对连续梁桥满堂支架施工控制技术的探讨

发表时间:2021/8/11   来源:《工程建设标准化》2021年36卷9期   作者:杨婷婷
[导读] 伴随着预应力混凝土的大力推广和应用
        杨婷婷
        北京城建道桥建设集团有限公司  北京 北京市  100000
        摘要:伴随着预应力混凝土的大力推广和应用,桥梁上部结构的施工技术不断更新换代,其中就地浇筑法凭借施工简便等优势,成为一种常用的施工方法,也就是在桥位搭建满堂支撑,于支架上进行混凝土的浇筑处理,待其强度达标后再拆除模板和支架。考虑到满堂支架需要多个支点来分散荷载,要求地基有着良好的承载力,而且全部支点要均匀下沉,防止梁体应下沉不均匀而开裂。另一方面,支架承载力较大,为了确保支架施工的高质量和安全性,需要科学布设支架,因此要重点、科学的分析支架的承载力。总的来说,在梁桥施工中应用满堂支架施工技术,有助于增强梁桥工程的稳定性,并在确保工程质量的前提下,缩短施工周期,提高施工单位的经济效益。本文首先介绍了满堂支架法的内涵及施工控制的必要性,然后从地基处理、支架施工、支座安装等方面,介绍了满堂支架施工控制技术要点,最后结合工程实例,对满堂支架施工技术的应用效果进行了探讨,希望能为相关人员提供参考。
        关键词:连续梁桥;满堂支架;施工控制
        近年来,随着城镇化进程的加快,各种梁桥工程建成,且数量越来越多。与此同时,满堂支架施工技术的应用也越发广泛,在增强工程稳定性,提高施工效率,优化工程质量等方面,发挥着重要的作用。从工程实践得知,满堂支架施工技术的应用,能够满足连续梁桥工程的施工需求,同时也有助于优化工程效果。为了更好的发挥该技术的效用,深入探究其在连续梁桥工程中的应用十分必要。下面,笔者结合多年的工作经验,简单谈谈自己对满堂支架施工控制技术的认知。
        1、满堂支架法的概述
        1.1内涵
        目前,满堂支架法多用于现浇连续梁桥,是指在桥位设置满堂支架,同时浇筑混凝土,待混凝土强度满足标准后,进行拆模、拆支架操作。该方法随着科学技术的发展,先后经历了木模、钢脚手架等阶段,并产生了各种类型的万能杆件,到当下应用的碗扣式脚手架。相较于前面的几种,后者的优势为:方便拆装,抗剪、抗弯强度大;接头构造合理,力学性能好;劳动力少,无需专人安装。但是,其也有着一定的缺点:工期长,支架模板消耗量大,对山区高墩、桥梁施工有局限。现代满堂支架施工技术正朝着大跨径、大吨位方向发展,常规的满堂支架钢管杆件承载力有限,探讨如何在大断面、大吨位箱梁等工况下进行施工,成为梁桥建筑人员需要考虑的一大问题。
        1.2施工控制的必要性
        上述得知,满堂支架用多支点分散荷载,需要地基有着足够的承载力。然而由于支架本身就具有质量问题,再加上支架施工、设计等流程不合理,导致支架过早破坏,影响梁桥工程的顺利施工。而且,支架的稳定性、承载力对于桥梁的安全性而言,也是非常重要的。故而,在连续梁桥工程施工之前,需要验算满堂支架的稳定性和强度,并制定科学的地基处理方案,同时验算地基的承载力,以便确保梁桥工程质量达标,延长使用寿命。
        2、连续梁桥满堂支架施工控制技术
        2.1施工流程
        满堂支架施工工艺流程见下图1。

图1 满堂支架施工工艺流程图
        2.2施工控制要点
        2.2.1地基处理
        根据支架的具体情况,对地基的承载力进行核算。然后再对地基进行针对性的处理,比如增厚、加固,防止地基变形,增强满堂支架的稳固性。
        2.2.2支架施工
        结合连续梁桥工程的相关情况,采用碗扣式支架,根据拼装要求明确竖杆的垂直程度。测试支架预压,旨在对支架的稳固性进行检测,为后续工程的建设施工奠定基础。通常来讲,预压要在底模完工后进行,这样能够更好的测试预压情况。一般预压重量要小于118%,预压测试过程中,需要确保测试持续,确保其可以承受23h以上的压力。此过程,需要对沉降点进行检测,保证所测截面数量合理。
        2.2.3安装支座
        支座到场后,要合理摆放,并做好养护处理;调整支座的高度,使其和垫石距离2-3cm;灌浆处理,保证所有缝隙全部填充灌浆材料。待材料彻底凝固后,及时拆掉模板。对于残留的空隙,用砂浆进行填充,无缝隙后拆除锚栓。所有工作都完成后,正式进行安装。当然,安装前还要再次检查垫石的平整度、高度等情况。具体操作为:检查锚栓是否有杂物,发现杂物后立即清理;在钢模底部放置橡胶材质的防漏条,用螺栓固定;在支座的底部放置材料,确保其高度达标。同时,在支座桥、桥墩垫石间预留2-3cm的空隙,为灌浆提供充足的空间;强度达到19MPa后,将模板拆掉。随后,检查是否有漏浆的情况,并明确其位置,及时补充浆料,将螺栓拧紧。最后,拆掉钢板和螺栓,科学设置预偏量,也就是根据工程的设计要求,为不同的支座设置合适的预偏量,为后续工程的顺利施工提供保障。
        2.2.4安装模板
        模板安装的流程为:安装底模,安装侧模,安装内膜,安装顶部底模。对于底模的安装,要合理使用满堂支架,调整支架的拱度,为底模安装提供方便。注意观察混凝土的强度,只有在强度超过89%之后,才能安装底膜。对于侧模的安装,需要确保其位置和底模吻合,然后对侧模的垂直方向进行调整,通常使用吊装安装法。拉杆安装结束后,全面检查各部件。对于顶部底模的安装,操作前要搭建支架,利用钢管搭建,并在搭建完的支架上放置木楞,随后再放置模板,邻近支架的间距为800mm×1800mm。最后,调整高度,可利用顶托,于底板底部设置撑筋焊。
        2.2.5固定钢筋
        钢筋固定的流程为:固定底板,固定内膜,固定顶板钢筋,固定翼缘板钢筋,预定预应力管道。大多数情况下,使用4个混凝土板块,施工期间可根据工程情况增加转角,进一步提高构件的稳定性。钢筋固定期间,参照梁桥的需求进行绑扎。绑扎过程中,要格外灌注桥墩处的钢筋位置,确保其位置准确无误。对于钢筋接地方式的选择,也要参照工程情况,选择与之相适应的接地方式,增强工程的安全性。另一方面,接地端子焊接的操作,同样要根据工程需求。焊接操作中,使接地端子和混凝土面的距离处于30mm之间。根据工程的设计图纸,科学布设预埋件、波纹管道的具体位置。
        2.2.6铺设管道
        对于箱梁工程而言,管道的铺设是非常重要的环节,而且铺设效果直接影响着整个工程的施工质量。铺设过程中,工作人员要认真核对图纸,在充分了解图纸意图的基础上,开展铺设工作。注意观察钢筋、定位网片的位置,进行加固焊接,增强稳固性,防止管道偏移。铺设结束后,再次检查接头位置,进一步增强接头的密实性,防止泥浆渗透,提高管道的顺畅性。待管道全部铺设完后,对铺设长度进行测量,发现测量值、预期值有较大差距后,分析产生原因,有问题后及时采用有效举措处理,保证管道铺设工作高质量、高效率的完成,提高连续梁桥工程的安全性。
        2.2.7浇筑混凝土
        上述工作都完成后,开始进行混凝土的第一次浇筑。一周后检查混凝土的凝固情况,若强度超过89%,方可进行后续施工;若强度未达89%,需要停留一段时间,以便增强混凝土的强度。待强度符合要求后,再对模板钢筋进行定位处理,定位结束后,进行混凝土的第二次浇筑,按工程需求优化浇筑流程。浇筑过程中,工作人员需要注意各种情况,比如切勿将混凝土溅到外面等。
        3、工程案例
        3.1案例分析
        某工程为连续桥梁工程,总长194m,桥梁段10个,支点处梁高4.4m,截面梁高3.1m;箱梁底宽6.6m,顶宽12.1m。人行横道宽12.2m,桥面宽12.3m,设计速度251km/h。
        3.2具体操作
        第一,地基处理。结合工程的相关要求,地基承载力应在0.19MPa以上。为满足该需求,可对地基进行加固或增厚处理。
        第二,支架施工。同样使用碗扣式支架,立杆和翼缘板相距0.6m,和底板相距0.3m,按交替式顺向铺设立杆,间距0.6m。同时,在立杆上下两端安装顶托,并在顶托下方布设方木。
        第三,支座安装。明确支座位置,清理周围杂物,浸润垫石;调整支座高度,确保其和垫石间距2cm。底部灌浆结束后,拆掉模板,检查是否有间隙,并全部填满。
        第四,其他。除上述流程外,还包括模板安装、构件安装等,本文不再一一阐述。从初步效果上来看,某工程应用满堂支架法后,施工期间并未出现严重的事故,比如模板或钢筋位移等,在规定工期内竣工,且工程质量验收达标。
        4、结语
        综上所述,在连续梁桥施工中应用满堂支架施工控制技术,既符合梁桥建设的需求,又能减少施工成本。文章从地基处理、支架施工、支座安装等方面,对满堂支架施工控制技术进行了详细的阐述,希望在加深人们对该技术认知的同时,不断对其进行更新和升级,提高在工程中的使用率,推动梁桥工程发展。
        参考文献:
        [1]任官波.连续梁桥满堂支架施工控制技术分析[J].中国公路,2019(17):106-107.
        [2]张振琼.高铁特大桥连续梁施工工艺探析[J].甘肃科技纵横,2021,50(1):45-47.
        [3]王军.浅谈满堂支架现浇连续梁的支架计算[J].珠江水运,2020(11):86-87.
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