梁启龙
(辽宁铁道职业技术学院, 辽宁 锦州 121000)
随着社会经济的快速发展,铁路建设项目进入到发展黄金期,很多先进的桥梁设计和施工技术应用到铁路桥梁建设施工中,特别是针对铁路桥梁现浇支架工艺,应用到连续梁施工中,为大跨度或是中跨度连续梁施工带来较为显著的应用效益。在这样的环境背景下,探究铁路桥梁现浇支架与施工技术具有非常重要的现实意义。
本工程为使用2-68m钢筋混凝土系杆拱+2-24m简支梁,以梁支架现浇施工为主,梁全长为70m,底宽为12. 0m,含悬臂板总宽度为15. 5m,由于支架基底结构较为复杂,在实际施工的过程中,要考虑到路面、原土地基以及边坡等因素,其中现浇支架自上而下由钢枕、军用梁、桩顶分配梁、钢管桩、连接系、桩底预埋件、PHC 管桩(扩大基础)等,以满足工程质量要求。
针对较长的箱梁结构而言,以设计要求为基础,充分考虑到施工现场环境和施工条件,以施工便利为出发点,选择可行性强、周转快的预压方式。一般常规施工中主要以支架法现浇连续箱梁为主,根据支架形式的差异,会造成工费、工期或是机械费用的不同。同时,现浇连续梁支架包含贝雷梁式支架、门型架支架以及满堂式钢管脚手支架,以多种方式结合进行呈现,各种支架形式具备自身独特的优势与适用条件。
这种支架类型较为常见,主要有全焊构架、多片式拆装架以及销接组装等,在实际应用中,可以承受较大的承载力,无论是应用广度还是使用效果都好,大跨度容易布置,由于施工建设中使用的杆件种类较少,便于拆装或者是更换。除此之外,贝雷梁式支架自身结构较轻,可以快速架设,节省建设时间,对施工周期的缩短意义重大。
这种支架类型结构优势较为明显,拥有标准的几何尺寸,内部构造结构较为合理,可以承受大荷载,具有良好的受力性能,拆装较为便捷,无论是架设效率和经济实用性都高,但是在实际应用的过程中,相比于贝雷梁式支架,门型架支架的稳定性不足,一般需要加设纵横钢管,连接门架前端,以提高门型架支架的稳定性,符合施工质量标准。
这种支架是新型开发的建筑支架,在实际应用中,结构重量较轻,施工操作较为便利,具有较大的承重能力和承载力,支架宽度、高度可以根据模数来调整和选择,形成可调节式支架结构,便于后期的安装调整和拆除,达到较好的应用效果。
通过对上述类型的支架进行分析,根据该工程实际情况和现场施工条件,构建贝雷梁式支架、满堂式钢管脚手支架结合的支架体系,箱梁底板区域中,可以利用方木与分配梁,把箱梁上部荷载直接传送到贝雷梁上,而斜腹板、翼缘区域中,可以布设满堂式钢管脚手支架,利用满堂式钢管脚手支架的灵活性和自由调节功能,合理有效的控制立模标高,进而提高施工质量。
选择支架类型后,借鉴工程实践经验,确定梁柱支架、满堂支架为整体支架形式,制定施工设计方案,考虑到施工经济性因素,将贝雷梁式支架作为大面积区域支架,配以钢管,形成大堤整体跨越施工方案。
为了提高支架的安全性、稳定性以及经济性,在施工过程中,要精确计算连续梁支架承载强度、刚度以及稳定程度,以地基、横纵梁、下方木、上方木、模板等为计算对象,依托于支架结构形式进行建模。第一,荷载。该工程桥梁支架核心荷载为施工荷载、支撑重力、模板自重、混凝土自重以及支架自重,根据支架分区和工况,混凝土梁的自重有所不同,主要包含箱梁翼缘、箱梁腹板、箱梁底板,钢支撑和组织模板为支架内外模,约为715kPa。第二,模型。结合施工设计方案,考虑到各种不相容工况:第一,针对现浇混凝土而言,以分别投影为主,分别考虑到混凝土荷载顶板、翼缘和腹板,在支架上加设适当的荷载;第二,针对拆除侧模而言,在底腹板支架上加设适当荷载;第三,针对抗倾覆计算而言,保证模板安全性的基础上,通过模板、横纵梁、立柱来构建空间模型,根据各种工况中的荷载分布,合理计算立柱、横纵梁内力。
1.基础建设
在支架安装前,施工人员要开展桩扩大工序,明确桩顶面高程,将纵向贝雷支架设置在墩柱两侧,通过横向杆来加固稳定贝雷支架,之后再安装横向贝雷支架,安装墩柱之后,根据工程质量要求,运用环形钢板,提高墩柱安装质量。在地基基础处理中,施工人员要以地基稳定性为首要施工任务,在地基中加入适量的小快碎石,碾压压实后进行混凝土浇筑,选择C25级配砼,浇筑厚度控制在15cm左右,游侠提高地基荷载能力,进而达到工程施工设计要求,预防梁体上升或是下降等问题。
2. 安装支架
在进行支架安装的过程中,施工人员要先安装扣件式支架,检查杆件,外径长度要达到φ48mm,根据施工设计要求,将木垫板加工成剪刀支撑形状,在立杆下方进行安装,设置纵向方木、横向槽钢,形成U型支托,保证支架的承载力和稳定。其次,施工人员要进行贝雷式支架的安装,使用吊车将组件运送到墩柱顶部,考虑到桥梁类型,合理选择安装位置,要求横向支架和纵向支架要相互作用,安装完成后,根据施工设计方案进行支架斜度的纠正调整,固定贝雷杆上下两端,将工字钢安设在横梁上,利用钢管连接扣件式支架,以此提高整体支架结构的稳定性。
3.预压支架
在施工过程中,通过沙袋测得箱梁内板承载力,通过总质量对比,核算沙袋重量,明确不利位置。同时,以平均每 40kg 一袋沙子的重量将沙袋提前装好,并将其运输运到施工现场备用,然后对要预压的地方进行标注,画线放样,用抽样检测方式对加载完成的沙袋模式进行检测,确保操作无误,然后等待监理工程师的最后检验。
待混凝土强度满足 60%的标准后,施工人员除去内模支撑,进行内模与端模的拆除;待混凝土强度满足80%的标准后,进行张拉、沙箱放沙,模板自行脱模。在支架拆除时,尽量选择较为晴朗的天气,防止恶劣天气造成的混凝土内外温差的加剧,形成裂缝问题,控制自然气候因素,保证施工质量。
综上所述,在进行铁路桥梁现浇支架施工的过程中,要根据工程概况和实际施工要求,规范施工流程和施工工艺,严格控制各个关键施工环节,提高铁路桥梁现浇支架施工的综合水平,进而实现铁路桥梁工程项目经济效益的最大化。