王順利

（甘肅工程建設(shè)監(jiān)理有限公司，甘肅 蘭州 730030）

1 承插型盤扣式鋼管支架體系施工工藝控制措施

1.1 專項(xiàng)施工方案的設(shè)計(jì)

在本次橋梁工程設(shè)計(jì)中，以現(xiàn)澆箱梁為主體結(jié)構(gòu)，其總長度為175 m，整個(gè)橋梁的寬度達(dá)到了38 m。橋梁上部結(jié)構(gòu)分幅設(shè)計(jì)，截面采用單箱三室直腹板截面形式，截面變化曲線按2.5 次拋物線漸變。上部結(jié)構(gòu)混凝土總方量6 690 m3，鋼筋1 318 t?？紤]到上部結(jié)構(gòu)荷載較大，選擇承插型盤扣式鋼管支架體系更為安全可靠，并進(jìn)行專項(xiàng)方案設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)內(nèi)容包括施工技術(shù)參數(shù)、技術(shù)措施、監(jiān)測(cè)監(jiān)控及支架簡算等。對(duì)于橋梁支架的搭設(shè)，考慮到其跨度高于標(biāo)準(zhǔn)需求，具有一定的危險(xiǎn)系數(shù)，所以在方案規(guī)劃完成之后，應(yīng)該由監(jiān)理單位進(jìn)行二次審查，審查確定沒有問題之后才可以施工。

1.2 盤扣支架材料管理

材料質(zhì)量是保證支架體系安全可靠的第一道關(guān)口，進(jìn)場(chǎng)后應(yīng)重點(diǎn)查驗(yàn)管材產(chǎn)品標(biāo)識(shí)及產(chǎn)品質(zhì)量合格證、產(chǎn)品主要技術(shù)參數(shù)及產(chǎn)品使用說明書，對(duì)管徑、構(gòu)件壁厚等抽樣核查，鋼管壁厚是保證結(jié)構(gòu)承載力的重要條件。在材料選擇上，要對(duì)材料質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)控，材料的整體性能要與國家標(biāo)準(zhǔn)相貼合，對(duì)于材料管理，要從整體角度出發(fā)，確保材料表面質(zhì)量沒有問題，表面光滑，沒有任何錯(cuò)位、裂痕的情況，如果在檢查過程中發(fā)現(xiàn)材料存在裂紋的情況，或者其他損傷性情況，要及時(shí)將這類材料清理出場(chǎng)。

1.3 盤扣支架搭設(shè)

1.3.1 支架基礎(chǔ)

考慮到支架上部荷載較大，經(jīng)對(duì)地基承載力進(jìn)行驗(yàn)算需要對(duì)支架地基0.8 m 范圍內(nèi)的軟弱土采用砂礫石分層換填處理，采用大型壓路機(jī)分層壓實(shí)，要求壓實(shí)度不小于0.97，地基載力不小于200 Kpa。再澆筑20 cm 的C25 混凝土基礎(chǔ)進(jìn)行硬化處理，并形成從中間向兩側(cè)0.5%的橫坡。在支架外側(cè)修筑40 cm×50 cm 的縱向排水溝，將支架基礎(chǔ)內(nèi)的雨水通過排水溝引排。防止了雨水對(duì)支架基礎(chǔ)浸泡而造成地基沉降。

1.3.2 支架搭設(shè)要點(diǎn)

（1）作業(yè)前，首先對(duì)作業(yè)工人進(jìn)行技術(shù)和安全交底。施工所用的材料和機(jī)具準(zhǔn)備齊全，具備作業(yè)條件。按照施工工藝流程進(jìn)行腳手架搭設(shè)，搭設(shè)過程中如有構(gòu)配件、桿件等質(zhì)量問題，堅(jiān)決不得使用。

（2）支架搭設(shè)是一個(gè)綜合性的過程，在搭設(shè)的時(shí)候，需要做好相關(guān)準(zhǔn)備工作，正式搭設(shè)之前，用全站儀確定好預(yù)設(shè)位置，在澆筑梁硬化位置區(qū)域投射影線，將白灰按照影線軌跡進(jìn)行投放，形成一條明顯的標(biāo)記線，根據(jù)標(biāo)記線的運(yùn)行軌跡確定兩側(cè)的中心點(diǎn)，對(duì)放樣點(diǎn)進(jìn)行檢查，看是否存在偏差。

（3）施工人員根據(jù)支架縱、橫點(diǎn)，安裝底托，搭設(shè)第1 層縱橫向水平桿。搭設(shè)完成后，由施工班組用拉線方式，調(diào)整縱橫向水平桿的線形，并用水準(zhǔn)儀測(cè)量支架標(biāo)高，及時(shí)調(diào)整底托高度，防止支架搭設(shè)到頂面時(shí)出現(xiàn)大面積的調(diào)整節(jié)。搭設(shè)次序?yàn)榘惭b一層立桿、安裝一層水平桿、安裝一層豎向斜桿，并且檢查縱橫向水平桿的線形以及垂直度[1]。

（4）在安裝好立桿和水平桿之后，需要從整個(gè)桿體結(jié)構(gòu)出發(fā)，對(duì)支架結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性進(jìn)行綜合性檢查，主要方式是在中間層用水平剪刀進(jìn)行連接，通過連接使扣件與支架形成一個(gè)穩(wěn)定的連接關(guān)系，立桿的節(jié)點(diǎn)連接距離最好在15 cm 以內(nèi)，以此為標(biāo)準(zhǔn)形成閉環(huán)體系。

按要求將墩身“抱柱”與盤扣架體相連接。水平剪刀撐在墩身附近時(shí)與墩身“抱柱”相連接，使支架與主體結(jié)構(gòu)連接更加牢靠。安排專人檢查支架盤扣插銷的松緊情況。

（5）支撐架搭設(shè)到頂層時(shí)，應(yīng)對(duì)頂部標(biāo)高進(jìn)行復(fù)核，為頂托安裝調(diào)整標(biāo)高提供依據(jù)。在高空作業(yè)過程中，需要注意的地方比較多，高空作業(yè)存在一定的安全系數(shù)，為了確保施工過程中人員的安全性，可以調(diào)高地面的頂托伸出量，以支架頂面的方式進(jìn)行銜接，安裝好頂托結(jié)構(gòu)后，以底層高度的大小合理協(xié)調(diào)控制點(diǎn)的連接距離，確保頂部拖高的準(zhǔn)確性。對(duì)于頂托的伸出量，最好使用標(biāo)記線進(jìn)行標(biāo)注，以內(nèi)線拉伸的方式進(jìn)行內(nèi)插，調(diào)整好頂托的內(nèi)部標(biāo)高距離，將頂托伸出量控制在一個(gè)合理的范圍之內(nèi)，以有序化的方式進(jìn)行施工，不能跳著施工，要嚴(yán)格按照施工順序一步一步來，確保施工的合理性[2]。

（6）支架主要由頂托、立桿、水平橫桿、底托、豎向斜桿及水平剪刀撐組成。盤扣支架橫橋向，在腹板及倒角處按60 cm 布置、在箱梁空腔底板處按照120 cm 布置，在翼緣板下按120 cm 布置。盤扣支架縱橋向，標(biāo)準(zhǔn)截面段120 cm 布置、底板變厚段由墩中心向跨中方向按60 cm+90 cm 組合布置；最底層水平桿步距按100 cm 布置，水平桿其他部位按標(biāo)準(zhǔn)步距150 cm 布置。為保證支架整體穩(wěn)定性，施工時(shí)最上層水平桿間距0.5 m，從頂往下層全部為1.5 m，減小頂端水平桿間距。豎向斜桿為滿布形式；水平剪刀撐按5個(gè)標(biāo)準(zhǔn)步距（6 m）設(shè)置一道布置，并且封閉成環(huán)[3]。

1.4 盤扣支架搭設(shè)驗(yàn)收

支架搭設(shè)完畢后一定要組織驗(yàn)收，驗(yàn)收通過后才能進(jìn)行開展下一步的工作，主要驗(yàn)收事項(xiàng)如下：

（1）檢查盤扣支架架體的平面位置、立體幾何尺寸、各桿件尺寸及間距。

（2）支架基礎(chǔ)堅(jiān)實(shí)、平整、牢固，支架底座與基礎(chǔ)聯(lián)接密貼。立桿與基礎(chǔ)間應(yīng)無松動(dòng)，懸空現(xiàn)象，底座、支墊應(yīng)符合規(guī)定，保證支架及各桿件受力的整體均勻性。

（3）檢查架體立體尺寸、搭設(shè)方法和斜桿、水平剪刀撐等設(shè)置，斜桿、剪刀撐設(shè)置并連接鎖定。

（4）檢查豎向斜桿的銷子打緊，檢查各種桿間的安裝部位、數(shù)量、形式等。

（5）檢查各項(xiàng)安全防護(hù)措施是否到位。

①腳手架的垂直度與水平度允許偏差應(yīng)符合一定的要求；

②可調(diào)托座及可調(diào)底座伸出水平桿的懸臂長度必須符合安全規(guī)程限定要求；

③支架頂部縱、橫梁及模板之間是否密貼，是否連接為整體；

④支架周圍隔離、警戒措施是否齊備，施工專用上下搭設(shè)的通道及安全、防落網(wǎng)是否設(shè)置完全。

1.5 支架預(yù)壓

1.5.1 預(yù)壓目的

在支架安裝過程中，應(yīng)注意的地方比較多，很多施工環(huán)節(jié)都需要落實(shí)到位，其中支架預(yù)壓是不可或缺的一個(gè)環(huán)節(jié)，它采用結(jié)構(gòu)壓力模擬的方式進(jìn)行調(diào)整，達(dá)到對(duì)支架整體穩(wěn)定性檢查的一個(gè)目的，能夠有效消除外界因素的影響。

1.5.2 預(yù)壓荷載計(jì)算

依據(jù)設(shè)計(jì)要求預(yù)壓重量不得小于結(jié)構(gòu)恒載1.3倍（現(xiàn)澆梁支架預(yù)壓重量為23 037.8 t，采用沙袋預(yù)壓）。預(yù)壓過程全程模擬混凝土澆筑過程，先壓載腹板區(qū)域，后壓底板，預(yù)壓塊厚度全程模擬澆筑混凝土厚度，并且按分級(jí)重量進(jìn)行壓載。

1.5.3 預(yù)壓方式

支架搭設(shè)完在其上鋪設(shè)縱橫向分配梁，在分配梁上鋪設(shè)竹膠板。預(yù)壓分4 級(jí)進(jìn)行，第1 級(jí)荷載控制在總荷載的30%，第2 級(jí)荷載控制在總荷載的60%，第3 級(jí)荷載控制在總荷載的80%，第4 級(jí)荷載加載至100%[4]。

1.5.4 觀測(cè)點(diǎn)布設(shè)

在堆載區(qū)設(shè)置系統(tǒng)測(cè)量點(diǎn)，在盤扣支架頂面及對(duì)應(yīng)支架基礎(chǔ)混凝土面2個(gè)部位均必須進(jìn)行沉降觀測(cè)。每個(gè)腹板加中心與支墩位置、1/4 跨、1/2 跨、3/4跨的交點(diǎn)位置設(shè)置觀測(cè)點(diǎn)，每個(gè)橫斷面共計(jì)5 個(gè)觀測(cè)點(diǎn)，共計(jì)25 個(gè)觀測(cè)點(diǎn)，并且基礎(chǔ)監(jiān)測(cè)點(diǎn)與支架監(jiān)測(cè)點(diǎn)投影位置相對(duì)應(yīng)，見圖1。

圖1 預(yù)壓觀測(cè)點(diǎn)橫斷面布置圖

1.5.5 沉降觀測(cè)及堆載

對(duì)于觀測(cè)點(diǎn)的測(cè)量，要做好各個(gè)方面的銜接工作，一般是測(cè)量完成之后再進(jìn)行加載，加載是一個(gè)持續(xù)性的過程，具有一定的層級(jí)性，也就是說，完成一個(gè)層級(jí)的加載，就停止這一層級(jí)的加載，然后轉(zhuǎn)入下一層級(jí)的加載，中間每間隔12 h 就對(duì)其支架結(jié)構(gòu)進(jìn)行觀測(cè)，觀測(cè)主要是針對(duì)于支架的頂部和基礎(chǔ)沉降點(diǎn)，當(dāng)沉降量達(dá)到一定標(biāo)準(zhǔn)之后才可以進(jìn)行下一層級(jí)的加載。對(duì)于支架預(yù)壓的合格判定，一般是加載到100%為標(biāo)準(zhǔn)[5]。

1.6 支架拆除

（1）支架的拆除需要滿足一定的應(yīng)力標(biāo)準(zhǔn)，需要待箱梁的應(yīng)力和拉力都達(dá)到滿強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)才可以，而且支架拆除都是有方案規(guī)劃的，要嚴(yán)格按照方案內(nèi)容執(zhí)行，采用先搭后拆的方式，由上至下，一層一層地進(jìn)行拆除，禁止多層一起拆除。

（2）架體拆除順序?yàn)橛煽缰邢騼啥硕罩帉?duì)稱卸落。具有一定的結(jié)構(gòu)性，從整體結(jié)構(gòu)出發(fā)，一一分化之后再進(jìn)行拆除，首先拆除的是懸臂部分，然后從中間兩端進(jìn)行對(duì)向性延伸拆除，要一步一步進(jìn)行拆卸，每個(gè)步驟都要準(zhǔn)確，控制拆卸的力度，不能過大[6]。

（3）當(dāng)判定支架穩(wěn)定合格后，可進(jìn)行卸載，按照100%→70%→40%→20%的順序進(jìn)行分級(jí)卸載，并做好觀測(cè)記錄。支架預(yù)壓逐級(jí)卸載，預(yù)壓荷載應(yīng)對(duì)稱、均衡、同步進(jìn)行。

（4）數(shù)據(jù)分析壓載完成后，對(duì)沉降觀測(cè)數(shù)據(jù)整理，確定非彈性沉降和彈性沉降的數(shù)據(jù)。以便調(diào)整底模標(biāo)高。

2 承插型盤扣式鋼管支架體系安全控制要點(diǎn)

針對(duì)承插型盤扣式鋼管支架體系在工程應(yīng)用中的安全控制，應(yīng)重點(diǎn)做好以下幾點(diǎn)：（1）從整個(gè)承插型盤扣式鋼管支架來看，失穩(wěn)坍塌對(duì)于整個(gè)支架結(jié)構(gòu)都有極大的影響，這是一個(gè)破壞性行為，我們主要采用單立桿的方式進(jìn)行穩(wěn)定性驗(yàn)算，在這個(gè)過程中，強(qiáng)化對(duì)支架的協(xié)調(diào)性規(guī)劃；（2）鋼管支架的立桿頂部有著一定的調(diào)節(jié)性，豎向立桿的懸臂長度不能過大，會(huì)使得支架結(jié)構(gòu)出現(xiàn)坍塌的風(fēng)險(xiǎn)，一般控制在650 mm以內(nèi)，在架體的頂層結(jié)構(gòu)，端口接頭和連接盤形成一個(gè)連接體系，見圖2；（3）加強(qiáng)對(duì)分段結(jié)構(gòu)的檢測(cè)力度，看水平桿端口連接是否正常；（4）混凝土澆筑過程中，應(yīng)派專人觀測(cè)模板支架的工作狀態(tài)，測(cè)量人員隨時(shí)監(jiān)測(cè)支架及基礎(chǔ)沉降量是否超過允許值。

圖2 帶可調(diào)拖座伸出頂層水平的懸臂長度

3 結(jié)束語

綜上所述，目前在市政橋梁施工過程中，國家對(duì)市政橋梁基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的規(guī)劃提出了更高更嚴(yán)的要求，建設(shè)規(guī)模也發(fā)生了很大的變化，橋梁上部結(jié)構(gòu)體量和規(guī)模越來越大，結(jié)構(gòu)構(gòu)造形式越來越新穎。因此在進(jìn)行橋梁施工中，制定一個(gè)完善的支架體系專項(xiàng)方案，嚴(yán)格控制各道施工工藝顯得尤為重要。只有確保橋梁支架體系的安全性和可靠性，才能保證每道工序有序進(jìn)行，從而促進(jìn)市政橋梁工程的良好發(fā)展。