倪文祥
(江苏省交通工程集团有限公司,江苏 镇江 212000)
杭州03省道东复线高架南延工程二标位于杭州市萧山区,该标段由北向南起自彩虹大道北侧,上跨彩虹大道、萧绍运河,与萧明线、陈端路平交,终点止于现状03省道东复线与东瑞四路交叉口,起点桩号为K2+593.3,终点桩号为K4+800(高架桥设计终点为K4+762),路线全长2.2067km,主要包含主线高架桥、彩虹互通和陈端路互通、2座地面桥等。该标段桥梁上部结构现浇箱梁共75联,其中主线20联,匝道55联。
(1)测量放样。根据每联支架布置图,采用全站仪对支架立杆控制点进行放样,弹出支架纵横向立杆交叉线,每联现浇梁在每跨均要设置高程控制基准点,控制支架底托水平,确保横杆连接的牢固性。
(2)盘扣支架搭设。根据支撑平面配置方案,合理设置立杆,施工人员要在铺设操作平台上操作,在下层立杆上端部设置立杆活接头,上层立杆要设置在立杆接头之内,并且要与下层立杆方向进行对正,上层4根立杆安装完毕后,以此作为横杆及纵杆的基本单元,再安装其他杆件,一直到构件搭设完成为止。该种方法能够在搭设垂直层后继续设置上层构件。如果地基的高差较大,可以通过立杆节点位差(0.5m)进行调整。每搭设4层要铺设1层安全网,保证施工安全。
(3)搭设要求。①支架立杆底部配置可调底座,顶部设置可调托座。②当搭设的满堂模板支架高度大于8m时,应满布设置竖向斜杆,沿高度每隔4个节段立杆设置水平大剪刀撑,与周边结构要形成一体,具有较好的拉结效果。架体总高度与架体的宽度之比小于2。③对于模板支架立杆可调托座而言,其伸出顶层水平杆的悬臂长度要控制在650mm以下,对于可调托座插入的立杆,其长度要超过150mm。④在支架上安装扫地水平杆,将可调底座调节螺母与地面之间高度控制在300mm以下,扫地杆的水平杆与地面的高度要在550mm以下。若可调底座调节螺母与地面高度在200mm以下时,第一层步距应该根据标准步距进行设置,安装竖向斜杆,抽除第一层水平杆,以此形成进出通道。在通道正交两侧,将竖向斜杆设置在立杆间。盘扣支架搭设见图1。
图1 盘扣支架搭设图
少支点、满堂组合现浇支架工艺流程:基础处理→浇筑条基→安装钢管柱→安装横向贝雷梁→安装纵向贝雷梁→安装型钢分配梁→搭设满堂支架。
(1)支架基础砼浇筑。通常,支架基础采用钢筋混凝土结构,高50cm,宽150cm,C30砼。首先,对场地进行压实、整平,在原有地面上设置支立模板,采用竹胶板打设钢管支撑模板,木楞为5cm×10cm方木,避免模板跑模、变形。对混凝土进行浇筑的过程中,根据承台施工要求振捣,及时覆盖土工布,做好养护工作。条形基础为钢筋混凝土结构,纵向采用Φ16mm钢筋,间距23cm,横向采用Φ12mm钢筋,间距50cm,上下各设置一层,在钢护筒位置的两侧75cm之内进行横向钢筋加密,横向采用Φ12mm钢筋,间距20cm。设置独立的钢筋混凝土基础,上下层分别设置Φ12mm钢筋网,间距控制约为20cm。
(2)锚固钢筋预埋。在混凝土浇筑前,事先预埋好钢管柱的锚固钢筋,锚固钢筋选用Φ25mm钢筋,与混凝土基础钢筋进行固定,具体位置参照设计图纸,测量放样选择钢管支撑点,将锚固钢筋伸入混凝土基础中,深度为30cm,外露10cm,在前后左右分别设置4根。
(3)支撑钢管竖立。当基础砼凝固之后,以汽车吊方式安装竖立支撑钢管,支撑钢管为Φ630mm,壁厚8mm,砼基础要和底面平齐严密连接,使用钢板支垫调节平整度。钢管竖立时,安排专业测量人员进行测量放样,根据施工方案控制间距。底层钢管竖立之后,用螺栓拧紧锚固钢筋,测量人员要控制垂直度,保证垂直钢管柱的稳固性。钢管柱接高使用法兰进行连接,锚固钢筋应用Φ25mm钢筋,在前后左右分别设置4根。
(4)贝雷梁安装。先安装横向贝雷梁,上面再安装纵向贝雷梁。贝雷片组合梁为双排或三排贝雷片,在梁跨下按设计片数拼装,拼装场地应平整,贝雷梁拼装完成后采用汽车吊(25t)进行吊装。横向贝雷梁两片之间采用45#平撑进行连接,横向贝雷梁安装完成后,再整体吊装纵向贝雷梁,采用90#平撑连接,纵向贝雷梁之间每隔3m采用16#槽钢将贝雷片(底部)连接成整体。
(5)工字钢(16#)设置。纵向贝雷梁上横桥向布置16#工字钢,间距参照上部满堂支架立杆的间距,作为上部满堂支架的支撑梁,接头处错开布置。
(6)上部满堂支架搭设。搭设上部满堂支架要根据梁底到工字钢的空间高度,考虑采用合理长度的支架杆件进行搭设,上下全部采用上托支撑,搭设方法与现浇箱梁支架搭设普通断面相同(见图2),不再阐述。
图2 上部满堂支架搭设图
跨路门洞式支架搭设同钢管、贝雷组合式支架类似,仅仅是在贝雷梁下方根据需要进行通车,对基础增加防撞措施,以及设置限高门架、防落物设施等对支架进行保护。
(1)支架基础砼浇筑。为了起到防撞效果,条形基础宽度和高度均在普通组合支架的基础上进行加强,一般宽度为2m、高度为1.2m,并在表面设置反光标志。
(2)锚固钢筋预埋、竖立支撑钢管、安装综合向贝雷及上部满堂支架等同普通钢管、贝雷组合式支架类似,此处不再赘述。
(3)限高门架设置(见图3)。跨路限高门架搭设在门洞两侧,来车方向10m位置,限高门架采用直径30cm钢管,呈“H”形布置。基础采用70cm×70cm×50cm矩形砼基础,砼标号C30,门架距离地面高度统一按照5m高度控制,门架宽度与门洞内车辆通行宽度相同。门架全身喷反光漆、贴反光膜,特别是在砼基础上,也要粘贴反光标志、刷红白油漆,门洞上设置明显限高标志。条形基础两侧设夜间警示灯。门架前方来车方向距离约20m、15m位置,设减速驳两道,限速10km/h。
图3 横向门洞限高门架示意图
(4)铺设防落物挡板。贝雷梁上横桥向布置16#工字钢,间距同上部支架立杆间距,作为上部满堂支架的支撑梁,在顶部铺设防落物挡板。挡板采用竹胶板,满铺,中间不得有缝隙,防止落物砸伤过往行车。在门洞顶部支架外侧设置斜向45°钢管,挂设安全防落网防止高空落物砸伤过往车辆或行人。
钢管桩采用50t履带吊,配合DZ-80型振动锤进行打设。Φ630钢管桩打入河床内有效深度根据计算确定。沉桩偏差:桩位平面位置控制为±10cm;桩身垂直度偏差为1%。施工时先南北两侧填筑作业平台,打设河中间两排钢管桩,再后退打设靠近河岸的四排钢管桩。
对于钢管桩,要设计桩长、承载力,以保证承载力满足施工要求。由于门前河区域土层情况为粉质黏土、粉土、淤泥质黏土和粉质黏土,桩端位于黏性土或较松软土层,应以入土深度为控制指标,桩沉至设计标高,继续锤击,直至最后10击平均贯入度不大于8mm,报监理确认可以停锤。
钢管桩打设时注意控制桩身的垂直度,在搭设前先用2台全站仪架设在桩架的正面及侧面,校正桩架导向杆及桩的垂直度,空打1~2m再次校正垂直度后正式打桩。当沉至某一深度并经复核沉桩质量良好时,再行连续打击。若开始阶段发现桩位不正或倾斜,应调整或将钢管桩拔出重新插打。卵石层打设时,若遇到孤石,需采用反复插拔钢管桩的方式将孤石挤压至桩身护壁进行打设。
钢管桩每节长12m,可以在空地中提前焊接。在焊接之前,要修补桩管焊接部位的变形及损坏部分,用角向磨光机对桩管端部进行打磨,对接剖口进行打焊,在下节桩内侧放置内衬箍,使其坡口设置在焊道上,两节桩对口之间的距离为2~4mm,利用全站仪校正垂直度,然后进行对称电焊,焊接两层。焊完每层焊缝后,要及时清理焊渣;每层焊缝的接头要错开,确保根部焊透;若遇强风要设置挡风板;若低于0℃时,要在焊件端部和底部的上下100mm位置进行预热。
后续贝雷、型钢安装及上部满堂支架搭设同上,此处不再赘述。
综上所述,在连续现浇箱梁施工中,由于施工条件复杂,通过对不同支架进行合理组合能有效应对各种难题。若现浇箱梁施工基础处理不好,支架本身加固不到位,外力冲撞等都会引起支架坍塌,需立即采取措施进行整改。在文章所述工程中,主要应用了普通满堂式盘扣支架的搭设、钢管与贝雷组合式支架的搭设、跨路门洞式支架的搭设、跨河钢管与贝雷组合式支架的搭设方式,形成了现浇箱梁施工技术方案,有效节省了施工成本,确保了施工安全。