橋梁支架現(xiàn)澆法,就是在橋梁下部結(jié)構(gòu)施工完成后,在連續(xù)梁橋位處搭設(shè)滿堂支架,支架經(jīng)過預(yù)壓,消除非彈性變形后,安裝永久支座,設(shè)置臨時錨固、安裝模板、鋼筋及預(yù)應(yīng)力系統(tǒng),按照設(shè)計要求,對稱現(xiàn)澆分段梁段,每一對稱現(xiàn)澆梁體混凝土達到設(shè)計要求后,拆除模板,進行預(yù)應(yīng)力張拉壓漿施工;然后進入下一分段現(xiàn)澆施工,最后進行中跨合攏段施工并完成體系轉(zhuǎn)換,拆除支架。
一、??? 支架現(xiàn)澆法施工流程
1.?①清理場地,備料;
②施工鉆孔樁,承臺及墩身。
2.?①臨時墩施工;搭設(shè)跨路膺架橋;其他部分搭設(shè)滿布支架。
②支架及貝雷梁按梁重1.2倍預(yù)壓,清除支架及基礎(chǔ)非彈性變形,并測得支架的彈性剛度。
3.?①對稱澆筑兩個第一現(xiàn)澆段并養(yǎng)生,施加2號和3號臨時固結(jié)約束。
②待混凝土強度和彈性模量達到設(shè)計要求后,依次張拉并錨固該現(xiàn)澆段預(yù)應(yīng)力鋼束,孔道壓漿。
③張拉并錨固橫、豎向預(yù)應(yīng)力鋼束(筋),孔道壓漿。
4.?①對稱澆筑四個第二現(xiàn)澆段并養(yǎng)生。
②待混凝土齡期強度和彈性模量達到設(shè)計要求后,依次張拉并錨固該現(xiàn)澆段預(yù)應(yīng)力鋼束,孔道壓漿。
③張拉并錨固橫、豎向預(yù)應(yīng)力鋼束(筋),孔道壓漿。
5.?①對稱澆筑兩個第三現(xiàn)澆段并養(yǎng)生,安裝1號和4號的正式支座。
②待混凝土強度和彈性模量達到設(shè)計要求后,依次張拉并錨固該現(xiàn)澆段預(yù)應(yīng)力鋼束,孔道壓漿。
③張拉并錨固橫、豎向預(yù)應(yīng)力鋼束(筋),孔道壓漿。
6.?①安裝中跨跨中臨時剛性連接構(gòu)造,臨時張拉該段控制預(yù)應(yīng)力束。
②解除2號和3號墩臨時固結(jié)約束,安裝正式支座。
③澆注跨中合攏段。
7.?①待混凝土強度和彈性模量達到設(shè)計要求后,補張拉并錨固合攏段預(yù)應(yīng)力鋼束,孔道壓漿。
②依次張拉并錨固其余頂板預(yù)應(yīng)力鋼束,孔道壓漿。
③拆除滿布支架、膺架、臨時墩,滿布支架應(yīng)從跨中和邊支點向主墩依次拆除。
④依次張拉并錨固其余腹板及底板預(yù)應(yīng)力鋼束,孔道壓漿。
⑤張拉并錨固橫豎向預(yù)應(yīng)力鋼束(筋),孔道壓漿。
8.?①存梁。
②通行架橋機。
③橋面附屬施工。
④成橋。
二、??? 支架現(xiàn)澆法施工安全防護
1.?采用支架法現(xiàn)澆施工的連續(xù)梁跨域公路時,支架要根據(jù)交通流量及凈空,要求留足車輛通行空間,在支架兩側(cè)設(shè)置混凝土墩等防護設(shè)施,防止車輛撞擊支架發(fā)生意外。車道上方支架凈空高度不滿足設(shè)計要求時,兩側(cè)設(shè)置限高。
2.?支架現(xiàn)澆法連續(xù)梁段跨越既有線鐵路施工時,要制定詳細的施工方案,支架的架設(shè)結(jié)構(gòu),形式、支架基礎(chǔ)、主柱設(shè)計等要不影響鐵路正常行車,保證鐵路行車安全。施工方案及措施要報鐵路有關(guān)部門批準,施工時要在鐵路設(shè)備主管單位監(jiān)控下進行,不得未經(jīng)批準擅自施工。
3.?跨越公路支架吊裝前方案須經(jīng)公路管理部門批準,需交通導改或臨時封道進行支架吊裝作業(yè)時,應(yīng)制定詳細的交通疏導方案報交通管理部門批準后方可進行。
4.?連續(xù)梁外側(cè)模板加工時,要考慮設(shè)置防護支架,防護支架布在側(cè)模外翼緣側(cè),高度不小于2.0m,掛防護密網(wǎng)。
三、??? 地基處理
1.?基礎(chǔ)必須具有足夠的承載力,不得出現(xiàn)不均勻沉降。其基礎(chǔ)類型、面積和厚度應(yīng)根據(jù)支架結(jié)構(gòu)形式、受力情況、地基承載力等條件確定。地基處理時保持支架體系穩(wěn)定是關(guān)鍵。應(yīng)確保處理后的地基基底沒有空洞,無軟基下臥層等不良地質(zhì)、地基表層硬化處理后,可在立桿下鋪墊鋼板或枕木,保證重力能均勻地傳遞到地基。
2.?地基處理的方法,通常是將地基換填(如摻入石灰5-8%、碎石或片石)用壓路機碾壓平整,壓實度≥95%,無彈簧現(xiàn)象,視持力層情況在上面澆標號不低于C20的混凝土層,混凝土層厚度一般為15-20cm,將表面抹平并設(shè)4%的排水坡,精心養(yǎng)護,同時須做好地面的排水處理,兩側(cè)設(shè)排水溝,避免由于地表水下滲造成底層下陷。
四、??? 支架材料的選擇
支架結(jié)構(gòu)所有材料應(yīng)為鋼結(jié)構(gòu),構(gòu)件應(yīng)符合國家有關(guān)部門的有關(guān)標準和要求。
五、??? 支架類型的選擇
一般應(yīng)根據(jù)橋的長度、橋下凈空、支架基礎(chǔ)類型、通車要求及各種定型尺寸及受力條件確定。
六、??? 支架計算要點
1.?支架應(yīng)具有足狗的承載力和整體穩(wěn)定性。對支架的承載力和穩(wěn)定性必須進行檢算。支架設(shè)計檢算應(yīng)考慮以下荷載:梁體模板、支架的重量;施工荷載;風荷載;冬季施工還應(yīng)考慮雪荷載和保溫養(yǎng)護設(shè)施荷載。支架桿件力安全系數(shù)應(yīng)大于1.3,穩(wěn)定性安全系數(shù)應(yīng)大于1.5.
2.?超靜定結(jié)構(gòu)由于混凝土收縮徐變及溫度變化引起撓度。
3.?受荷后由于桿件接頭的擠壓和卸落設(shè)備壓縮而產(chǎn)生的非彈性變形。
4.?支架基礎(chǔ)沉陷
施工時,應(yīng)根據(jù)對預(yù)壓觀測記錄的整理、分析結(jié)果,設(shè)置合理的支架預(yù)拱度,計算出調(diào)整后的底模頂面高程。
七、??? 支架設(shè)計荷載
1.?支架設(shè)計荷載
1)???????? 梁的自重、模板、施工荷載、振動荷載、雪、風等荷載。
2)???????? 施工荷載:主要由鋼筋混凝土自重、模板自重、施工人員、和施工機具荷載(2KN/m2)、傾倒混凝土時產(chǎn)生的沖擊荷載、振搗混凝土時產(chǎn)生的荷載(2KN/m2)、混凝土泵沖擊力(2KN/m2)、養(yǎng)護荷載(0.3kn/m2)組成。
2.?底模高程調(diào)整公式
H’=h+r+P,其中,H’為底模頂面根據(jù)預(yù)拱度調(diào)整后的高程,r為設(shè)計預(yù)留拱度,P為預(yù)壓卸載后的反彈值,H為設(shè)計高程。
八、??? 支架搭設(shè)與拆除
1.?進場材料的檢驗
在前期地基處理結(jié)束后,對進場材料進行檢查合格,才能根據(jù)搭設(shè)方案和支架計算書的要求進行支架搭設(shè)。
2.?做好安全技術(shù)交底工作
支架搭設(shè)前,要認真做好安全技術(shù)交底工作。一線工人中,農(nóng)民工占有很大的比例,這個群體文化素質(zhì)普遍不高,安全防護意識大多來源于事故教訓,受經(jīng)濟利益驅(qū)動,往往忽視安全規(guī)則。施工現(xiàn)場可通過墻板、圖片、廣播、考試、檢查等形式,大力宣傳安全知識,播放安全生產(chǎn)警示片,組織全體職工收看,教育廣大施工人員提高自我保護意識,安全帽、安全繩、安全網(wǎng)要齊全,促使職工提高安全意識。
3.?在已經(jīng)硬化的混凝土表面用墨線彈出支架的搭設(shè)的方向線,然后在墨線的十字交叉點上立碗扣支架。
組合支架上搭滿堂大支架時,首先要保證支承碗扣支架的型鋼間距的均勻和穩(wěn)固性。
4.?預(yù)拱度的設(shè)置
應(yīng)根據(jù)檢算的變形量,預(yù)留適當?shù)氖┕ゎA(yù)拱度,確保梁體線形符合設(shè)計要求。預(yù)留拱度最大值設(shè)在梁的跨中位置,以梁跨內(nèi)的中心點為最大值,兩端為零,按二次拋物線比例分配加設(shè)預(yù)拱高度,計算出各點的底模頂面調(diào)整高程值。通過調(diào)整支架頂端可調(diào)整托座和底模橫木,調(diào)整好頂模頂面高程。
5.?滿堂式支架搭設(shè)
滿堂式支架可采用扣件式鋼管腳手架、門式腳手架搭設(shè)。采用鋼管腳手架搭設(shè)時應(yīng)滿足相應(yīng)規(guī)范要求和規(guī)定要求:
①?在支架基礎(chǔ)施工完成后,支架在搭設(shè)前,對箱梁支架進行放樣,確定其平面位置,同時必須掛好每孔的縱向中心線,沿中心線的兩側(cè)對稱搭設(shè)支架。
②?確保支架的整體強度、剛度和穩(wěn)定性。對于每根豎向鋼管用縱橫鋼管水平相連結(jié),一定距離設(shè)置順橋向通長剪刀撐、順橋向每隔一定距離設(shè)定剪刀撐。剪刀撐與碗口支架立桿、水平桿相交處桿件的相互連接必須緊密。
③?按作業(yè)要求設(shè)置防護欄及連接、加固桿件??烧{(diào)頂托調(diào)整高度嚴格控制在30cm以內(nèi),以確保架子頂自由端的穩(wěn)定。
④?每聯(lián)支架搭設(shè)至設(shè)計規(guī)定的部位。底托安放時必須用硬木楔墊平,以保證立桿的垂直度。
⑤?澆注頂板混凝土時需留設(shè)施工平臺、過道,支架在搭設(shè)時要有一排延伸到翼緣板的外側(cè),并保證翼緣板下橫橋向有2-3排支撐。
⑥?搭設(shè)豎桿要求每根豎直。立豎桿后及時加縱、橫平面鋼管固定,確保滿堂支架具有足夠的的強度、剛度及穩(wěn)定性。
⑦?滿堂鋼支架搭設(shè)完畢后,應(yīng)測量放樣確定每根鋼管的高度并在鋼管上標記,保證整個支架高度一致并滿足設(shè)計要求。在支架頂部橫橋向設(shè)橫向鋼管,在橫向鋼管的扣件的下部緊設(shè)縱向鋼管,要求橫向鋼管扣件緊貼在縱向鋼管扣件之上,在縱向鋼管扣件下緊貼著增設(shè)一個加強扣件,保證橫向鋼管與豎向鋼管的扣件連接具有足夠的強度來承受施工荷載。
⑧?腳手架外側(cè)搭設(shè)施工人員上下工作梯,并在支架兩側(cè)設(shè)置1.2m寬的工作、檢查平臺,工作梯和平臺均要安裝1.2m高的護欄。
6.?梁式支架的搭設(shè)
①?支墩安裝施工:支墩之間要用水平撐、斜拉撐與支墩上的拼接鋼板(T形、十字形)聯(lián)結(jié),上端與墊梁,下端與預(yù)埋鋼板螺栓聯(lián)結(jié),加固成排架,提高整體穩(wěn)定性。臨時支墩可采用鋼管加固基礎(chǔ)。
②?貝雷桁架安裝施工:采用工地現(xiàn)場拼接,整片吊裝的方法。在地面上將標準三角、端構(gòu)架、撐桿、斜弦桿等用鋼銷連接成一片完整的支架;墊梁可選用工字鋼或貝雷架拼裝。梁的縱向鋼管銷栓接,橫向用連續(xù)系槽鋼或鋼管聯(lián)系成整體,提高整體穩(wěn)定性和抗扭轉(zhuǎn)能力。
③?型鋼梁安裝施工:箱梁支架基礎(chǔ)完成后,在其上搭設(shè)貝雷片墩或型鋼立柱,墩頂上安置卸落支架用的鋼制砂筒,砂筒上安放工字鋼的橫蓋梁。支架采用型鋼做縱梁,型鋼上鋪設(shè)加強弦桿或方木。
7.?支架拆除
①?拆除現(xiàn)場必須設(shè)警戒區(qū)域,掛醒目的警戒標志。警戒區(qū)域內(nèi)嚴禁非操作人員通行或在支架下方繼續(xù)組織施工。地面監(jiān)護人員必須履行職責,并配備良好的通訊裝置。
②?仔細檢查吊運機械包括索具是否安全可靠。吊運機械不允許搭設(shè)在支架上,應(yīng)另立設(shè)置。
③?如遇強風、雪、雨等特殊氣候,不應(yīng)進行支架拆除。夜間實施拆除作業(yè),應(yīng)具備良好的照明設(shè)備。
④?所有高處作業(yè)人員,應(yīng)嚴格按高空作業(yè)規(guī)定執(zhí)行,嚴格遵守施工操作安全紀律。
8.?支架施工除應(yīng)符合安全規(guī)范要求外還應(yīng)滿足如下具體要求:
1)??? 安排專業(yè)人員進行安裝、吊裝操作,施工人員從事安裝、吊裝前必須進行專業(yè)安全培訓,合格后頒發(fā)上崗證,持證上崗;
2)??? 桿件安裝和拆除必須按照施工方案規(guī)定和施工技術(shù)規(guī)范進行操作;
3)??? 起吊設(shè)備施工前須檢查吊機各關(guān)鍵部件的可靠性和安全性,并進行試吊;
4)??? 施工人員必須佩戴安全帽、安全帶。支架兩側(cè)設(shè)置欄桿并懸掛安全網(wǎng)和警示牌;
5)??? 禁止酒后或帶病進行支架搭設(shè)拆除作業(yè)。禁止上下交叉重疊作業(yè);
6)??? 在交叉道路口進行支架施工時,要設(shè)置安全欄和警戒區(qū),設(shè)專人警戒,禁止非施工人員入內(nèi)。吊裝作業(yè)區(qū)禁止非施工人員入內(nèi);
7)??? 支架上的垃圾應(yīng)及時清除,已減輕支架自重并防止墜物傷人;
8)??? 禁止任意改變構(gòu)架結(jié)構(gòu)及尺寸,禁止架體傾斜或連接點松弛,禁止不按規(guī)定的程序和要求進行搭設(shè)和拆除工作;
9)??? 不得將模板支架、纜風繩、泵送混凝土輸送管等固定在支架上,嚴禁懸掛起重設(shè)備;
10)不得在六級以上大風、雷電和雨雪天氣繼續(xù)施工;
11)鋼管支架應(yīng)采取防電、避雷措施:
a)??? 鋼管支架在搭設(shè)和使用期間要嚴防與帶電體接觸,應(yīng)采取可靠的絕緣措施。
b)??? 夜間照明線路通過鋼管時,電線與鋼管隔離,有條件時應(yīng)使用低壓照明。
c)??? 接地裝置安設(shè)完畢后應(yīng)及時用電留表測定是否符合要求。