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(jīng)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(xiàn)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(jié)構(gòu)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(diào)底座,并于頂部設可調(diào)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(shù)布置。以箱梁結(jié)構(gòu)形式為準,確定合適的參數(shù)控制標準,例如S1、S3、S9、S10聯(lián)梁高2m,S7聯(lián)梁高2.4m,人行橋梁高2m。支架參數(shù)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??紤]到支架的穩(wěn)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(jīng)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(diào)底座,避免底部懸空現(xiàn)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(guī)格,必須遵循交錯布置的原則,首先完成一個作業(yè)面各桿件的安裝作業(yè),再進入上層作業(yè)面,按照此方式逐層提高。結(jié)束立桿和橫桿兩部分的安裝作業(yè)后檢驗其位置和穩(wěn)定性,若滿足要求即可設置斜桿,使支架始終維持穩(wěn)定狀態(tài)。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(jié)點處。
(3)安裝可調(diào)托撐。支架高空作業(yè)存在大量安全隱患,因此在地面預先調(diào)整可調(diào)托撐伸出量,經(jīng)過吊裝后將其穩(wěn)定安裝在支架頂部。以梁底高程實際情況為依據(jù)合理調(diào)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(diào)整可調(diào)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(xù)的校驗提供參考。關(guān)于可調(diào)托撐標高的調(diào)整,較為適宜的是采取拉線內(nèi)插方法。
(4)安裝縱橫梁及底模板。確??烧{(diào)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(cè)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(cè)模板的橫肋方木,再完成竹膠板的鋪設作業(yè)。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(xiàn)漏漿現(xiàn)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(jié)構(gòu),將其作為外側(cè)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(jié)構(gòu)為基礎,經(jīng)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(xiàn)各段的穩(wěn)定連接。本工程包含多聯(lián)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(yè),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(cè)模和底模兩部分的拆除作業(yè),后裝部分要優(yōu)先拆除并做到全斷面逐層拆除。產(chǎn)生的桿件不可隨意堆放,需逐層向下轉(zhuǎn)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(xù)施工。
支架拆除期間存在大量安全隱患,現(xiàn)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(xiàn)場的防護,實行交通管制,避免車輛駛?cè)胧┕^(qū)域內(nèi)且要有專員巡視,任何非施工人員均不可入內(nèi)。以安全施工為基本前提,確保質(zhì)量并縮短工期,使拆除的桿件可以用于后續(xù)施工環(huán)節(jié),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(jīng)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(diào)整梁段現(xiàn)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(shù)據(jù),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(jié)束箱梁支架的搭設作業(yè)后有序設置底模與側(cè)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(jiān)控點布置?;炷潦┕さ臄_動性較大,易導致支架發(fā)生不均勻沉降現(xiàn)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(diào)整模板拱度,從而營造安全的施工環(huán)境,保證現(xiàn)澆梁施工質(zhì)量。監(jiān)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(jiān)控斷面,各自分別配備3個觀測點,根據(jù)所得數(shù)據(jù)分析地基的沉降情況。做好壓重前的準備工作,即利用監(jiān)控點測量從而掌握標高和平面位置的實際情況,將所得結(jié)果與原始數(shù)據(jù)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(yè)后均要給予6h的觀測時間。若結(jié)束所有加載作業(yè),此時需通過監(jiān)測點分析沉降情況,取24h的沉降平均值,要求在1mm內(nèi),且該指標在達到72h后需控制在5mm內(nèi),若滿足此條件則表明托架預壓符合預期要求,具有穩(wěn)定性,即可組織卸載作業(yè)。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(diào)整??紤]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(jié)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(yè)后合理調(diào)整支架。預壓前需全面檢查,以設計標高為依據(jù)合理調(diào)整支架,使各桿件維持均衡受力的狀態(tài)。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(jīng)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(diào)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(xiàn)澆箱梁施工的重要基礎結(jié)構(gòu),對箱梁整體質(zhì)量具有重要影響,必須將支架施工作業(yè)落實到位,搭建具有穩(wěn)定性的支架。作為技術(shù)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(shù)要點,依據(jù)規(guī)范完成施工作業(yè),形成科學的設計方案,將其作為支架搭設、預壓和拆除等環(huán)節(jié)的基本指導,推動工程的順利開展。