承插型盘扣式支架在桥梁施工中的应用研究_张国英.docx

科技创新与应用2024年4期TeChnologylnnOVatiOnandAPPHCatiOn技术应用Da:10.19981/j.CN>3-15810.2024.04.038承插型盘扣式支架在桥梁施工中的应用研究张国英(中铁十五局集团第一工程有限公司，西安71(XXX)摘要：为提高承插型盘扣式钢管支架能更好地在桥梁工程中的应用效果。该文结合福建省尤溪县刘坂大桥现浇箱梁施工实践，探究承插型盘扣式钢管结构设计、搭设管理及施工中的注意事项，通过与普通扣件式钢管脚手架的对比，结果表明承插型盘扣式钢管脚手架有材质好、安拆方便、稳定性高、安全性高和经济合理的特点。因此在桥梁工程中将承插型盘扣式钢管支架弓I入现浇预应力混凝土连续箱梁施工环节中很有诞。关键词：刘坂大桥；承插型盘扣式支架；施工技术；应用；箱梁中图分类号：U445.57文献标志码：A文章编号：2095-29452024)04-0165-04Abstract:InordertoimproveIheapplicationeffectofplug-indiscbucklesteelpipesupportinbridgeengineering.Basedontheconstructionpracticeofcast-in-placeboxgirderof1.iubanBridgeinYouxiCounty,FujianProvince,thispaperprobesintothemattersneedingattentioninthedesign,erectionmanagementandconstructionofplug-indisc-bucklesteelpipestructure,andcomparesitwithordinaryfastener-typesteelpipescaffolding.Theresultsshowthattheplug-intypesteelpipescaffoldinghasthecharacteristicsofgoodmaterial,convenientinstallationanddisassembly,highstability,highsafety,economyandrationality.Therefore,itisnecessarytointroducetheplug-inplate-bucklesteelpipesupportintotheconstructionofcast-in-placeprestressedconcretecontinuousboxgirderinbridgeengineering.Keywords:1.iubanBridge;plug-indiscbucklesupport;constructiontechnology;application:boxgirder在建筑施工过程中，承插型盘扣式钢管支架发展成就显著且迅速，其具有的安拆快捷、高稳定性、高安全性和经济适用的特点得到了建筑行业的认可，使得其在桥梁工程中的应用突飞猛进，因此在同类桥梁施工中值得推广。本文从这一背景出发，结合福建省尤溪县刘坂大桥施工实际情况，对承插型盘扣式支架在现浇预应力混凝土连续箱梁施工中展开研究。1工程概况K192+775.5(K192+773)刘坂大桥位于福建省尤溪县新阳镇高士村，该桥墩位间跨距较大，上部结构为现浇预应力混凝土连续箱梁。下部构造桥墩采用柱式墩桥台采用柱式台、挡土式台川，基础均采用桩基础。箱梁施工采用承插型盘扣式钢管支架现浇，架体搭设高度超过8m,属于超高、血荷载，施工安全风险大、施工难度大。2脚手架选择原则承插型盘扣式钢管脚手架有材质好、安拆方便、质量可靠、安全适用和经济合理的特点见表Io3承插型盘扣式支撑系统各构件名称本工程采用的承插型盘扣式支撑系统由立杆、横杆、斜杆组成，杆件全部经过热镀锌处理，架体连接形式均采用圆盘形扣盘与卡钳型楔销锁紧固定。如图1所不O4施工工艺流程1.1.1 型盘扣式支撑系统搭设前的检查支架基础建成后，检查验收地基底部的平整情况及地基承载力是否满足要求；检查支架四周的排水设施设置情况；对进场钢管、构配件、安全网进行检查验收，保证外观及质量均符合要求。1.1.2 流程支架的搭设一般按下列程序进行：地基处理一测作者简介：弓殿(1989-),女，工程师。研究方向为桥梁工程。量放样一安装底座一调整水平一安装立杆、水平杆、斜施T安装模板等，支架搭设工艺流程如图2所示。杆一依据施工图纸进行搭设T高程调整一安装防护设表1承插型盘扣式脚手架和普通扣件式钢管脚手架的对比插植度计有可赤自蚀功能且支荣福个节点都口J以看岁个方向的逐接形搭设完成后整体整齐、美观5号聚第d猥勰琴琴结构钢的标准杆件,承裁力较强,抗腐蚀能_钢管规格较多.遹免了对钢管的加工和切割-166-U型可调顶托起步立杆标准基座可谓底座图4.3搭设管理4.3.1 地基处理对地基土的类别、承载力等探测清楚后压实，可以利用隧道洞渣分层回填，分层碾压和整平，分层厚度不大于0.3m进行压实，最后采用20cm的C25混凝土硬化场地，地基承载力一般不得小于2.7kPa。地基边缘修整20CmX20Cm砂浆抹面的排水沟，纵桥方向设置1%的纵坡将水引至自然水系排出，防止雨水或养护用水浸泡砂基础，保证地基不积水，不影响地基整体承载力。4.3.2地基承载力检测基础完成后，现场技术人员及时联系试验人员进行地基静载荷试验（预压），堆载重物并预压12h后测定地基承载力是否满足要求；再用设备检测进行数据比对，保证试验数据有效，能指导后续施工。特别是现状道路、绿化带、承台区域地基软硬相接处，会产生不均匀沉降，需要重点处理，通过预压试验，再邀请监理一同进行验收，基础验收的项目包括基础处理的长度、宽度、标高及地基承载力，形成验收记录。4.3.3 模架设计桥梁架体支撑采用满堂红、矩阵式形式搭设，支撑架在箱梁底搭设一个平台。支架立杆底板下横向间距1.2m,翼缘、腹板横向间距0.9m,纵向间距0.9m,榭干间距1.5m。对标准步距为1.5m的支撑架，根据支撑架搭设高度、支撑架型号及立杆轴向力设计值进行竖向斜杆布置，选用间隔两跨布置。支撑架沿高度隔46个标准步距设置水平剪刀撑。架体14工字钢主龙骨上摆放10cm×10cm方木支撑底模,箱梁底模、侧模面板均采用15mm厚竹胶承插型盘扣式脚手架普通扣件式钢管脚手架扣件式脚手架的偏心连接降低了脚手架的承载力扣件节点的连接需要人工操作,对扣件的质量有影响剪刀撑必须与立杆扣接,钢管搭设避免不了叠加,这使得剪刀撑与立杆间就有了间隙,稳定性较差支架容易腐蚀,整体美观性差心于剪刀撑采用扣件连接,会出现扣件刈堆宏信王生招昧日怀总方向立明痴丁板，侧模背次龙骨采用方木，主龙骨采用双48mm3mm钢管加固。架体之间的连接横杆沿高度方向每隔1.5m或Im设置一道。架体之间的连接斜杆沿高度方向每隔1.5m或1m设置一道。4.3.4 支架搭设根据现场地质情况、桥跨设计结构，本着安全、方便、绮齐的原则选用支架类型，本工程最终确定为盘扣式脚手架。具体流程为：放线定位一按定位放置可调底座一在可调底座上放置标准基座一在标准基座上安装扫地横杆T在标准基座上安装扫地斜杆T用水平尺校正水平和垂直T用钢卷尺校正立杆对角线保证架体方正T安装立杆和横杆T安装斜杆T直至封顶安装端横杆和斜杆T安装可调连接支撑安装可调顶托、基础梁和次梁T检查验收。1）根据立杆及横杆的设计组合，自下而上进行顺接，从底部向顶部依次安装立杆、横杆。通过扣件将斜撑与支架连接，斜撑尽量布设在框架结点上。设置专人进行检查支架盘扣安装情况。架体与主体结构拉结牢靠"搭设完剪刀撑后，设置安全网。2）竖向斜杆设置：竖向斜杆采用贯通式布置，隔一设一。同跨内斜杆对称设置，即呈"V'学期八字。使荷载由顶部向下均匀传递。3）支架组装时应控制水平框架的纵向直线度、直角度及水平度。4）支架搭设完成后，检查横杆的水平度和立杆的垂直度是否符合规范要求。并在无荷载情况下逐个检查，立杆底座不得有松动或空浮现象内,要拧紧可调座垫实薄钢板曳5）支撑架搭设完毕后，应对其平面位置、顶部标高、节点连接及纵横向稳定性进行全面检查，不符合要求及时进行调整，符合要求方可进行下一步施工久6）盘扣式支架钢管表面应平直光滑，不应有裂缝、分层、压痕、划道和硬弯。外径、壁厚、端面等偏差应符合要求，钢管必须进行防锈处理，涂刷防锈漆。其中旧钢管的锈蚀程度应由租赁厂家出具每年的锈蚀度检测报告，合格后才能使用。7）支架顶部U型支托放14#工字钢作为主龙骨。其螺杆伸出钢管顶部不得大于40cmo螺杆外径与立杆钢管内径的间隙不得大于3mm,安装时应保证上下同心也8）墩柱表面采用方木楔紧并与支架形成固结点。9）顶托安装：为了降低高空作业及物体打击等风险，一般支架在地面上大致调好顶托伸出量，再运至支架顶安装。精确依次调出每个顶托标高，顶托伸出量一般控制在20cm以内为宜。10）为了作业安全，设置多个盘扣式工作爬梯，两侧设置护栏，四周挂设安全网密目网。4.3.5 支架预压为了抵消支架及其附属结构的弹性变形，消除其非弹性变形和地基沉降的影响，应设置一定的预拱度，预拱度的量值应通过计算或试验确定。预压前设置沉降监测点，预压中及时进行监测，发现位移不符合要求时，及时整改，避免发生安全隐患。4.3.6 支架预压荷载和范围支架预压范围主要为荷载大的支撑架下方。支架预压荷载按该部分混凝土自重和模板重量之和的1.2倍计算，预压单元划分应根据上部结构荷载分布及支架布置形式确定（按照混凝土实际自重进行支撑架预压的荷载分布，即腹板和空箱位置按照实际情况分别进行预压），预压荷载为69.96kN/m,严禁超压。预压荷载在支架沉降稳定后拆除。4.3.7 加载支架划分确定预压单元，分为3级进行加载，分别为加载总重的60%（33.12kNE）,80%（44.16kN忖）和100%（55.2kN/m）,工程中应防止偏载现象出现。每级加载完成后，需暂停加载作业，对支架沉降量进行监测，监测频率为12h一次。当支架沉降量符合规范要求，经检查支架安全后，方可进行下一级加载。在全部加载完成后，支架预压过程中各沉降点最初的24h沉降量符合规范要求时，判定加载合格，方可进行卸载曳支架预压按照纵横向对称、均衡、同步的原则，沿桥梁混凝土结构一次性卸载。4.3.8 沉降观测为保证施工安全，支架加载预压过程至卸载完成，全程进行沉降变形监控，主要观测项目如下：加载前监测点标高；每级加载后监测点标高；每级加载后每12h监测点标高；加载100%完成后直至24h内沉降量不大于1mm时终止测量监测点标高；卸载6h后监测点高程。4.3.9监控预警值当监测项目触碰预警值后（支撑架体垂直位移为10mm;支架水平位移为6mm;梁体支架沉降10mm）,应立即停止施工，应重新组织加固地基基础和支架，消除安全隐患后再进行下一道工序。4.4 验收支架搭设完毕后由项目技术负责人组织，工程部、安全部、质检部、测量队和各施工班组等相关人员参加进行检查和验收，自检合格后，由监理单位总监理工程师或授权人组织相关人员复核现场实际情况，逐条签署验收情号的钢管，严禁在钢管上打孔。临边防护护栏高度不得低于120cm。栏杆强度、刚度和稳定性满足现行技术规范和安全使用要求。安全部、质检部、工程部须定期（每月至少2次）对架体进行安全检查，并作好检查记录。发现隐患问题，及时整改，确保架体安全稳定。领在浇筑混凝土过程中，要派专业人员对现场进行盯控，发现有架体倾斜、异常响动的情况时，应按照应急措施方案处置，及时修复。必要时发出停止浇筑指令