許玉潔 楊磊
仙女山路工程起訖樁號K5+316.000~K8+342.226m,總長度3.026km,北起龍陽湖北路,南至四新南路,沿線經過四新南路、玉龍路、康達街等共計9條重要市政道路。本工程2號橋總長1446.773m,A、B匝道長依次為117m、183m,Y、Z匝道長130.8m,該橋建設長420m的人行橋,以滿足市民步行需求。
現澆箱梁水上支架順利成型的前提在于形成科學的設計方案,具體應考慮如下幾部分:
1.結構形式。本工程選用碗扣式腳手架,基礎材料為φ48×3.5mm鋼管。設置支架立桿后在其底部配套可調底座,并于頂部設可調托撐,兩部分均采取L=60cm的控制標準。托撐上方橫橋向設分配梁,在此基礎上沿順橋向設8cm×8cm方木,最后緊密鋪設復合木纖維模板。
2.參數布置。以箱梁結構形式為準,確定合適的參數控制標準,例如S1、S3、S9、S10聯梁高2m,S7聯梁高2.4m,人行橋梁高2m。支架參數必須滿足設計要求,以便給其它梁段搭設提供良好條件。
本工程選用碗扣支架,布置形式見表1。橫隔板、倒角兩部分均采取0.6m的間距控制標準;立桿橫橋向、順橋向間距均為0.6m;支架步距1.2m。考慮到支架的穩定性要求增設了剪刀撐裝置,橫斷面剪刀撐以6m為間距共布設7道,縱斷面剪刀撐6道。

表1 碗扣式腳手架布置形式
(1)測量放樣。選用全站儀設備,經過準確測量后在基礎上放出豎向投影線,確定四周輪廓標志線并在該處均勻撒上白灰。以投影線為基準確定箱梁的縱、橫向中心線,依然采取白灰標記的方式。確定中心線后遵循對稱原則布設可調底座,避免底部懸空現象。
(2)安裝碗扣支架。從底部開始設置立桿和橫桿,再逐步向頂部推進。選擇的立桿包含多種規格,必須遵循交錯布置的原則,首先完成一個作業面各桿件的安裝作業,再進入上層作業面,按照此方式逐層提高。結束立桿和橫桿兩部分的安裝作業后檢驗其位置和穩定性,若滿足要求即可設置斜桿,使支架始終維持穩定狀態。利用扣件將斜撐連接至支架上,在條件允許時應將連接點設置在框架結點處。
(3)安裝可調托撐。支架高空作業存在大量安全隱患,因此在地面預先調整可調托撐伸出量,經過吊裝后將其穩定安裝在支架頂部。以梁底高程實際情況為依據合理調整順橋向控制斷面的間距,分別設左、中、右三個控制點,精確調整可調托撐的位置,使其滿足標高要求并做好伸出量的標記工作,以便給后續的校驗提供參考。關于可調托撐標高的調整,較為適宜的是采取拉線內插方法。
(4)安裝縱橫梁及底模板。確保可調托撐安裝到位,滿足要求后在其上方放置橫梁,順橋向設分配梁。模板安裝主要包含側模和底模,兩部分均要做到一次性安裝到位。分配梁采用10cm×10cm方木,在其上方設置側模板的橫肋方木,再完成竹膠板的鋪設作業。模板間的縫隙要得到控制,使用膩子封堵抹平,給混凝土澆筑提供良好條件,以免出現漏漿現象。
(5)搭設翼緣板的支架。選用型鋼材料,通過焊接的方式形成完整骨架結構,將其作為外側腹板的分配梁,每組分別設置5個型鋼骨架,吊裝到位。

安全是箱梁施工的首要追求目標,以模塊式結構為基礎,經過組裝后形成爬梯作為施工人員的通行通道。爬梯標準段尺寸為2m×4m×3m,通過螺栓實現各段的穩定連接。本工程包含多聯箱梁,分別安裝2處爬梯,考慮到人員安全問題爬梯出口處配套防護欄桿,連接通道滿鋪木板。
做好梁體預應力管道壓漿作業,滿足要求即可拆除支架,具體操作要點有:
緩慢降低頂托高度,分塊依次完成側模和底模兩部分的拆除作業,后裝部分要優先拆除并做到全斷面逐層拆除。產生的桿件不可隨意堆放,需逐層向下轉移,最終到達地面。清理及修整桿件,再將其堆放整齊以便用于后續施工。
支架拆除期間存在大量安全隱患,現場應配備專員指揮,所有參與支架拆除的人員應佩戴安全帽等防護用品。支架拆除過程中要注重對現場的防護,實行交通管制,避免車輛駛入施工區域內且要有專員巡視,任何非施工人員均不可入內。以安全施工為基本前提,確保質量并縮短工期,使拆除的桿件可以用于后續施工環節,對于過度受損而不具備使用價值的桿件,在倒用時需適量補充。
(1)預壓作用。通過預壓的方式能夠消除支架的非彈性變形,經過檢測后確定實際值,將其作為設置預留拱度的基本參考;測量并得到地基沉降情況,在此基礎上合理調整梁段現澆施工方法。滿載預壓時間應達到48h,期間加強檢測并及時記錄數據,兼顧多方面因素最終確定合適的預拱度控制標準。
(2)預壓方法。結束箱梁支架的搭設作業后有序設置底模與側模,對支架采取預壓處理措施。預壓材料選擇混凝土預制塊或鋼筋,考慮到腹板等部位承受較大荷載的特點,必須堆載混凝土預制塊,除此之外的剩余部分均以鋼筋為預壓堆載材料。
(3)預壓監控點布置。混凝土施工的擾動性較大,易導致支架發生不均勻沉降現象,需通過預壓的方式消除支架的非彈性變形。施工中要檢測支架和地基兩處的變形量,在此基礎上合理調整模板拱度,從而營造安全的施工環境,保證現澆梁施工質量。監控斷面共計4個,即箱梁兩端各2個,每個橫斷面分別設置5個測點;還需加強對地面的觀測,共設置3個監控斷面,各自分別配備3個觀測點,根據所得數據分析地基的沉降情況。做好壓重前的準備工作,即利用監控點測量從而掌握標高和平面位置的實際情況,將所得結果與原始數據對比分析,明確施工效果。
(4)加載。加載輔助設備為50t履帶吊,預壓荷載采取分級依次推進的方式,即最大值的60%、80%、100%,每完成一級加載作業后均要給予6h的觀測時間。若結束所有加載作業,此時需通過監測點分析沉降情況,取24h的沉降平均值,要求在1mm內,且該指標在達到72h后需控制在5mm內,若滿足此條件則表明托架預壓符合預期要求,具有穩定性,即可組織卸載作業。參照支架預壓順序,卸載順序反向行之,直至0%。
(5)預設反拱和支架調整。考慮到線路的平順性要求,在梁體施工過程中需預設反拱,具體要兼顧預拱值和支架變形兩項要求,結合實際情況分析收縮徐變所造成的影響。確定支架彈性變形值再得到收縮徐變修正值,取兩者的總和作為預留拱度。
完成上述作業后合理調整支架。預壓前需全面檢查,以設計標高為依據合理調整支架,使各桿件維持均衡受力的狀態。通過預壓荷載的作用能夠消除支架的非彈性變形和地基塑性變形。經過檢測后得到支架的變形值,綜合考慮設計標高和梁底預拱度兩項指標,靈活調整梁底標高,即指的是設計梁底標高與預留拱度的總和。
支架是現澆箱梁施工的重要基礎結構,對箱梁整體質量具有重要影響,必須將支架施工作業落實到位,搭建具有穩定性的支架。作為技術管理人員要認識到支架搭設的重要性,嚴格控制好施工技術要點,依據規范完成施工作業,形成科學的設計方案,將其作為支架搭設、預壓和拆除等環節的基本指導,推動工程的順利開展。