文 / 山東省單縣湖西路橋建筑有限公司 牛勝龍
橋梁工程結構復雜,很多結構需要在高空進行,施工難度極大,且存在很多安全隱患,對施工技術以及施工方法的應用有嚴格要求。
目前很多橋梁工程都是現澆連續橋梁,將支架法施工應用到其中,具有施工方法簡便、造價低,而且可進行整體施工,可為橋梁工程施工營造一個安全、穩定的操作平臺,從而保證各道工序能夠高效、安全、有序地開展。基于此,開展現澆連續橋梁工程的支架法施工的分析研究就顯得尤為必要。
支架結構受力分析和計算比較復雜,搭設過程繁瑣,卻是橋梁工施工建設的主要結構。選擇合適的支架結構形式,并對各種加勁體系和支撐條件進行力學分析,才能更好地保證支架結構的穩定性。
就目前支架法施工技術發展現狀而言,常用的施工技術包括:碗扣式滿堂腳手架施工技術、貝雷梁鋼管支架施工技術、鋼管型鋼支架施工技術、移動模架施工技術等。
每種支架施工技術,都有其獨特的特點和應用范圍,在具體選擇應用中,需要結合橋梁工程的特點、施工環境,從安全、質量、進度、成本等方面同時入手,進行綜合分析,從而選擇出最佳的施工方案,從而為橋梁工程施工建設營造一個安全穩定的施工操作平臺。
第一,經濟性。結合橋梁工程現場施工實際情況,需要在不影響施工進度、施工質量以及施工安全的基礎之上,最大限度上控制成本。比如:需要綜合考慮和分析研究各種材料的購置費用、租賃費用等,還要考慮各種材料的周轉率和其余分項工程的使用情況。
第二,施工難度。在現澆連續橋梁工程施工中應用支架法施工技術時,需要進行綜合分析和考量,最大限度上降低大規模吊裝作業,以保證施工的安全性,并對支架結構的強度、剛度、穩定性、安全性、承載力等進行精確計算
第三,施工進度。在應用支架法施工技術時,還要綜合考慮支架通道的流暢性,以及具體的架橋任務,保證整個工程能夠合同規定的施工工期內建設完成。其次再考慮支架材料的周轉利用率。
第一,支架基礎處理。用于支架搭設的場地,需要先去除表面的各種雜物、腐土;再進行壓實整平處理,以免基礎無法承受支架和現澆連續橋梁工程施工的荷載而發生沉降變形;然后在壓實整平后的基礎之上,鋪設一層巖渣、碎石、灰土、混凝土等作為墊層,以保證支架的承重能夠滿足設計要求;最后將支架荷載按照受力點的不同,合理布設在建設區域,并在支架四周布設完善的排水系統,并保證排水系統的雙向坡度在2%左右。
第二,搭設支架。當基礎處理完成后,就可以著手進行支架搭設,具體的搭設順序為從下到上,依次搭設。將支架木方、底托、立桿、縱向和橫向木方等進行合理擺放和放置。為提升支架搭設的總體穩定性和質量,還要按照不同的要求布設相應的隔斷,尤其兩個立桿之間的縱向和橫向必須嚴格控制,通常情況下,立桿之間的距離控制在90cm左右效果最佳,立桿高度要按照從低到高的順序分類布設,主要分為1.2m、2.4m和3.0m三種階段。
第三,承重計算。支架承重計算是支架搭設的主要工序,承重計算的準確性,直接關系到整個現澆連續橋梁工程施工的質量和安全性。承重計算時需要考慮的內容比較多,包括:支架自身重量、模板重量、鋼筋混凝土重量、施工機械設備的重量、施工人員的重量等,在具體計算中,需要預留出足夠的浮動空間。而且在具體驗算中,除荷載重量之外,還需要將底模、內模、支撐木方的實際密度和穩定性也要考慮進去。
第四,支架預壓。支架語言是檢驗支架搭設質量是否符合設計要求的關鍵工序。在支架搭設過程中,影響因素比較多,容易產生較大的變形和沉降,如果這些問題發現不及時,或者處理不當,都會給現澆連續橋梁工程施工埋下質量隱患,縮短使用壽命。為解決這些問題,就需要對支架進行預壓,以測試支架的穩定性、安全性,并為支架結構體系的調整和處理提供相應參考和指導。
模板施工也是支架法施工技術在現澆連續橋梁工程施工中應用的關鍵工序,為保障模板安裝質量,需要先鋪設底模,再按照設計值預設反拱值,嚴格按照沉降張拉上拱度,調整模板按照的反拱值。并且在底模之下還要布設橫向拉桿,以提升底模加固的穩定性,底模規模比較大,要采取分塊分區拼裝的方法,模板要和型鋼、木方進行牢固綁扎到一起,形成一個穩定的整體,為混凝土澆筑提供良好的條件。
模板安裝完成之后,及時開展鋼筋綁扎和焊接,嚴格按照設計圖紙的要求,布設和綁扎每根鋼筋,保證每根鋼筋都足夠準確、牢固,各種預埋件需要牢固準確的布設。
在鋼筋施工前,需要在模板之上利用全站儀測量預應力波紋管的位置,如果鋼筋和波紋管的位置發生交叉和沖突,鋼筋需要給波紋管“讓路”,波紋管嚴格按照設計圖紙提前計算出平面坐標和豎向高程,并準確牢固地安設在設計位置。
混凝土澆筑是現澆連續橋梁工程施工的主要工序,為保證混凝土供應的及時性,保證整個混凝土澆筑能夠連續不斷的開展,在混凝土生產中,在較大的拌合站中集中拌和,至少需要準備2套拌和設備,保證每套拌和設備的額定生產能力不低于120m/h,實際生產能力更不低于50m/h,以滿足現澆連續橋梁工程施工連續澆筑的需求。
拌和的混凝土通過專用的混凝土罐車,運輸到施工現場進行澆筑,以控制混凝土澆筑的時間在24小時之內。在混凝土澆筑中,需要同時準備至少4臺混凝土輸送泵車,其中1臺為備用輸送泵車,當其他三臺發生故障時,及時投入使用,以保證混凝土灌注的連續性。在現澆連續橋梁工程施工中混凝土灌注的順序為從兩端向中間連續澆筑,混凝土要從腹板位置對稱入倉,均勻布料。
在混凝土澆筑中要采取水平分層、斜向分段的澆筑方法,分層澆筑時,每層澆筑厚度控制在30cm以下,可分多次往復澆筑,邊澆筑,邊振搗,以保證混凝土的密實度。
當混凝土澆筑完成之后,需要按照現澆連續橋梁工程施工標準進行養護,當混凝土的強度達到設計強度之后,及時開展預應力張拉操作??稍谔崆按钤O好的支架上進行鋼絞線張拉。
具體的張拉步驟和方法為:先將鋼絞線整盤放置在平臺支架之上,并做好固定,再將鋼絞線依次穿入到波紋管中;再按照設計好的張拉順序進行張拉,同排鋼絞線必須進行同時張拉,鋼絞線張拉成型為先張拉到設計預應力的20%,再張拉設計預應力,持荷5分鐘后再進行回油錨固。
在整個張拉過程中,鋼絞線的實際伸張量和理論伸長量之間的誤差不應超過±6%,如果超過這一標準,要及時查明原因,等各種問題全部處理完成之后,再進行下一道鋼絞線張拉,也是按照上述方法和順序進行張拉,逐步完成所有鋼絞線的張拉。
在整個壓漿施工中,通過壓入漿液的方法,可將管道中的空氣通過鋼絞線孔及時排出,等空氣全部排除干凈之后,出漿端也基本趨于穩定。
此時需要立即關閉注漿閥,保持穩壓狀態,控制強度不低于0.5MPa,時間控制在3min~5min之間。
第一,再進行應用支架法施工技術,搭設支架是重中之重,需要結合現澆連續橋梁工程的特點和現場實際情況,選擇合適的支架種類和結構體系,以保證搭設的支架結構體系能夠滿足橋梁工程施工的要求。
第二,在搭設支架時,需要嚴格按照相關規范和要求進行施工,做好基礎處理和預壓,發現沉降和變形,及時調整支架結構體系,以保證支架的強度、安全性、穩定性都能滿足設計要求,為現澆連續橋梁工程施工提供了良好的操作平臺。
第三,在進行模板和鋼筋安裝施工中,要做好分類安裝和綁扎,注意施工的先后順序。在波紋管安裝時如何和鋼筋發生沖突,要適當調整鋼筋的位置,以保證預應力張拉質量。
綜上所述,結合理論實踐,分析了現澆連續橋梁工程的支架法施工,分析結構表明,現澆連續橋梁工程普遍具有規模大、結構復雜、施工難度大的特點。
在具體施工中科學合理的應用支架法施工技術可為現澆連續橋梁工程施工建設營造一個良好的操作平臺,以保證施工的安全性、有效性和連續性。更好的保證施工質量,促使我國橋梁工程建設事業持續健康的發展。