分析现浇箱梁施工支撑体系选型及其施工应用

2020-03-07蓝垚锰

工程建设与设计 2020年2期

关键词：支撑体系脚手架现浇

蓝垚锰

（广西交通设计集团有限公司，南宁530029）

1 工程概况

广西河池某项目，桥梁长86.0m，桥梁与路线正交。桥梁宽度60m，采用22m+36m+22m预应力变截面连续混凝土箱梁。桥梁横向宽60m，分为左右2幅设计施工，左右两幅桥面铺装处采用TST弹性体填充。

2 施工工艺流程

2.1 施工原则

施工原则包括：（1）严格执行管理制度，使用新型的施工设备与施工技术，提高工程质量，确保工程质量能够满足相关标准的要求；（2）合理安排施工进度，科学划分施工区段，统一各个施工环节，确保可以按照期限完成施工；（3）按照工程的特点，合理安排每一个作业面的施工核心内容，形成线代面的流水作业模式[1]。

2.2 施工准备

1）技术准备。熟悉图纸，汇总工程量做好材料计划；计算现浇钢筋混凝土的工程量，明确验收标准，做好过程管理。

熟悉地掌握施工图纸，根据工程量提前做好材料使用的规划，明确工程验收的标准，做好施工过程的管理工作。

2）材料准备。工程施工中使用的主体材料和辅助材料均需要租赁和购买，如混凝土、钢筋和钢材等需要采购。但凡所使用的材料，必须严格把关，并在现场进行验收，将材料及时送检。在施工过程中，不可以使用检验不合格或者未经过检验的材料。使用材料时，尽量减少二次搬运情况的发生，避免材料损坏，同时也要强化施工人员的节约和保护意识。

2.3 支架施工流程

施工流程：地基处理→支架放样→搭设支架→安装底模和支座→全孔预压→调整底模标高→安装外侧模→绑扎钢筋（底、腹板、横梁）→安装内侧模→绑扎顶板钢筋→浇筑底板、腹板和横梁→浇筑顶板混凝土→养护→拆除模板和支架。

2.3.1 地基处理

地基处理从以下几方面进行：

1）平整场地。使用推土机和挖掘机，对施工地面进行压实、整平处理，确保压实度能够符合要求，地基的实际承载力应该为200k Pa以上，而且不存在软弱下卧层。地基的处理范围需要远离搭设支架轴线的1.0m以外。同时，为了能够提高施工的便利性，需确保同一跨度内的标高能够与永久路线设计的标高保持一致。

2）放积水处理。积水浸泡地基不仅会降低地基的承载能力，也会导致地面出现不均匀的沉降，进而严重影响梁的施工质量。对此，应在支架顺桥的两侧方向建立排水沟，确保雨水可以及时排除。

3）支架基础。支架基础需要按照箱梁架体的质量、梁体的质量以及施工的荷载程度来设计支架基础、支架体系，以此来确保支架基础的承载能力可以符合要求。同时也要根据桥位施工地质的实际情况，开展支架基础施工。

在对架体进行施工前，应清理地表中的不坚实物体，确保架体的稳定性。基础填筑按1∶1.5放坡，平场基础顶距离外排脚手架基础距离≥10m；混凝土基础距外排脚手架≥1.0m。在完成自检后，应组织各个部门对地基的承载能力进行评估，只有在验收合格后才可以开展后期的施工工序。

2.3.2 支架放样

建立边跨+中跨+边跨3个节段，测量沿纵桥中轴线每跨放边轴线4角点。而后在按照支架轴向点位，以及支架纵距、横距弹线布点，完成铺木跳板的搭设。

2.3.3 搭设支架

搭设支架应注意以下几方面：（1）使用支架现浇，支架的搭设需使用满堂落地式盘扣支架；（2）采用可调节底座对支架地面的标准高度进行控制，以此计算立杆的实际长度；（3）测量设顶托的实际标高，而后调整可调螺杆，以此来调整支架的标高；（4）立柱上端以及可调螺杆，其伸出顶层水平杆的长度不可以＞0.2m[1]。

3 技术控制要点

3.1 支架的预压

支架的预压需注意以下2方面：

1）确定施工预拱度的因素：（1）由施工荷载导致支架出现弹性变形；（2）受载后，因卸落设备压缩或者杆件按头的挤压而形成的非弹性变形；（3）支架的基础在受到载力后，发生沉陷。

2）支架安装要点：（1）在支架立柱之前，必须要确保地基具备充足的承载能力，在立柱的底端铺设垫木，以此实现传递和分散压力的目的；（2）安装支架时，必须要预留一定的预拱度。

3.2 支架预留拱度计算公式

拱度计算公式为：f=f1+f2+f3。例如，f1：混凝土地基弹性变形测为2mm。f2：支架弹性变形，根据堆载预压测为f2=5mm；地基弹性模量及堆载支架变形以实际观测数据为准。f3：梁体扰度预留拱度最大值设置在跨中位置，并按抛物线形式向两侧立柱位置分配，查公式L/1500（L为拱跨长度）算得各点处的预留拱度值后用支架顶托进行调整。以下计算为模拟演算：

36m中跨拱顶预留最大拱度：f1+f2+f3=2+5+36 000/1500=31mm；22m中跨拱顶预留最大拱度：f1+f2+f3=2+5+22 000/1500=21.7mm。

4 支撑体系选型

目前的施工中，应用比较广泛的现浇箱梁支撑体系分别为制式轻型膺架支撑、碗扣式脚手架支撑以及军用支墩和碗扣式脚手架组合膺架支撑3种形式。对这3种支撑体系类型进行对比如下：（1）制式轻型膺架支撑（QKY-3000型），能够随机调整预拱度；在桥下能够预留出通道；加长落梁工序，施工时间延长；施工成本比较高;安全隐患发生概率比较大；（2）碗扣式脚手架，安拆便利；受力面积均匀，有效控制箱梁线形；施工成本比较低；（3）军用组合膺架梁，所使用的器材均为现有的制式器材，能够直接进行使用；可预留出通道；需要进行高位落梁，具有比较大的安全隐患；施工成本比较高；施工工期比较长。

5 质量与安全性保障措施

质量保障措施包括：（1）施工中，必须要确保各种施工技术能够符合相关法律法规、合同文件内所规定的规范与标准，并做好相关的说明；（2）根据合同、施工图纸，做好审计工作，如果设计变更，则需及时采用先行的技术、规范进行施工与检验，同时做好自检工作；（3）在进入施工现场后，需复核、保护以及验收相关的水准点、坐标轴线等，做好记录，并将其归档与整理。

安全保障措施包括：（1）施工开始前，确保灭火器、撤离通道、临时消防给水以及疏散标识等设置配备齐全，由专门的管理人员对消防器材进行管理，不可以随意摆弄与挪动，及时进行维修与保养，确保其使用正常；（2）根据防雷电、防火、防洪等相关安全规定布置施工现场，确保施工作业区内仓库、生活区、作业区等区域划分的合理性，严格禁止在油库、料库等区域吸烟，禁止出现明火。