盘扣支架施工技术在大型桥梁工程中的应用

2022-07-13胡保伟

交通世界 2022年14期

关键词：横杆立杆杆件

胡保伟

（中建路桥集团有限公司，河北石家庄 050000）

0 引言

大型桥梁施工难度较大，为保证施工的顺利完成，并达到预期质量效果，需要采用适宜的施工技术。盘扣支架作为当前最常用的一种支撑系统类型，在大型桥梁建设中得以广泛应用。为使该技术的应用发挥预期作用，有必要结合工程实际情况对其加以研究。

1 工程概况

某大型桥梁工程上部结构为预应力混凝土现浇箱梁，其跨径组合为20×30m+（35+55+35m）+18×30m+（40+60+40）m+21×30m+（40+60+40）m+36×30m+（40+60+40）m+8×30m，下部结构为柱式墩和钻孔桩基础。箱梁结构悬臂长3.5m，端部厚0.2m。腹板形式为斜腹板，竖向宽度相同。支点部位箱梁的顶、底板厚度分别为0.58m和0.45m；跨中处箱梁顶、底板厚度分别为0.28m和0.25m。变宽段的变宽方式以悬臂尺寸保持不变为准、以桥面宽度为依据来确定，该桥梁采用渐变方式。由于结构受力有所不同，横梁厚度有很大差别，中横梁与端横梁的厚度分别为2.5m,1.8m。

2 支撑系统选型

该大型桥梁施工采用承插式盘口支架，立杆采用Q345B钢，直径60.3mm，壁厚3.2mm；横杆采用Q345B钢，直径48.3mm，壁厚2.5mm；斜杆采用Q235钢，直径42.0mm，壁厚2.75mm。以上杆件均进行热镀锌处理。该支架主要具有以下特点：

（1）杆件强度高，可提供极大的承载力，一般情况下单肢承载力不低于40kN。

（2）通过拉杆使整个支架保持稳定，且材料用量相对较少，施工方便，有利于提高施工效率[1]。

（3）对杆件进行了热镀锌处理，可大幅提高防腐能力，增加周转使用次数，降低施工成本。

3 支架施工技术

3.1 工程特点与难点

（1）该桥梁采用现浇预应力混凝土箱梁，共17联，单次浇筑方量大且对外观要求高，工期较紧。

（2）支架的支撑面积较大，工期紧迫，虽然采用盘扣支架一定程度上可起到缩短工期的作用，但支架高度、立杆布置等都对立杆自身稳定性与支架基础的承载力提出了很高要求。

3.2 施工准备

支架施工开始前，应做好下列各项准备工作：

（1）根据图纸放样，同时利用墨斗进行弹线。

（2）检查确定各个放样点能否达到要求。

（3）根据支架搭设要求进行材料分配，并尽快将材料运输到支架搭设区域。

（4）根据图纸摆放支架底座并进行适当调整。

3.3 施工方法

3.3.1 架体搭设

在作业开始前，应先对全体作业人员开展严格的技术交底，同时将施工所需各类机械设备准备齐全，以具备开展作业的条件。然后，按照规范的工艺流程开始搭设支架，在搭设时如果发现杆件或构配件存在质量问题，禁止在施工中使用。

3.3.2 安装方法

由专业的测量人员借助全站仪准确放出梁板在地基表面的竖向投影，用白灰进行标记。然后，由现场技术人员以投影线为依据确定排底中心线，同样用白灰进行标记。最后，按照中心线在两侧对支架进行对称搭设[2]。

（1）根据支架立杆和横杆之间的组合情况，按从底部向顶部的顺序依次安装立杆和横杆。下部应先将整个作业面上的立杆与横杆安装到位，然后逐层向上进行安装，直到所有横杆均安装到位。待立杆与横杆均安装完成后，为进一步保证支架稳定性，还需对水平剪刀撑进行设置，按照从下到上的顺序顺接。采用扣件对斜撑和支架进行连接，在安装过程中需将斜撑设置在支架结点处，并随时由专人检查支架盘扣实际松紧程度。支架和主体结构之间通过拉结达到牢固，将剪刀撑安装到位后，及时设置安全网[3]。

（2）在支架组装过程中，要严格控制水平支架水平度、纵向直线度与直角度。

（3）支架拼装结束后，利用经纬仪检查横杆水平度及立杆垂直度。在未承受载荷的情况下检查立杆底座，以确定是否松动或处于悬空状态，待检查确认无误后旋紧可调座，并在必要条件下使用薄钢板进行微调。

（4）支架搭设完成后，检查其所处平面位置、顶部实际标高、各节点间的连续性和横纵向稳定性，经检查确认无误后，才能开始下一步施工[4]。

（5）支架搭设前，对各杆件进行检查，一旦发现裂纹、锈蚀、弯曲或压扁等现象，则不可用于施工，以免影响支架的稳定性，埋下安全隐患。

（6）采用螺栓连接支架顶部支托和铝梁底部。螺杆从钢管顶端伸出的长度不能超过30cm，螺杆外径和立杆内径之间的间隙应控制在3mm以内，并在安装过程中注意保证上下同心。

（7）支架搭设和墩柱之间要紧固相连，形成可靠的固结点。为了防止墩柱损伤，需使用方木楔紧。

（8）为方便支架高处作业并保证安全，应先在地面调节顶托的实际伸出量，然后再运输到支架的顶部进行安装。以梁底高程变化为依据确定具体的断面间距，在左、中、右布置好控制点，以准确调整顶托的实际标高。完成以上作业后，准确标出顶托伸出量，为之后的校验提供参考和方便。最后通过拉线内插依次调节各顶托实际标高，顶托伸出量通常不能超过30cm[5]。

3.4 支架拆除

（1）支架拆除前应先由相关负责人对支架进行检查，经检验确认具备拆除条件的支架方可拆除。

（2）支架拆除前需清除支架上堆放的杂物、材料及工具。

（3）在拆除支架的过程中，需提前设好警戒标志，同时安排专人进行警戒。

（4）支架拆除需严格遵循现场统一指挥，一般遵循“后安装的部分先拆，先安装的部分后拆”这一基本原则。

（5）支架拆除需按照从其中一端到另外一端和从上到下的顺序逐层实施。

（6）同一层支架的构配件及加固件需按照从上到下和从外到内的顺序拆除，最后拆除连墙件。

（7）支架拆除时，支架自由悬臂高度应控制在两步之内，若无法控制，则需采用临时拉结措施。

（8）对于连墙杆，包括通长水平杆及竖向斜杆，需在支架拆除至一定位置后才能拆除。

（9）施工人员需站在稳定的脚手板上实施拆除作业，同时还要严格按照相关规定佩戴各类安全防护用品。

（10）拆除下来的杆件与其他配件应有序传送到地面，然后再通过检查验收后进行分类堆放。

（11）支架拆除过程中，不可随意抛掷，以免造成碰撞，破坏结构稳定性。

3.5 双排外脚手架搭设与拆除

双排脚手架和单排支架的搭设与拆除方法及要求有所不同。在双排脚手架搭设与拆除过程中，应注意以下几点：

（1）脚手架立杆定位必须准确，搭设要与施工进度密切配合，每次搭设的高度要控制在与之相邻的连墙件向上两步以内。

（2）伴随脚手架不断上升，在要求的位置设置连墙件，并注意不可随意拆除。

（3）作业层设置要达到以下要求：①在作业层表面满铺脚手板；②在作业层外侧设置防护栏杆与挡脚板，同时满挂一道安全网；③在作业层和主体结构之间的空隙，增设一道安全防护网。

（4）在搭设脚手架的同时设置加固件和斜杆，施工时使用的所有加固件和斜杆都应满足当前的行业标准。

（5）将脚手架搭设到顶部后，其外侧防护栏杆的高度应比作业层至少高出1 500mm。

（6）悬挑脚手架搭设过程中，其立杆套接部分需使用螺栓进行固定。

（7）脚手架允许分段搭设与使用，但要求施工管理人员做好组织验收工作，在确认满足方案要求后方可允许使用。经验收确认不满足方案要求时，不可在施工中使用，以免发生危险。

（8）脚手架拆除前要由单位工程的相关负责人进行检查，经检查确认无误后签署许可令。

（9）在拆除脚手架的过程中需划定安全区域，并设立必要的警戒标志，安排专人负责看管。

（10）脚手架拆除之前需将其上面堆放的各类杂物清理干净。

（11）脚手架拆除需遵循“先安装的后拆除，后安装的先拆除”原则，注意不可上下部同时拆除。在拆除脚手架的同时拆除连墙件，在分段拆除过程中，两者的高度差不能超过两步。若由于受作业条件限制导致高差超过两步，则要增设必要的连墙件进行加固。

3.6 模板支架重点检查项目

（1）模板支架基础应满足设计要求，做到平整且坚实，支架立杆和基础之间不能有松动与悬空，底座与支垫也要达到要求。

（2）将架体搭设完毕后，其三维尺寸应达到设计要求，架体搭设时使用的方法、剪刀撑及斜杆都应达到盘扣架的相关要求。

（3）对于可调托座与从底座上伸出的水平杆，其悬臂长度应满足设计要求。检查斜杆上的销板是否打紧，并和立杆保持平行；检查水平杆上的销板是否和水平杆之间保持垂直；检查各杆安装位置、形式与数量是否满足设计要求。脚手架上的每个销板都要处于紧固状态。同一步中的脚手板需保持连续，作业层上的脚手板必须满铺，上层和下层立杆之间的连接应紧密，并检查连接部位是否可靠，一般要求间隙不超过1mm。

（4）悬挑部位的水平杆和斜杆必须完整，销板安装达到紧固，所有安全防护措施均要落实到位。

（5）脚手架垂直度和水平度应满足表1所示的要求。