吊挂式脚手架在T型梁桥维修中的应用

刘冰

摘要：本文结合具体施工项目，介绍了一种吊挂式脚手架在T型梁桥维修加固中的应用情况，结合具体计算及实际应用状态，验证了该种结构形式的施工平台具有一定的可靠性，可为类似工程提供一定的参考。

关键词：吊挂式；T型梁桥；维修加固；施工平台

中图分类号：TU731.2文献标识码：A文章编号：1674-3024（2016）09-82-02

引言

由于日益增加的交通量和车辆超限超载现象泛滥，加上早期设计规范标准等级过低，以及钢筋保护层最小设计厚度尚不到国际通用规范规定的一半等原因，导致一大批长期处于户外干湿交替环境下的混凝土结构桥梁提早进入了老龄化，混凝土桥梁加固逐渐成为热点。而在既有桥梁结构上进行检测、缺陷普查以及加固施工中，往往由于支架搭设比较依赖现场地质条件、且搭设高度过高对支架稳定性的影响较大，使得高墩桥梁或复杂地质条件下的梁桥加固仍存在各种问题和不便。因此，本文针对T型梁桥维修加固提出了一种吊挂式脚手架的应用，以该脚手架作为施工平台克服高墩及复杂地质条件影响。

1.工程概况

某T型梁桥合计14跨，标准跨径31.7m，两幅分离设置。T梁梁高2m，顶板宽2m，翼缘板厚度15cm，T梁问现场浇筑湿接缝宽50～60cm。横桥向单幅布置4片T梁，总宽度为8.5m。桥梁处于海洋环境下，长期的侵蚀以及超负荷工作导致梁体出现多处纵向、横向及弧向裂缝；混凝土脱落、漏筋；支座出现多处滑移、脱空及剪切破坏等现象。针对于该桥梁病害情况，设计采取对梁体混凝土及裂缝进行修复、对支座进行全部更换的维修加固方案。同时，考虑到桥梁处在强腐蚀环境下，对全桥混凝土结构进行防护涂装以提高结构的耐久性。

为便于T型梁桥施工前期的普查，施工后的验收以及施工过程中的操作方便，采取满铺悬挂式脚手架的方式为整个维修加固过程提供施工作业平台，确保桥梁在不中断交通的前提下完成施工。

2.结构形式

悬挂脚手架所用材料主要为φ48x3.5mm标准钢管，钢管之间均采用标准扣件连接牢靠。该T型梁桥施工平台横向宽度为10.5m，与梁体宽度相同以全面覆盖施工面，施工平台有上下两层施工平面，搭设及维修施工过程中严禁上下层同时作业。单根上横杆与吊杆、下横杆通过扣件紧固连接形成一排钢管吊架，横桥向吊架3榀，顺桥每2m一榀单跨共16榀。吊架通过横杆（挑梁）支承于两片T梁马蹄结构之间，挑梁纵向方向两两相连，形成整体。吊布置于吊架横杆上，通过扣件与横杆连接。吊最大间距为1.6m，最小间距为1.0m。

为加强结构的稳定性及抗风能力，从栏杆及防撞墙处引出φl8mm钢丝绳，如图1所示。挑梁顶面铺设脚手板作为T梁腹板上部施工的作业平台。吊挂脚手平台面层满铺竹跳板，竹跳板上满铺密目安全网，竹跳板用铁丝固定于吊架横杆上。

3.结构计算

3.1计算荷载

T梁吊挂式脚手架主要受力构件分别为上、下横杆、吊杆及扣件。荷载主要有结构自重、竹跳板重量（按0.35kN/m²计）及施工荷载三种，其中施工荷载按照每9m³3个人（每人按100kg计）考虑。计算时，将钢丝绳仅作保险措施考虑，故计算忽略钢丝绳影响。

3.3吊杆扣件验算

根据以上计算，吊杆拉力为：FN_N=Q₂×L/2=1.81×1.6/2=1.45kN，即脚手架扣件受力为1.45kN小于直角扣件承载力设计值8kN，满足节点处连接扣件受力。

3.4上横杆受力验算

现场严格控制上下层不同时作业，故计算该部分结构时分以下两种情况进行讨论：

（2）上层作业

该工况下，上横杆受吊杆拉力、横杆自重、上层竹跳板均布荷载已经施工荷载作用，计算得出：

综上所述，T梁吊挂式脚手架主要受力构件分别为上、下横杆、吊杆及扣件在正常作业中均满足结构要求。在实际施工中为最大限度提高结构的安全性能，每4榀中的一榀横杆采用双横杆结构。

4.搭设施工

（1）搭设前，对架子工进行安全技术交底，双方履行签字手续。

（2）熟悉图纸和施工现场，掌握建筑平面和立面的构造特点，环境条件，按照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJl30-2011）中构造要求，决定脚手架步距等等，具体施搭设步骤。

（3）架子工应持有效的特种作业人员操作证上岗作业，必须戴好安全帽、佩安全带，严禁穿塑料底鞋，皮鞋等硬底易滑的鞋子登高作业。操作工具及小零件要放在工具袋内，扎紧衣袖口，领口以及裤腿口，以防钩挂发生危险。

（4）吊挂式钢管脚手架施工评优搭设一般顺序为：上横杆一吊杆一下弦横杆一纵杆一斜杆一竹跳板一防护栏杆一安全网，逐榀向前推进施工。吊挂脚手架施工平台完成搭设后如图2所示。

（5）脚手架搭设中累计误差超过允许偏差，难经纠正，每搭完一步脚手架后，按规定检查步距、纵距、横距、吊杆的垂直度。

（7）作业层的外侧面应设两道牢固的防护栏杆，并设置30cm高的挡脚板或防护立网。

（8）当有六级及六级以上大风、雨或雨、雪天气时，应停止脚手搭设作业。雨后上架作业应注意防滑，并采取防滑措施。

（9）非操作层脚手架上严禁堆放材料，且必须保持清洁，操作层脚手架上材料堆放不能集中，不能超高，堆放要稳固，每平方米的堆放不得超过300kg，工作完成后及时清除干净。

（10）钢管吊架平台搭设完成后进行整体验收，办理验收手续。验收表中应写明验收的部位，内容量化，验收人员履行验收签字手续。验收不合格和，应在整改完毕后重新填写验收表。钢管吊架平台验收合格并挂合格牌后方可使用。

5.结论

在该项目施工过程中，吊挂式脚手架施工平台成功地为整个施工过程提供了作业平台，且该作业平台有以下优点：

（1）主材为便于租赁，价格便宜的扣件式钢管结构，较型钢结构而言，其造价较低，易于回收导用。

（2）扣件式钢管脚手架搭设工艺成熟，该结构灵活地将钢管脚手架采用吊挂的形式形成了稳定的吊挂平台，借助现有的搭设工艺，易于实现，缩短了工期。

（3）既具有吊挂结构不影响桥下交通的优势，同时，全面覆盖了T型梁桥的各个角落，为后续工作提供的必要条件。

同时，吊挂式脚手架在该项目中的应用，考虑的荷载较小，即可同时作业的人数及堆放的荷载有一定限值，有待进一步优化。