市政高架桥满堂支架现浇箱梁施工工艺研究
2023-12-07李海礁
李海礁
摘要:科学应用满堂支架现浇箱梁施工工艺,可以取得良好的施工效果。基于此,以某市政高架桥建设工程作为研究对象,分别从地基处理与支架施工两个方面出发,分析了满堂支架现浇箱梁施工工艺,以此为现代市政高架桥现浇梁结构更好的建设提供支持。
关键词:市政高架桥;满堂支架;现浇梁施工
0 引言
高架桥现浇箱梁施工时,可应用的支架种类由很多,如满堂支架、悬空支架、移动支架等,每种支架具有不同的特点,适用于不同的市政高架桥工程。其中,满堂支架无需大型吊装设备,部件装卸、装卸较为方便,施工成本较低,因而在现代市政高架桥施工中越来越常见。
本文以某市政高架桥建设工程作为研究对象,分别从地基处理与支架施工两个方面出发,分析了满堂支架现浇箱梁施工工艺,以此为现代市政高架桥现浇梁结构更好的建设提供支持。
1 工程概述
选择某市政高架桥建设工程作为研究对象。该工程起始桩号为K81+647.66,终点桩号为K81+773.24,全长约为125.58m。在结构方面,主要包含两种,一种为现浇简支梁,另一种为现浇连续箱梁,其中后者为40m+64m+44m,采用分段施工方案,于支架上完成梁体混凝土浇筑施工,工程结构如图1所示。
2 地基处理
地基作为工程项目的基础,其建设质量的好坏,直接关系到整个工程的建设质量与后续使用效果。所以在工程项目建设之前,应对地基进行有效处理。
2.1 选择地基处理方式
针对本工程来说,桥梁的长度较长,一部分为沥青混凝土路面,另一部分为水泥混凝土路面。路面轴线通常处于中央分隔带上,为此在工程施工时,选择盘扣支架地基处理的方式,对高架桥地基进行处理。
2.2 地基处理要点
在承台周边挖掘出适当规格的基坑,并向其中填入灰土质量分数为4%的填土,将填入厚度控制在20cm以上,并予以压实处理[1]。
确保回填层质量符合规定要求后,浇筑适量的C15混凝土,以此构建出15cm厚的硬化层,以提升路基稳定性,为后续满堂支架的搭建提供支持。而对于路面其他区域来说,由于路面结构保持良好,未出现损坏问题,因而无需进行加固处理,直接对盘扣支架搭建即可。
为了防止水分对地基造成破坏,在道路中心绿化带处,应通过分层填筑、整平与压实等方式,对地基予以处理。在地基保持稳定后,即可构建出良好的排水系统。
排水系统可及时将施工现场的水分排出,避免雨水长期积留在地表而对地基进行保护,防止地基出现不均匀沉降的问题,提升支护稳定性,为后续浇筑施工活动的开展打下良好基础。
3 满堂支架施工方案流程及施工要点
针对某工程特点,采用的是三段施工方案,施工流程如图2所示。
3.1 支架搭建
施工过程中,首先要对满堂支架进行搭建。选择壁厚3.2mm、直径48mm的钢管,以保证整个支架的稳定性,确保后续施工活动顺利开展。
3.1.1 测量放样
根据设计方案内容,通过专业的测量放样工具,对施工现场进行测量,以此确定出立杆的标高与具体位置,并通过白线在现场标记处理,为后续立杆的安装提供指导。
3.1.2 安装底托
根据前期测量结果,将底托移动到相应位置处,并通过人工调节的方式,提升底托位置的精确性,以将底托位置误差控制在规定要求内。底托移动时,不可采用悬吊的方式,以免影响底托与基础贴合的紧密性。
3.1.3 杆与顶托的安放
确保底托保持稳定后,应按照设计方案内容,完成立杆、横杆及顶托的安放施工。立杆选择壁厚3.2mm、直径48mm的Q345B镀锌钢管,横杆选择壁厚2.5mm、直径48mm的Q345B钢管,斜拉杆选择壁厚2.75mm、直徑42mm的Q235钢管。安放施工过程中,由一侧开始,以30cm、60cm或90cm为间隔,依次向另一侧安放立杆。立杆安放结束后,由底部开始,逐渐向上安放横杆。下一层横杆安放后,以此作为上一层立杆与横杆安放的操作平台,直到所有立杆与横杆安放结束为止。最上层横杆安放完成后,根据设计方案内容,放置并调节顶托[2]。
3.1.4 底模铺设
确保顶托无任何问题后,在顶横杆之间,铺设一层10号工字钢。所有工字钢应处于中心部位,且在立杆顶部顶托上留出两个纵向接头。之后铺设规格为8cm×8cm的方木。最后根据前期测量放样的结果,铺设一层底模,
3.1.5 搭设剪刀撑
在支架搭建的同时,完成剪刀撑搭设,以此进一步提升整个支架体系的稳定性。根据剪刀撑类型的不同,可将其划分成水平向、横向与纵向3种类型。
制作出剪切撑后,以扣件形式,将其与支架立杆固定到一起。固定过程中,一般选择立杆的连接处。其中,对于横向与纵向剪切撑来说,需将间距控制在4~6m范围内。每层支架搭建结束后,通过采用专业仪器,对整个支架的水平度与垂直度予以检测,及时发现直接不平衡的问题,并第一时间予以处理[3]。
确保支架平直度无问题后,应在无荷载的工况当中,对底托进行检查,并对立杆与剪切撑的固定效果予以检查,以保证整个支架结构的良好性。
3.2 模板安装
3.2.1 模板选择与检验
本工程施工过程中,在标准底模板与侧模板方面,选择的是定制钢模板;在非标准现浇连续箱梁方面,选择的是木模板。为了保证施工质量符合要求,在模板入场前,应对模板性质予以检测,确保所有模板的强度、刚度等均符合规定要求。其中,木质内模制作时,框架选择的是8cm×8cm的方木,面板采用的是1.2cm×8cm×8cm厚的模板。
3.2.2 下模板拼装
拼装过程中,要以图纸内容为基础,对模板予以测量,同时推导出梁底的横纵坡度,以提升模板的精确性。
下模板拼装时,通过钢模组装的方式拼接到一起,并通过螺栓予以固定。之后,将拼装后的钢模板移动到梁上。铺设过程中,在底板的底部,铺设一层海绵条,并通过螺钉固定。底模固定后,将漏出的海绵条割掉,并对夹具表面予以打磨,提升夹具的光滑性,提高接缝的质量。
3.2.3 外模板安装
外模板安装时,选择的是竹胶合板,背带规格为8cm×8cm,通过铁丝绑扎的方式,对侧板背带进行固定。先根据前期测量结果,树立相应的立柱,并于翼板下缘处,固定一个横向传力杆。在方木铺设结束后,依次铺设准备好的模板。之后对模板铺设情况予以检测,判断模板标高是否符合要求,若不符合要求,应及时予以调整。
3.2.4 内模板安装
内模板安装时,选择的是木模板,支撑平台采用钢管扣件支架,以提升向量内箱的精确性。在内模支撑方面,相邻两立杆的距离为90cm×90cm,顺着桥梁的方向,在方木钢管的上方铺设φ48×30mm的钢管。在内模倒角处,采用的是水平钢管支撑,按照与作业面垂直的方向,以0.75m为间隔,防止两排钢管。在顶板增设1.5m×1.5m的人孔,为后续材料的运输与模板的拆除提供帮助。
3.2.5 质量控制要求
混凝土浇筑过程中,腹板区域将会产生很高的压应力,在压应力的作用下,使模板侧移,为了避免这一问题的出现,应在模板的底部相应位置处,安装高质量对拉螺栓,其规格为φ12mm@1m。在钢模接头处,应保证拼接的严密性,不可出现错位,也不可存在缝隙。
为了避免出现漏浆的问题,在拼缝区域,还要铺设一层海绵条,以保证模板的封闭性。最后需对模板表面予以处理,使表面保持洁净,无锈迹、灰尘等杂质,并在模板表面涂抹一层脱模剂,为后续模板拆卸打下良好基础[4]。为了确保施工质量符合要求,应将各方面误差控制在规定要求范围内,具体如表1所示[5]。
3.3 钢筋铺设
于现场设置的钢棚内,对钢筋进行处理,并根据钢筋的类型,分别进行堆放。确保支架、模板无任何问题后,可开展钢筋铺设施工。
3.3.1 纵筋施工
纵筋施工时,通过搭焊接的方式固定。若为双面焊,焊缝宽度应控制在5d(d为钢筋直径)以内;若采用单面焊,焊缝宽度应控制在10d以上,且接头数量不可过多;控制在总钢筋数量的50%以内,且相邻两接头间距控制在50cm以内,35d为最佳。
3.3.2 横梁施工
横梁施工时,通过焊接的方式,将其与梁固定到一起。若钢筋位置出现冲突,应在通过审核的基础上,对次要钢筋予以小幅度调节。
3.3.3 水泥垫块施工
钢筋铺设结束后,选择与箱梁主体相同的材料,制作出适当厚度与规格的水泥垫块,并按照梅花的形状,放置到适当位置处,垫块放置要求超过3个/m2。
3.3.4 钢筋精度要求
钢筋施工时,其应符合表2所示精度要求[6]。
3.4 混凝土浇筑与振捣
3.4.1 混凝土浇筑
完成上述工序后,按照底腹板、横梁部位的顺序,开展混凝土浇筑工序。其中,底腹板浇筑时,于腹板与底板倒角浇筑,待混凝土高度在底板标高30cm以上时,暂停浇筑,并对倒角予以观察。若未发现翻浆,则继续浇筑;若发现翻浆,则予以适当处理。待横梁澆筑时,采用分层浇筑的方式,每层厚度设置成30cm,一次完成浇筑。
3.4.2 混凝土振捣
底腹板或横梁浇筑结束后,均要进行振捣压实处理,以提升结构的密实度。振捣压实时,选择的是插入式振捣器,遵循“快插慢拔”的原则,设备每次移动距离控制在自身作用半径的1.5倍以内。
3.4.3 精度控制要求
浇筑施工过程中,误差精度要求如表3所示。
4 结束语
综上所述,满堂支架现浇箱梁施工工艺操作较为简单,施工质量较高,符合现代工程领域的基本要求。满堂支架现浇箱梁施工时,先要根据施工要求,搭建出相应的支架结构,之后以此为基础,安装模板并铺设钢筋,最后按照常规方式对混凝土进行浇筑,以此完成整个箱梁施工作业。
参考文献
[1] 刘山.现浇箱梁满堂支架受力分析及施工措施研究[J].建筑机械,2023,18(3):79-85.
[2] 谷佳兴.乐凯大街南延工程地基处理及现浇箱梁满堂支架施工探究[J].工程建设与设计,2023,23(4):151-153.
[3] 周杰.珠三角某城际铁路特大桥上跨地铁满堂支架施工有限元分析[J].工程技术研究,2022,7(3):42-44.
[4] 朱晓勇.浅水区域现浇箱梁满堂支架地基处理施工策略[J].砖瓦,2021(6):194-195.
[5] 闫明扬.现浇箱梁满堂支架施工的安全技术措施分析[J].中华建设,2021,23(04):144-145.
[6] 谢记红.桥梁工程建设中的现浇箱梁盘扣式满堂支架施工技术[J].四川水泥,2020,11(8):140-141.