王义胜
(江西交投咨询集团有限公司,江西 南昌 330038)
某桥梁工程项目是当地的重要交通设施,设计长度为760m,采用10×40mT 梁+12×30m 箱梁的形式。根据施工工艺方案的要求,现场施工采用盘扣式支架施工技术进行,逐跨完成现场浇筑作业,以达到施工的标准要求,为工程的顺利施工奠定基础。
第一,装拆操作方便,施工速度快。盘扣式支架与以往的脚手架方式对比分析,安装和拆除都非常方便,施工速度提升约5 倍。现场作业人员的数量很少,基本上使用铁锤即可完成操作,所以施工更加方便、快捷。
第二,现场施工作业空间比较大。在桥梁支撑结构的作业现场,支撑部分的施工极为重要,需要落实现场的施工质量管理和控制。不同形式的脚手架设置的间隔距离相差较大,以碗扣脚手架为例,间隔距离通常设定在1.2m 以下,有些特殊工程间距为设计为0.6m、0.9m,所以分布密度比较大,现场施工空间比较小。相对比来说,应用盘扣式支架则不存在这一问题。立杆通常应用的是Q345B 结构钢制作,强度性能高,稳定性好,且2 个脚手架的间距比较大,所以现场施工的空间比较大,便于现场正常施工[1]。
第三,稳定可靠性好,综合质量比较高。在盘扣式支架结构内,接头部位的设置比较优越,使用双向自锁的形式,所以抗剪性能、承载性能较高,受力传导的路径比较明确。在接头部位具备较高的抗弯、抗剪、抗扭方面的性能,总体质量比较高,整体性得到全面提升。
第四,经济性好,施工效率高。在盘扣式支架现场施工中,维护作业量较小,运输以及存放施工难度都比较小,施工更加快速,拆除后立即投入再次使用,所以周转率较高。
第五,耐久性比较好。在现场施工中,盘扣式支架连接形式有很高的优越性,通常是采用承插式,与以往的螺栓连接形式比较,更加安全与稳定。对构件进行热浸镀锌处理,所以防腐效果好,具备较高的耐久性,总体施工效果满足要求。
第六,形式更加多样化,可以满足不同施工条件。盘扣式支架可以根据现场的不同情况做出调整和改变,并且根据需要可以增加立杆、斜杆等结构,组合形成多种支架的形式,以更好地达到项目现场施工作业的需要,促进桥梁建设质量和效率的提升。
在桥梁项目的盘扣式支架现场施工中,以钢管支架法为主要的施工方式,组合性能优越的结构,符合工程的施工标准要求。通常支架高度设定在9~14m之间,箱梁宽度超过箱梁顶部宽度16.05m 左右,在现场作业宽度之下,支撑架的宽度控制在17.4m 左右。在腹板结构上设置的立杆横距在60cm 左右,其他应达到120cm 左右,保持结构设置的稳定性与安全性,满足现场的施工要求。通常来说,顶端与底端的水平杆设置比较特殊,按照1m 间距的设计即可满足工程的要求。
对于盘扣式支架施工来说,稳定性非常关键,所以现场施工要选取最不利位置进行腹板的验算分析,以确保达到稳定性的标准。在腹杆下部设置的立杆是特殊的位置,其断面面积为1.13m2,横向长1.2m,纵向长1.5m,具体布置如图1所示。
图1 最不利位置剖面简图(单位:mm)
在盘扣式支架投入使用后,地基作为主要的承载结构,关系到整体施工效果。所以加强地基的处理是影响工程质量与安全的关键,必须保证地基具备较高的承载性能,才能达到现浇箱梁的荷载标准要求,降低地基发生沉降的概率,使得现浇箱梁支架的整体结构达到稳定性的要求,整体工作状态符合工程的要求,不会给工程的施工效果带来负面的影响。预防因为地基沉降而引发的现浇箱梁梁体出现裂缝问题,促进桥梁的总体性能达到标准。
具体来说,地基处理要做好下述几个方面的工作:
第一,加强现场测量放样控制,尺寸精度符合工程的要求。通过测量放样确定箱梁投影的部位,并且明确具体的支架边线施工作业的位置,支架边线向外扩1.0m 为地基的处理边线,在该区域范围内加强地基处理,结构强度与承载性能合格才能满足工程的施工需要[2]。
第二,加强基底的清理处理,确保表面的质量符合要求。对于现场进行清理,清理的深度在30cm 左右,去除表层种植土,保证没有任何虚土、淤泥等不良地质条件,清理后及时进行碾压处理。承台基坑结构开挖施工会给周边土层造成影响,需要对基坑周边的土层进行压实施工,每项技术措施和标准都要符合工程的标准要求,以免影响工程的效果和质量。在基坑开挖工作结束后,立即进行现场的承载性能检测,应用轻型触探器完成检测工作,保证地基结构的承载性能超过200kPa,确保现场作业的安全性达标,防止对项目现场作业带来不利的影响。
第三,原位填土。在填土作业的过程中,应该分层摊铺、逐层压实的方式展开施工,分层进行砖渣的铺设作业,并在现场应用压路机进行碾压密实处理,结构性能符合要求,不存在影响工程质量的因素。砖渣采取分层方式铺设施工,单层厚度25cm,总厚度为50cm。碾压作业应用22t 单钢轮振动压路机施工,总计碾压超过5 次,边角部位应用人工夯实处理,达到结构密实度的标准要求。在设置泥浆池后,先进行周围的淤泥处理,开挖到原位土的位置,并进行晾晒、压实施工,分层铺设施工,达到结构的密实度标准要求。
第四,现场铺设预制板,形成稳定的路面结构。砖渣层经过施工处理后,结构性能合格,进行轻型动力触探作业,承载性能超过200kPa,各项性能达标后再进行现场的预制板铺设施工。在该工程项目中,使用的预制板结构的尺寸为150cm×150cm,制作材料为C30 混凝土,以达到施工现场的作业要求[3]。
现场地基施工结束之后,进行全面检查和验收,符合要求后才能进行支架搭设施工。
3.4.1 支座施工
(1)按照设计方案的要求,进行施工图的测量放线处理,使得立杆结构部位符合要求。按照要求进行立杆纵距、横距、水平杆步距的设置,立杆模数为500mm,水平杆模数为300mm。
(2)严格控制搭接施工。首先进行测量放样,根据要求调节支座,达到机构尺寸精度和标准要求。现场通过搭设施工形成基本组成结构体系,设置整体支架,达到系统搭设的标准要求。
3.4.2 搭设要求
(1)在现场施工中,立杆结构的布置极为重要,测量放样达到精度的要求,保证精度合格,不能随意设置和调整。
(2)可调节支座达到精度的要求,外露长度符合要求,通常为30cm,插入立杆深度超过15cm,水平杆和地面的高度不足55cm。
(3)在可调节的支座上部应该安装标准基座的结构,将扫地杆直接固定在基座的连接盘中。根据设计方案布置扫地杆的结构,高度设定为20~45cm。扫地杆安装工作全部结束后,加强水平与高度的标准要求,并根据需要实施第一层的搭设作业,检查和验收达到标准才能继续开展上层的搭设作业。
(4)控制立杆的连接性能,使用套管进行控制。严格控制相同水平高度之内的各个接头数量,设置数量不能过多,预留足够的交错距离,通常超过75cm 为合格,再根据需要进行立杆长度调节。此外,立杆与水平杆的连接要达到稳定、可靠性的标准,以免对工程的质量造成负面影响。
(5)可以根据现场的情况,采取必要的调整措施,预防出现质量问题,并且丝杆的外露长度达标,搭接的质量性能合格,并且将水平与垂直偏差都限定在标准范围,预防出现严重的质量问题[4]。
3.5.1 预压目的
支架预压是重要的环节,其目的主要是如下几点:检验结构承载性能,达到工程的安全标准;支架结构达到安全性要求;准确检测挠度与变形量,处于合理的范围内;预拱度符合工程要求,不会出现影响工程质量的因素。
3.5.2 预压准备
(1)支架搭设工作全部结束后,及时进行现场的检验检测。施工单位组织专业质检团队进行全面自检,合格后再上报监理部门进行复检,全部合格即可进行预压作业。
(2)现场预压作业使用混凝土块进行作业,取代荷载施工。该方式容易控制,且吊装数量比较少,现场作业人员也比较少。在施工前,进行材料的预设处理,保证调度作业符合现场施工要求。
(3)现场加载作业按照要求进行分区设置,间隔1m 的距离进行箱梁横截面的控制,每个区域都要保持荷载的均匀性设置,荷载参数值为该区域内混凝土块与模板质量的总和,从而达到现场施工安全性标准要求。设计人员经过计算确定预压荷载,并做好准备工作,保证现场施工顺利地进行。
(4)设置监测点。搭设工作全部完成后,并且底模铺设工作结束,在现场设置引测点,符合工程现场的施工要求。必须加强控制南引桥现浇作业施工,每个环节都要处于可控的范围内,各个沉降点的数据都符合要求,从而保证项目施工符合要求,减少损坏事故发生。
二是注意体现知识的本质.核心素养的培育,教师要掌握教育的核心技术——能够辨析教育的核心知识、辨识学生发展的关键期、懂得如何激发学生的思维[15].从学生的角度讲,核心技术就是“学什么”和“怎么学”的问题,从教材编写的角度而言,就是要把握知识的本质,呈现知识形成的文化境脉.而只有结构的知识才能帮助学生建构知识的结构,因此教材编写和教学实践中需通过结构的方式体现知识的本质.
3.5.3 预压加载
(1)根据工程的施工需要确定预压加载的作业范围,通常来说该范围和投影面积存在直接的关系,并且只能增加不能减少。支架预压现场施工要精准设置观测点,并且随时了解现场的沉降变化状态,为现场施工提供帮助与支持。
(2)将现场支架投入使用的混凝土恒载与模板质量和作为基础,乘以1.1 的倍数作为预压荷载进行试验。
(3)在现场支架预压作业范围内,模拟箱梁的质量作为基准,明确具体的预压单元,使每个结构部件符合工程的标准要求。采用均匀分布的作业方式,符合工程的标准要求。
(4)在现场支架预压作业的阶段,应用分级逐层的预压作业方式,按照预压荷载的60%比例进行,然后按照80%的预压荷载设置,最后一级达到100%的预压荷载。每次加载后要停留一定的时间,通常为12h。根据上述监测点确定沉降量,符合工程的标准要求。
(5)支架预压加载要遵循工艺方案和标准,按照混凝土浇筑作业的顺序,并且了解浇筑施工的具体状态,以荷载加载为标准进行。腹板与横梁是关键的部位,荷载要求比较高,可以采取局部加载的作业方式,满足现场预压加载的标准。
(7)预压加载施工采取分层的方式进行,卸载与加载是相反的方式,保持对称性设置,防止出现偏压、失稳等情况,达到安全性要求[5]。
3.5.4 预压监测
预压监测的工作极为重要,应该做好加载之前监测点标高、每级加载监测点标高、加载100% 后间隔24h 监测点标高、卸载6h 后监测点标高等,详细计算各个沉降量参数,确定具体的变形量参数,满足现场的施工效果要求。加强现场监测记录工作,应用水准仪测量各项数据,保证数据记录的精度合格,满足现场质量分析的标准。在上述工作结束后,检测合格即可进行验收作业,组织施工、监理等单位同时在现场进行。
首先应用降低顶托的方式进行落架作业,分块拆除侧模与底模的结构。在杆件拆除的环节,禁止向下丢弃钢管,需要逐层传递,以免引发严重的安全事故。拆除后的管件应该合理存放,堆放整齐。
盘扣式脚手架在桥梁工程中应用有较大的优势,可以全面提升施工效率和质量,工程的质量和性能符合要求,从而达到施工建设的标准。应用盘扣式脚手架技术时,要按照桥梁工程项目的特点,对技术进行更新优化,同时加强现场技术与管理,为桥梁现浇箱梁工程开展奠定基础。