摘要:杭埠河大橋和舒廬干渠大橋作為整個(gè)國道206舒城段升級(jí)改造工程的控制性節(jié)點(diǎn),其質(zhì)量、進(jìn)度、費(fèi)用的控制是整個(gè)項(xiàng)目能否按時(shí)按量完成的關(guān)鍵。而大橋的掛籃施工又是整個(gè)橋梁施工的重點(diǎn)與難點(diǎn),也是影響決定橋梁進(jìn)度的關(guān)鍵工序。現(xiàn)結(jié)合杭埠河大橋和舒廬干渠大橋掛籃施工實(shí)踐,就如何做好掛籃施工談?wù)勛约旱目捶ā?/p>
關(guān)鍵詞:國道206舒城段;杭埠河大橋;舒廬干渠大橋;掛籃施工;技術(shù)管理
一、工程概況
國道206項(xiàng)目全程23.1千米,其中11.25千米為新建路段。11.85公里為老路改擴(kuò)建。沿線跨越主要河流有路里河、杭北干渠、杭埠河、南港河、舒廬干渠、茶園河、清水河等。根據(jù)水系分布,全線設(shè)置大橋3座、中橋2座、小橋兩座,橋梁全長1424米。全年共設(shè)置涵洞93道,全長2754.6米。
杭埠河大橋主橋?yàn)樽兘孛骖A(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁,主跨100米跨越規(guī)劃航道,邊跨55米跨越現(xiàn)狀大堤,兩側(cè)引橋采用30米標(biāo)準(zhǔn)跨徑裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁。本橋采用正橋布置,全橋跨徑組合為4×30+4×30+(55+100+55)+4×30+4×30米,橋梁全長696米。主梁采用(55+100+55)變截面預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁,橋梁采用單箱單室斷面,箱梁頂寬12米,厚0.28米,底板寬7米,底板厚度按二次拋物線由0.3米變化到0.75米,箱梁中支點(diǎn)梁高6米,跨中梁高2.2米,橋面2%的橫坡由箱梁腹板變高度形成,腹板厚度為0.6米到0.7米。主梁上結(jié)構(gòu)采用掛籃懸臂澆筑施工,0號(hào)塊和1號(hào)塊采用墩頂托架施工,總長度9米,2~16號(hào)梁段采用懸臂澆筑施工,總長度為44.5米,17號(hào)塊為合攏塊。三跨連續(xù)橋墩位置為9號(hào)~10號(hào)墩為100米主跨,主跨承臺(tái)尺寸為9.1×9.1×3米。主橋下部采用雙柱式橋墩,墩柱高度為20.8米。
舒廬干渠大橋采用3孔50米變截面連續(xù)箱梁跨越舒廬干渠主河道及堤壩,主橋兩側(cè)引橋采用30米標(biāo)準(zhǔn)跨徑裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁,國道206與舒廬干渠主河道斜交45度。主橋采用正交布設(shè),左右兩幅錯(cuò)孔布置,左幅橋總跨徑為5×30+(30+3×50+30)+3×30,橋全長456米,右幅總體跨徑布置為4×30+(30+3×50+30)+4×30,橋梁全長456米。主橋采用(30+3×50+30)米,變截面預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁,橋梁采用單箱單室斷面,箱梁頂板寬12米,厚0.28米,底板寬7米,底板厚度按二次拋物線由0.25米變化到0.5米,主梁上部結(jié)構(gòu)采用掛籃懸臂澆筑方式施工,0號(hào)塊和1號(hào)塊采用墩頂托架施工,總長度為8米,2~7號(hào)塊采用懸臂澆筑施工,總長度為19米,8號(hào)塊為合攏塊。
五跨連續(xù)梁橋墩位置為左幅6#、7#、8#、9#墩,右幅5#、6#、7#、8#墩。其中兩邊跨為30米,中間三跨為50米主跨。左幅6#、9#墩和右幅5#、8#墩為樁接墩柱。
二、杭埠河大橋舒廬干渠大橋.掛籃施工準(zhǔn)備工作的管理技術(shù)要點(diǎn)
(1)編制掛籃懸澆專項(xiàng)施工方案。承包單位編制專項(xiàng)施工方案,報(bào)總監(jiān)辦審批。
(2)施工布置。施工企業(yè)為確保主橋掛籃懸澆的施工質(zhì)量,項(xiàng)目部選派素質(zhì)高,責(zé)任心強(qiáng),經(jīng)驗(yàn)豐富的人員負(fù)責(zé)現(xiàn)場(chǎng)施工。并足額配置了掛籃施工所需要的機(jī)械設(shè)備和技術(shù)工人,根據(jù)工程總體進(jìn)度計(jì)劃,安排各梁段的澆筑工期。
(3)施工準(zhǔn)備。項(xiàng)目部實(shí)驗(yàn)室完成結(jié)構(gòu)中所涉及的相關(guān)材料實(shí)驗(yàn)及C50混凝土標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn),報(bào)監(jiān)理工程師批準(zhǔn)。組織技術(shù)人員對(duì)設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行認(rèn)真審核,對(duì)各部尺寸、標(biāo)高進(jìn)行核對(duì),對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工人員進(jìn)行技術(shù)交底。鋼筋提前采用套絲機(jī)加工,采用塔吊吊運(yùn)至橋面上,混凝土澆筑采用地泵泵送,混凝土由混凝土罐車運(yùn)送至施工現(xiàn)場(chǎng)。所有操作人員必須持特殊工種上崗證書,并進(jìn)行崗前三級(jí)安全培訓(xùn),各種安全防護(hù)用品現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備到位,提前進(jìn)行安全應(yīng)急預(yù)案學(xué)習(xí)。
(4)三角掛籃的設(shè)計(jì)。根據(jù)國道206項(xiàng)目的設(shè)計(jì)文件,結(jié)合該橋梁箱梁梁體的分塊重量和分塊長度,計(jì)算出塊件的最大重量為103.8噸,最大塊件長為3.5米。擬采用型鋼為掛籃的主要受力構(gòu)件,掛籃為液壓自動(dòng)行走式,每對(duì)掛籃總重約82噸,全橋需組件拼裝4對(duì)掛籃。
(5)施工方法。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工環(huán)境和條件,確定掛籃懸澆施工工序:掛籃就位—調(diào)整底?!壴匕?,腹板鋼筋—安裝縱向預(yù)應(yīng)力管道—支立內(nèi)部模板—綁扎頂板鋼筋—澆筑混凝土—養(yǎng)護(hù)—穿鋼絞線—張拉—壓漿—移動(dòng)掛籃。
(6)0號(hào)塊和1號(hào)塊的施工。作為整個(gè)梁的起始階段0號(hào)段和1號(hào)段的位置、尺寸、強(qiáng)度是整個(gè)橋梁梁段質(zhì)量的基礎(chǔ),澆筑用的扇形托架的強(qiáng)度必須滿足設(shè)計(jì)要求。為保持兩側(cè)懸臂施工的絕對(duì)平衡,我們還按要求采用了臨時(shí)固結(jié)。杭埠河大橋和舒廬干渠大橋在支座兩側(cè)臨時(shí)加預(yù)應(yīng)力筋,梁和墩之間澆筑臨時(shí)混凝土塊,將梁固結(jié)在橋墩上。條件具備后,采用靜態(tài)破碎的方法,解除固結(jié)。
(7)在整個(gè)掛籃施工準(zhǔn)備工作中,掛籃組裝驗(yàn)收和預(yù)壓實(shí)驗(yàn)是兩個(gè)至關(guān)重要的環(huán)節(jié),是確保掛籃安全使用的重要保證。在項(xiàng)目實(shí)踐過程中,從掛籃進(jìn)貨到進(jìn)場(chǎng)驗(yàn)收,監(jiān)理單位某監(jiān)理公司都派人參加,檢查產(chǎn)品的出場(chǎng)合格證書及掛籃受力各項(xiàng)檢查報(bào)告,掛籃生產(chǎn)廠家提供的設(shè)計(jì)圖紙注意清點(diǎn)保證構(gòu)件齊全。拼裝結(jié)束后,立即進(jìn)行拼裝尺寸檢查,檢查合格后,才能進(jìn)行預(yù)壓實(shí)驗(yàn)。由于掛籃結(jié)構(gòu)彈性,構(gòu)件連接縫隙等因素影響,在澆筑過程中會(huì)引起掛籃下沉。因此,掛籃安裝完成后必須進(jìn)行預(yù)壓實(shí)驗(yàn),從而校驗(yàn)掛籃的合理性和可靠度。預(yù)壓按照澆筑梁段的120%荷載加載,壓重材料地板處采用沙袋,腹板處采用捆綁鋼筋預(yù)壓,先澆混凝土的部位先壓重,后澆注的地方后壓重。然后按照6小時(shí)、12小時(shí)、24小時(shí)觀測(cè)3次,相隔24小時(shí)的預(yù)壓沉降量觀測(cè)平均值相差不大于1毫米,可以卸載,根據(jù)加載卸載后的標(biāo)高計(jì)算掛籃的變形量,作為預(yù)拱度設(shè)置的依據(jù)。
三、杭埠河大橋和舒廬干渠大橋掛籃施工確保工程質(zhì)量的具體做法
國道206舒城段的承包單位項(xiàng)目經(jīng)理是企業(yè)法人在本項(xiàng)目的代理人,項(xiàng)目經(jīng)理是該項(xiàng)目質(zhì)量的第一責(zé)任人,項(xiàng)目部按照精干、高效、統(tǒng)一的原則,設(shè)置多個(gè)部門,各個(gè)部門的人員都是質(zhì)量工作的相關(guān)責(zé)任者。在實(shí)際施工中,主要有以下幾方面要求。
(1)確保懸臂澆筑施工精度。同一單T兩側(cè)澆筑應(yīng)對(duì)稱,平衡單T澆完后,相鄰兩懸臂端的相對(duì)豎向高差不大于2厘米,軸線偏差不大于1厘米。
(2)嚴(yán)把進(jìn)場(chǎng)材料質(zhì)量關(guān),我們要求施工單位和監(jiān)理單位要對(duì)所有進(jìn)場(chǎng)的鋼材、水泥等主要材料每個(gè)批次都要檢查產(chǎn)品合格證書,進(jìn)庫前進(jìn)行抽樣檢驗(yàn),合格之后方可進(jìn)場(chǎng)入庫。
(3)嚴(yán)把材料使用質(zhì)量關(guān)。我們要求材料進(jìn)場(chǎng)與使用應(yīng)配合橋梁現(xiàn)場(chǎng)施工進(jìn)度,防止因材料堆放時(shí)間過長而產(chǎn)生諸如鋼筋生銹、水泥硬化等原始病害,防止不能使用造成浪費(fèi)。
(4)嚴(yán)把鋼筋施工細(xì)節(jié)質(zhì)量關(guān)。我們要求施工單位和監(jiān)理單位,督促現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)工人嚴(yán)格按照鋼筋施工規(guī)范施工,嚴(yán)格控制鋼筋形狀,不得改變、彎曲、截?cái)噤摻?。主梁不得采用現(xiàn)場(chǎng)彎曲后的主筋,以防止鋼筋殘余力破壞混凝土保護(hù)層,保證鋼筋數(shù)量,箍筋間距和鋼筋綁扎,焊接質(zhì)量,不得出現(xiàn)數(shù)根鋼筋并排而導(dǎo)致混凝土分層現(xiàn)象,鋼筋沖突應(yīng)遵循搬離輔助鋼筋的原則,不得隨意改變主筋的位置。
(5)嚴(yán)把混凝土澆筑細(xì)節(jié)關(guān),是整個(gè)質(zhì)量控制的重要環(huán)節(jié)。我們要求施工企業(yè),監(jiān)理單位要嚴(yán)格按照混凝土施工規(guī)程進(jìn)行施工。對(duì)于一些細(xì)節(jié),要格外給予重視與注意。比如要現(xiàn)場(chǎng)查看一下部位,預(yù)應(yīng)力齒板應(yīng)與主板結(jié)構(gòu)同時(shí)澆筑,預(yù)應(yīng)力管道應(yīng)定位準(zhǔn)確、通暢、牢靠,以確?;炷翝仓懈蓴_小,預(yù)埋件、預(yù)埋鋼筋、通風(fēng)孔、泄水孔等也應(yīng)與主體結(jié)構(gòu)同時(shí)施工,不得出現(xiàn)后期開膛打孔的現(xiàn)象?;炷琳駬v要求細(xì)致、到位,不能出現(xiàn)蜂窩、麻面、空洞等病害。邊角部位、鋼筋密集及預(yù)埋件周圍等應(yīng)力集中處,采用小尺寸振搗棒,或者輔以人工搗固。新舊混凝土接合面鑿毛要到位,清洗要干凈,同時(shí)要重視混凝土齡期與養(yǎng)護(hù)措施,控制脫模時(shí)間。
(6)嚴(yán)把施工質(zhì)量檢測(cè)關(guān)。質(zhì)量檢測(cè)是工程質(zhì)量控制的最后手段,也是兜底和堵漏的措施。我們要求施工單位在梁段混凝土澆筑后,要自檢自測(cè),同時(shí)監(jiān)理單位也要加強(qiáng)監(jiān)督檢查。對(duì)發(fā)現(xiàn)的質(zhì)量問題及時(shí)分析、處理,處理后達(dá)不到要求的必須返工,不得帶隱患進(jìn)行下一階段施工。我們還要對(duì)千斤頂、壓力表、傳感器等要及時(shí)、定期進(jìn)行檢查標(biāo)定,確保施工中的預(yù)應(yīng)力張拉力等重要力學(xué)指標(biāo)符合實(shí)際。
四、杭埠河大橋和舒廬干渠大橋掛籃施工中的施工安全
施工安全向來是業(yè)主最優(yōu)先關(guān)注的事項(xiàng),質(zhì)量和進(jìn)度的管控,業(yè)主可以相信監(jiān)理單位能夠發(fā)揮專業(yè)優(yōu)勢(shì),同時(shí)也有一套很完備的程序制度,這些方面都能做好。但安全就不一樣,業(yè)主、監(jiān)理單位、施工單位對(duì)安全的理解和重視程度也不一樣。特別是施工企業(yè),或者是一線施工人員,往往為了趕進(jìn)度而存在僥幸麻痹心理,而忽視安全防范措施的落實(shí)。我們業(yè)主在施工準(zhǔn)備階段,組織監(jiān)理單位和施工單位結(jié)合項(xiàng)目所在地舒城縣杭埠河兩岸的地理環(huán)境、氣候情況、交通環(huán)境、河道通航情況,研究分析在掛籃施工過程中可能有哪些風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)和危險(xiǎn)源,逐一排查,不漏一絲安全死角和風(fēng)險(xiǎn)隱患。通過分析研判,列出以下風(fēng)險(xiǎn)性較大的危險(xiǎn)源,并制定預(yù)防措施。
(1)防止觸電。杭埠河大橋掛籃施工需要大量用電,用于鋼筋加工和振搗混凝土。鋼筋預(yù)應(yīng)力張拉等許多工序都需要大量用電,施工現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)用電線路交叉復(fù)雜,很容易產(chǎn)生漏電、觸電現(xiàn)象。為防止觸電需要進(jìn)行以下防范措施。首先,電工必須經(jīng)過專業(yè)培訓(xùn),考試合格取得電工合格操作證后方可上崗。其次,電工必須嚴(yán)格按照電工安全技術(shù)操作規(guī)程進(jìn)行操作,在作業(yè)過程中一定注意力集中,在作業(yè)過程中線路上必須斷電,不能帶電作業(yè)。再次,使用電器設(shè)備的金屬外殼應(yīng)按照安全規(guī)程進(jìn)行保護(hù)性接地或保護(hù)接零。對(duì)接零的設(shè)施要經(jīng)常檢查,保證連接點(diǎn)牢固,線路正常,不得有斷開的地方,遇到潮濕環(huán)境還要裝設(shè)漏電保護(hù)裝置。然后,用電設(shè)備和各種小型電動(dòng)工具,當(dāng)操作人員離開作業(yè)場(chǎng)地或暫停使用時(shí),要先拔掉插頭,關(guān)閉電源。最后,臨時(shí)用電裝置,要申請(qǐng)現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)負(fù)責(zé)人同意后,方可裝設(shè),有指定電工裝拆、檢查,不能私自接裝。
(2)防止高空墜落。杭埠河大橋主橋墩一般水位以上高度為20.8米,加上箱梁終點(diǎn)梁高6.0,總的施工高度達(dá)到27米,屬于超高空作業(yè)。一旦發(fā)生高空墜落事件,不管是人員,還是設(shè)備和建筑材料,都會(huì)產(chǎn)生毀滅性的損壞或者人員的傷亡。因而,防止高空墜落是該項(xiàng)目的風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)控制的重中之重,必須做到事無巨細(xì),確保萬無一失。我們要求施工企業(yè)嚴(yán)格遵守高處作業(yè)相關(guān)的安全規(guī)定和操作規(guī)程,按照要求逐級(jí)進(jìn)行有針對(duì)性的安全技術(shù)交底,作業(yè)人員正確穿戴和有效使用安全繩、安全帽,在高處行走一定要走一步看一步,防止踩空。高空作業(yè)人員嚴(yán)禁攜帶手機(jī)、耳機(jī)、打火機(jī)等到高空作業(yè)場(chǎng)所,掛籃懸臂組裝中,安全網(wǎng)、腳手板、臨時(shí)護(hù)欄等一定要檢查檢驗(yàn),確保強(qiáng)度、尺寸符合要求,腳手架安全網(wǎng)也要綁扎牢固,現(xiàn)場(chǎng)安全警示提示標(biāo)志要清晰明顯,通俗易懂。同時(shí),重點(diǎn)部位、關(guān)鍵環(huán)節(jié)還要安排專職人員值6ae9f15ac7a68d7feaff01195761a0c1班值守。
(3)防止物體打擊。杭埠河大橋的掛籃施工需要在現(xiàn)場(chǎng)的機(jī)械設(shè)備繁多,混凝土輸送泵、卷揚(yáng)機(jī)、混凝土振搗器、吊車、塔吊、鋼筋切斷機(jī)、鋼筋、調(diào)直機(jī)、彎曲機(jī)、電焊機(jī)、張拉設(shè)備、空壓機(jī)等還有施工需要的鋼筋,小型工具等,這些機(jī)械設(shè)備在運(yùn)行的過程中,如果擺放不標(biāo)準(zhǔn)、無規(guī)則,隨時(shí)都會(huì)發(fā)生物體打擊,會(huì)砸壞物品,這個(gè)雖然不是重要的風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn),一般不會(huì)產(chǎn)生重大事故,但往往會(huì)影響整個(gè)工程進(jìn)展。我們要求施工企業(yè)合理安排交叉作業(yè),加工鋼筋時(shí)嚴(yán)禁在彎曲鋼筋半徑內(nèi)或機(jī)身不設(shè)固定銷的一側(cè)站人,在模板拆除作業(yè)時(shí),要有監(jiān)護(hù)措施,拆除的先后順序要嚴(yán)格按照要求,嚴(yán)禁用撬杠等為追求脫模速度而出現(xiàn)模板集中脫落打擊到人員,對(duì)于起重作業(yè),要求安排專人指揮,指揮人員要站在明顯安全位置,要能觀察到起重機(jī)擺臂范圍的情況。小型施工工具不用時(shí)一定要放置在不易跌落的地方或者工具袋內(nèi),確保穩(wěn)當(dāng)。箱梁預(yù)應(yīng)力張拉作業(yè)時(shí),千斤頂?shù)膶?duì)面機(jī)后面嚴(yán)禁站人。
(4)防止掛籃傾覆。掛籃組拼后,安排專人進(jìn)行全面檢查,做靜載實(shí)驗(yàn)。掛籃兩側(cè)前移確保對(duì)此平衡進(jìn)行,惡劣天氣,如大風(fēng)雷雨出現(xiàn)不讓移動(dòng)掛籃。在使用掛籃時(shí),我們安排專人檢查后錨固筋、千斤頂、手拉葫蘆,張拉平臺(tái)的安全可靠,確保掛籃平順不傾斜、不傾覆。
(5)防止周圍群眾和學(xué)生進(jìn)入橋梁施工現(xiàn)場(chǎng),保障安全。杭埠河大橋跨越杭埠河南北兩邊大堤,這兩邊大堤上居住著許多群眾,大堤也是群眾生產(chǎn)生活出行的必經(jīng)之路,完全封閉施工是不現(xiàn)實(shí)的。因此,兩邊大堤橋梁的施工范圍內(nèi),要求施工企業(yè)用腳手架扎了行人通道。有一些好奇感強(qiáng)的群眾和放學(xué)的學(xué)生就會(huì)跑來看修橋和新奇的機(jī)械。為了保護(hù)當(dāng)?shù)厝罕姷陌踩?,減少不必要的損失和糾紛,要求現(xiàn)場(chǎng)的安全警示牌、夜晚警示燈、警示紅旗等設(shè)施完備、醒目,不得擅自移動(dòng)或撤除,同時(shí)要經(jīng)常檢查,有的小朋友不懂就會(huì)拔走或推倒,要及時(shí)檢查補(bǔ)齊更換。橋面上有吊裝作業(yè)時(shí),一定要觀察人行通道的情況,有行人通行時(shí)避免橋上吊裝作業(yè)。
總之,杭埠河大橋和舒廬干渠大橋是整個(gè)206國道舒城段工程的控制性工程,而大橋主跨的預(yù)應(yīng)力連續(xù)箱梁的掛籃施工,又是兩個(gè)大橋能完成工期實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的關(guān)鍵工序,通過業(yè)主、監(jiān)理單位、施工單位的共同努力,杭埠河大橋于2017年6月16日開工,到2018年5月10日完工,歷時(shí)11個(gè)月,舒廬干渠大橋于2017年8月18日開工,到2018年5月20日完工,歷時(shí)九個(gè)月,工程進(jìn)步和工程質(zhì)量都得到了省、市交通主管部門的首肯。
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作者簡介:童善平(1970—),漢族,安徽舒城縣人,研究生,高級(jí)工程師。