何知明
四川省铁路产业投资集团有限责任公司 610041
摘要:在道路桥梁施工中,盘扣式支架属于建筑行业中的一种新型模板支垫体。近几年来,伴随着盘扣式支架的引进与国产化,各大建筑施工企业广泛应用并认可。本文简要介绍盘扣式支架的生产背景,探讨在道路桥梁施工中的应用,总结现浇梁板支架搭设施工的方法,并研究其施工方式,进而给类似的建筑工程提供依据。
关键词:道路桥梁;盘扣式;支架;建筑工程;施工方式
盘扣式支架属于一种新型支架,主要通过自锁式的形式,将盘和销子连接起来,使得每个框架全部都形成了较为稳固的三角体系,具有整体稳定性,被建筑业广泛应用。
一、盘扣式支架产生的背景
近几年来,伴随着我国工业化进程的加速发展,在建筑施工中,出现了一种新型支架—盘扣式支架,盘扣式支架是一种模板支撑架体,现在被各大建筑业施工企业认可[1]。盘扣式支架的优点较多,其中包括:盘扣式支架的表面属于热浸镀锌的工艺制造,具有持久性,可维15年以上;单位荷载力度较强,高达200kN,具有较高的承载力;安装成本低,制造成本小,拆卸方便,效益高;在搭建时,省工、省力[2]。传统支架的零配件很容易丢失、损坏,不牢固,盘扣式支架相比于传统支架来说,用钢量能够节省高达2/3以上,很大程度上降低了施工单位的成本费用,缩短了其经济损失[3]。另外,在桥梁道路现浇支撑施工中,绝大多数的传统支架的间距小于1.2m,还有部分甚至达到0.6m与0.9m,从而导致现场搭设中出现空间性不足的现象,而盘扣式支架的间距最低都可以达到1.5m、1.8m,最大间距能达到3m。在相同支撑体积下,盘扣式支架的用量比传统支架少一半,重量则少1/3~1/2。
二、现浇梁板支架搭设施工方法
第一,主要施工方法(例子:40m现浇箱梁):
(1)支架设计:在支架搭设前,需依据拟支撑结构物的尺寸、重量等要求进行支设计。①在进场前,盘扣式支架必须通过质监部门检测,是质量合格的产品。②在进场时,进行支架材料验收。③检查控制支架搭设。依据支架设计的控制轴线情况,明确支架立杆位置,并对底座进行排放,依据设计图纸进行搭设排架;铺设[22槽钢,加强支架支点,增加垫层受力面积,提高盘扣式支架的整体稳定性;现浇箱梁支架应用盘扣式支架,布置形式如下:在箱梁空腹处,盘扣式支架的横杆步距:0.6m,纵横向间距:150cm×120cm,横杆、立杆规格:?60×3.5mm×2.4m;腹板处加密:60cm×60cm,横杆步距:0.6m,纵向间距:120cm×120cm,横杆、立杆规格:?60×3.5mm×2.4m;在翼缘板下方支架,横杆步距:0.6m,纵横向间距:150cm×120cm,横杆、立杆规格:?60×3.5mm×3m与?60×3.5mm×1.2m。逐层搭设组合;在每4排的横向立杆与纵向立杆处,分别设置1道剪刀支撑,支撑高度需在2.4m之内。其中,交叉主节点处,一定要固定牢固;在槽钢上铺设一层10mm×10mm×4m方木,顺桥向搭接,每排方木间距:18cm;底座、托撑与螺母捏合长度需大于4~5扣,插入立杆内长度需大于150mm;支架的搭设要分阶进行;盘扣式支架的全高垂直度不能大于L/500,偏差小于4.8mm之内。
(2)设置作业层需符合以下规定:①满铺脚手板,在支架外侧,设置护身栏杆和挡脚板。②作业层下的水平安全网要依据《安全技术规范》规定进行设置。
(3)盘扣支架的要求:①由施工班组长自检验收,整改存在的问题,合格后,填报申验单。②项目部技术负责人验收,并整改合格后,提交申报验收单给监理单位。
③经验收合格后,才能进行下道施工工序。
(4)盘扣支架的验收项目:①检查支架斜杆和横杆的销板。②检测各杆间的数量、安装部位、形式。③查看上、下两层立杆的接口处,间隙需小于1mm。
(5)支架预压。在安装完成好单片现浇箱梁的整个支架和底模之后,首先进行堆载预压,其中,预压荷载以1.2倍的梁体超载进行预压,避免盘扣式支架的非弹性变形,同时,依据预压之后的实际测得的弹性变形量,对该桥梁的下一片梁的预拱度和底模标高进行设置;通过人机配合的方式进行支架预压,把素土填装吨袋,使用吊机把吨袋吊入承载试压处,分4次进行加载,其中,第1次需达到总荷载的30%,并维持荷载8小时,第2次需加到总荷载的70%,并维持荷载8小时,第3次需加到总荷载90%,并维持荷载8小时;第4次需加到总荷载100%。加载的顺序:由高到低、先中跨后边跨、从跨中向墩台两侧方向分层加载。在加载完成之后,每隔12小时需进行沉降观测一次,观观察并测定其沉降与变形的情况,其中,预压全过程要大于7d,直到最后3d的沉降值小于1mm时,才能进行预压卸载。卸载要求:分级卸荷,卸载系数必须相同于加载系数,就是依据加载逆序与吨位来进行卸载,以8小时为一级进行卸载。在预压时,若是碰到雨天,需依据降水量,重新调整。
(6)变形观测方法。观测初始值,应用水准仪对5个立杆的竖向位置进行观测,分别标记。观测均以标记为准,同时,记录观测位置和标记之间的差值。在加载预压前,测出各控制点标高,在分级加载完成之后,早、中、晚各测1次,以准确的掌握支架沉降情况。再依据观测结果,填写沉降观测表,参考数据以支架体系预拱度为标准。判断沉降稳定的标准:连续3次的测点,沉降值小于2mm,并且,所有测点的平均沉降值需小于1.0mm。在开始卸载时,观测1次,然后在完毕24小时之后,再测1次。在每处的观测点取均值,其中,下层观测点主要反映地基和基础的变形情况,第二处观测点主要反映地基和基础与整个支架的变形情况,用上层变形量减去下层变形量就是支架弹性变形量。在预压完成之后,依据预压测量成果,对支架的标高进行调整。在浇筑完1片箱梁之后,需要把所得的数据进行整理,并总结,为其后工程的施工作参考依据。
第二,应用盘扣式支架的实例分析。(1)实例分析背景:某路网工程40m现浇箱梁施工中,由于工期紧迫,因此,需要合理资源配置,加大人员投入,优化施工方案,把原定碗扣式支架更改为盘扣支架,盘扣支架的强度是普通碗扣支架的6倍,具有较高的安全性,同时,还可以缩短一半的工期,节约成本。
(2)施工成本分析。①盘扣式支架材质:Q345B,强度高,承载力强,安全性强,是一种新型材料。②盘扣支架的搭设和拆除时间短,单位荷载验算,?60×3.5mm盘扣式支架,将纵横间距设置为150cm×120cm,加密区设置为120cm×120cm,就能够达到施工安全要求。盘扣支架市场租赁价:10元/t/d,安装费:15元/t,(不含税),而碗扣支架的市场租赁价:8元/t/d,安装费:12元/t,(不含税),虽然盘扣支架价格略高于普通碗口式,但是,原定应用碗扣支架的工期是90天,搭设和拆除支架的时间是15天,计划用量是185t,支架租赁总费用为15.12万元;支架安装总费用为0.252万元;所有费用加起来是15.372万元。而盘扣支架的实际工期是72天,搭设和拆除支架的时间为7天,支架租赁总费用为11.16万元;支架安装总费用为0.235万元;所有费用加起来是11.395万元。由此,应用盘扣支架施工,缩短工期8天,还节约了施工成本3.977万元。
综上所述,在道路桥梁施工中,应用盘扣式支架盘,具有十分重要的应用价值,不但可以为建筑施工企业创造更多的资源效益,节省时间,节约人工,同时,还给社会带来较好的环境效益。伴随着施工精细化、标准化要求的提高,盘扣式支架的优势可以得到最大限度的发挥,从而可以更好的应对未来的道路桥梁建设。
参考文献:
[1]焦习龙.混凝土施工技术在道路桥梁工程施工中的应用[J].公路交通科技(应用技术版),2018,000(011):P.11-13.
[2]桂志敬,张建东,冯晓楠,等.承插型盘扣钢管支架在桥梁工程中的应用[J].公路交通科技,2018,35(10):80-85.
[3]吴启和,刘建波,张磊.自升式平台在桥梁裸岩桩基施工中的应用[J].施工技术,2018,47(24):54-57.