沈峰 李梦豪
中交隧道工程局有限公司 北京 100102
摘要:本文针对以往高速公路现浇桥梁工程中传统满堂支架普遍存在的问题,结合重庆三环高速互通匝道桥现浇箱梁工程应用,展现承插型盘扣支架的设计理念与施工工艺。本文介绍了承插型盘扣式支架的特点,从现浇箱梁的流程方面介绍了承插型盘扣式支架的施工技术,实例分析了承插型盘扣式支架承载力和稳定性的计算过程,并且结合承插型盘扣支撑架自身构造特点解决了以往满堂支撑架斜杆不能满布的难题。
关键词:承插型盘扣式支架;承载力和稳定性;施工技术
1连续粱盘扣式支架搭设施工技术
1.1工程概括
重庆三环高速公路合川至长寿段HC02标段兴木枢纽互通位于重庆市合川区清平镇黄金村,A匝道桥上跨渝襄铁路、在建渝广高速、小河沟及几条既有四级公路,本文只介绍A匝道桥第一联跨在建渝广高速现浇箱梁施工,拟建桥梁中心里程桩号为AKO+869.38,起讫桩号AKO+483.3~AK1+259,桥长775.7m,其中,第一联箱梁由1×34.08+2×35+1×34.8m组成,下部结构桥墩采用柱式墩、桩基础,2#跨渝广高速采用花瓶墩柱,0号桥台采用肋板台、桩基础;本桥位于圆曲线和部分缓和曲线上,桥梁跨径按照等跨对称布置。
1.2 总体施工方案
经同当地交通管理部门协调,施工跨跨既有线连续梁施工时,,由于车流量不大,设置单向门洞,门洞高4.5洞,宽4.0m,支架经过计算后保证有足够的刚度、强度、稳定性,支架下方直接位于既有路面。支架搭设完成后对支架进行不小于箱梁自重120%的荷载进行预压,以消除支架的非弹性变形,支架严格按照梁体现浇要求的线性设置。梁体混凝土一次浇筑成型。施工时水平倾斜分层,从中支点处沿梁纵向向两侧浇筑,层间间隔时间不超过混凝土的初凝时间。钢束张拉,两端及左右同步对称进行。
1.3 地基处理
本工程2#墩左右两侧13米地基位于既有路面上不需处理,其余对地基承载力没有达到200kpa地基进行处理,处理采用换填隧道出渣。根据现场地质情况,全部换填50cm洞渣,采用25t压路机碾压,再浇筑20cm厚C25混凝土。
1.4工艺简介
承插式盘扣脚手架是一种高度灵活的多功能支撑架,以立杆部件为基础,立杆上配置圆盘,每个圆盘上设置8个孔,用以连接其他横杆、斜杆等部件,使整个结构牢固稳定。承插型盘扣式支架采用横杆和斜杆端头的铸钢接头上的自锁式楔形销,插入立杆上按500mm模数分布的花盘上的孔,用榔头由上至下垂直击打销子,销子的自锁部位与花盘上的孔型配合而锁死。拆除时,只有用榔头由下向上击打销子方可解锁。此一创新设计,既保证了产品的稳定性,又极大地方便了安装和运输,全部系统均为一体,没有易丢失件。
2010年颁布了第一个关于盘扣式脚手架的行业规范《GJ231—2010建筑施工承插型盘扣式钢管脚手架安全技术规程》J。主要杆件中立杆采用Q345B低碳合金结构钢(①60×3.2),采用热浸镀锌工艺,立杆极限荷载可达20t。钢管支架上端主龙骨采用S-190、S-150型铝合金梁,次龙骨采用100 X 150mm木方。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在碗扣脚手架租赁市场混乱,材质与规格无法保证的情况下,盘扣脚手架的出现成为模板承重体系一个重要的选择。盘扣式脚手架主要构配件材质见表1。
1.5 支架搭设
支架搭设钢管采用直径d=60.2mm、壁厚t=3.2mm的承插式盘扣支架,盘扣式脚手架横桥方向间距为:1.2*2+0.9*2+1.2*2+0.9*2+1.2*2+1.9*2+1.2*2,纵桥方向间距梁端横隔板左右两侧4.5m范围内间距为900mm,其余部分间距为1500mm。
搭设支架时应保证可调底座伸出长度基本一致,并不超过30cm。
底座下纵桥向铺设8×10cm方木,以分散立杆轴向荷载。
顶托上横桥向铺14工字钢和10×10cm方木,净间距为20cm。
顺向在墩柱L/5+1处设置加密区,加密区水平杆间距为90cm,其它设置120cm。
首先在硬化地面测设出桥梁各跨的纵轴线和桥墩横轴线,放出设计箱梁中心线。按支架平面布置图及梁底标高测设支架高度,搭设支架,采用测四角点标高,拉线法调节支架顶托。
支架底模铺设后,测放箱梁底模中心用底模边角位置和梁体横断面定位。按规范要求,底模标高=设计梁底标高+地基和支架的弹性变形量+支架卸载后箱梁自重及活载一半产生的竖向挠度。地基和支架的弹性变形量由支架预压测量取得,支架卸载后箱梁自重及活载一半产生的竖向挠度由设计院提供(经与设计单位联系,此项不予考虑)。支架搭设在注意桥面横坡是通过支座楔形块实现,即梁底横坡与桥面横坡一致。底模标高和线形调整结束,经监理工程师检查合格后,立侧模和翼板底模,测设翼板的平面位置和模板底标高(翼板底模立模标高计算及确定方式同箱梁底板)。
1.6支架预压
预压是为了检验连续梁支架体系及模板的安全性和实际变形量,通过预压消除结构非弹性变形,同时取得模板弹性变形的实际数值,得出“荷载一挠度”曲线,并检验设计计算结果,调整预拱度(或反拱),以求得连续梁施工的准确参数。
施工方案中支架预压采用砂袋法。考虑到混凝土振捣产生的动荷载及小型机具等荷载,预压荷载按混凝土实体重量的1.2倍考虑,每级加载完成后,沉降观测期不小于1天。
1.7 支架搭设注意事项
进场原材验收,包括材料的合格证、管径、壁厚等均需严格抽检。由于盘扣式支架间距大,每根竖杆承受轴向压力也大(巾6.0杆能承受竖向13t,本方案单杆最大承载力达9t),极容易造成不均匀沉降,所以选取盘扣式支架体系时对地基承载力要求尤为严格,地基处理时一定要按方案分层回填严格夯实,确保地基承载力达到设计要求。
基础混凝土硬化区域应比支架本身搭设区域大,防止最外侧支架搭设在硬化混凝土边缘,造成悬空现象。
支架底托下应支垫方木,这样可以通过力的扩散传递减小对地基承载力的要求,且支垫方木应比底托(盘扣式中6.0支架底托宽15cm)宽5cm以上,防止底托悬空。
支架搭设高度应比实际要求搭设高度高出几公分,具体数据应根据同类型连续梁、同地址情况下支架的预压沉降值比较选取。
支架体系与模板体系配套兼容问题。盘扣支架竖杆直径为6.0cm,而模板使用的支撑斜杆(扣件钢管)直径为4.8cm,所以导致了模板体系与支架体系不配套,故要求支架搭设顶层步距尽量小,增加横杆(横杆直径为4.8cm,促使支撑斜杆与支架横杆连接。
支架预压前、预压后及混凝土浇筑前均应对扣件连接进行全面的检查,确保杆件连接牢固。
2 结束语
在施工中通过对盘扣支架在实际工程中的经济效益与搭设方式的成功运用,达到高质量、高速度、高安全性的施工效果,并在类似的工程项目中有很好的借鉴作用。
参考文献
[1]JGJ 79-2012,建筑地基处理技术规范 [S]
[2]JGJ 231-2010,建筑施工承插型盘扣件钢管支架安全技术规程 [S]
[3]JGJ 2015,2015年度江苏省城市轨道交通建设学术年会论文[S]
论文作者:沈峰,李梦豪
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第23期
论文发表时间:2018/12/19
标签:支架论文; 预压论文; 标高论文; 荷载论文; 斜杆论文; 脚手架论文; 间距论文; 《建筑学研究前沿》2018年第23期论文;