑必须从底部连续设到顶部。剪刀撑设置成八字形,斜杆水平倾角宜在45°~60°之间。
11)钢管架严格按施工方案设计要求间距布置钢管架,间距误差不得大于5cm。
12)支架联结件要求联结牢靠,不得有松动、遗漏的情况发生,联结扣件的数量应按要求布置,不得随意减少。
13)支架顶标高在底模板铺设前应调整,要求误差不得大于10mm。
14)底座、垫板均应准确的放在定位线上。垫板宜采用长度不小于2跨,厚度不小于50mm的木垫板。
15)每根立杆下端须与底脚支撑钢板密贴,且垂直度控制在3%以内。钢管支架检查验收合格签证后,方可进入下道工序。
16)立杆:在竖立杆时要注意杆件的长短搭配使用。立杆的接头除梗肋处可采用搭接头外,必须采用对接扣件实行对接。搭接时的搭接长度不应小于1m,用不少于3个旋转扣件来扣牢,扣件的外边缘到杆端距离不应小于100mm。相邻两立杆的接头应相互错开,不应在同一步高内,相邻接头的高度差应大于1500mm。
结束语:通过对桥梁现浇箱梁跨地下超大空间支架法施工技术研究,确定相关技术参数,优化施工方案,总结出现浇箱梁跨地下超大空间模架施工的先进工艺和方法,将研究结论形成一套完备的公司施工工法,完善和优化施工工艺、保证施工安全、并积累工程实践经验,达到资源共享,创新共享的目的。
参考文献:
[1]秦新建.试析桥梁现浇箱梁支架施工措施[J].城市地理,2014,(24):114-114.
[2]刘云浩.桥梁项目中现浇箱梁施工技术的要点[J].黑龙江科学,2014,5(6):289.
[3]魏久成.桥梁现浇箱梁支架施工技术[J].交通世界(下旬刊),2017,(4):132-133.
论文作者:李良伟
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第19期
论文发表时间:2018/11/12
标签:支架论文; 现浇论文; 立杆论文; 桥梁论文; 可调论文; 技术研究论文; 扣件论文; 《建筑学研究前沿》2018年第19期论文;