鐵路支架施工技術(shù)相關(guān)問題探討

張?zhí)於?/p>

摘 要:本文主要闡述和探討了支架法施工中鐵路箱梁支架施工與設(shè)計中的技術(shù)要點及相關(guān)問題,提出了一些要點與方法,期望提升今后鐵路施工中的支架施工質(zhì)量。

關(guān)鍵詞:鐵路施工支架質(zhì)量要點

中圖分類號:F530.3 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2012)05(a)-0122-01

鐵路箱梁具有總質(zhì)量較大、結(jié)構(gòu)尺寸大的特點,在其施工過程中通常是采用拆裝方便,搭設(shè)靈活,材料來源充裕的支架。因而鐵路箱梁施工質(zhì)量的好壞直接取決于支架質(zhì)量的好壞你,科學(xué)的、操作性強的支架設(shè)計方案能夠有效的提高施工的質(zhì)量和安全。

1地基的設(shè)計

1.1 確定地基的承載能力

在設(shè)支架的過程中,首先需要根據(jù)地基的承受能力確定最大地基承載力,其中最大荷載主要包括箱梁體自重、施工荷載、支架自重組合、梁體模型、相應(yīng)的安全系數(shù)等。

1.2 地基的構(gòu)造形式

地基橫截面通常設(shè)計成兩面坡的形式,頂面通常是混凝土墊層防水或是單獨的防水層,而兩側(cè)則是排水溝,這樣能夠避免降水以及施工養(yǎng)護水等浸泡地基。

此外,地基面需要比地面高出30cm以上,依據(jù)箱梁截面的形式,如果箱梁底面的縱橫坡以較大的情況下,地基頂面則要設(shè)計成臺階的形式;而如果縱坡比較小的情況下,則設(shè)計成平坡。需要注意的是支架底部要和地基頂面保持垂直,這樣有利于受力。

2支架的結(jié)構(gòu)選擇

2.1 支架結(jié)構(gòu)的設(shè)計

進行受力檢算的過程,需要充分考慮支架在各個施工階段所承受的力的不同,尤其要注意各階段的受力體系之間的轉(zhuǎn)換情況。

在箱梁澆筑施工階段,梁體混凝土是流塑體,可以分單元進行最大荷載的受力檢算。

梁體澆筑成型后養(yǎng)生階段,參考支架整體均勻的形式受力進行受力檢算。

而梁體預(yù)應(yīng)力施工階段以及拆模以后,按照核心支架承受全部梁體荷載進行受力檢算。

2.2 支架基本結(jié)構(gòu)設(shè)計要求

2.2.1 設(shè)計剪力撐

為了進一步增強支架整體承載能力,提高支架各部的彈性和剛性的一致性,需要在支架的縱橫向設(shè)計剪力撐,需要注意剪力撐之間的距離要保持均勻。

2.2.2 支架底部設(shè)計底座、掃地桿

為了保證支架底部均勻受力,在支架底部要設(shè)計安裝一個可以調(diào)整的底座,來減少支架底部和地基之間的間隙,從而有效的提高支架的承載能力;而為了進一步增強支架的穩(wěn)定性,可以在支架立桿底部設(shè)計安裝一個掃地桿。

2.2.3 保持支架整體的彈性和剛性的協(xié)調(diào)一致

支架結(jié)構(gòu)的設(shè)計要保持一致,如果部分條件不能夠滿足的話,需要對不同的結(jié)構(gòu)的交接處進行加強處理,從而保證整體支架結(jié)構(gòu)的彈性和剛性的一致性,避免支架結(jié)構(gòu)之間彈性和剛性的不同而造成的梁體的變形。

2.2.4 加強結(jié)構(gòu)物之間的可靠性鏈接

在設(shè)計支架的過程中,要充分考慮已有的建筑物形式和自然條件,這樣一方面能夠保證結(jié)構(gòu)物的穩(wěn)固性,另一方面能夠有效的增強支架的整體穩(wěn)定性。

2.3 承載力的檢算

(1)支架承載能力計算參考概率極限狀態(tài),利用分項系數(shù)進行設(shè)計;

(2)選擇安全系數(shù)過程中要注意材料尺寸偏差、支架搭設(shè)質(zhì)量以及偶然因素的影響;

(3)水平桿只對立桿起到約束作用,剪力撐主要作用是承受拉力,因而不能進行強度檢算;

(4)地基承載力檢算組合荷載主要有以下幾種:箱梁體自重、施工荷載、梁體模型荷載、支架自重及墊層重量,同時還需要注意安全系數(shù);

(5)承載較大荷載支架通常會因為局部失穩(wěn)而對整體造成破壞,因而受力檢算時需要對立桿的穩(wěn)定性和地基承載力進行檢算。

2.4 支架預(yù)壓方案設(shè)計

支架預(yù)壓方案在支架設(shè)計過程中極為重要,其能夠準確的檢驗支架承載能力,及時的消除支架非彈性變形,并能夠均衡支架受力,因而在設(shè)計支架預(yù)壓方案時要依據(jù)箱梁結(jié)構(gòu)設(shè)計分配預(yù)壓荷載,保證預(yù)壓荷載的形式和實際箱梁結(jié)構(gòu)一致。同時根據(jù)支架預(yù)壓荷載的總質(zhì)量,制定預(yù)壓荷載級數(shù)。

3 施工過程中的控制問題

3.1 選材問題

3.1.1 鋼管

支架鋼管的標準應(yīng)該是48mm,壁厚3.5mm;且每根鋼管最大質(zhì)量應(yīng)該小于25kg。

鋼管的材質(zhì)要遵循現(xiàn)行國家標準《直縫電焊鋼管》(GB/T13793)或《低壓流體輸送用焊接鋼管》(GBT3091-2008)中3號普通鋼管的規(guī)定。

鋼管表面質(zhì)量的要求:

鋼管表面要平直光滑,不能有裂縫、結(jié)疤、壓痕、錯位、硬彎、分層、毛刺深的劃道。

鋼管外徑、壁厚偏差小于一0.5mm,端面切斜偏差小于1.7mm。

3.1.2 扣件

根據(jù)《鋼管支架扣件》(GB15831)規(guī)定,扣件螺栓扭矩達65N·m,扣件規(guī)格應(yīng)該和鋼管外徑保持相同。使用前要進行嚴格的質(zhì)量把關(guān),一旦出現(xiàn)裂縫、變形的,發(fā)現(xiàn)螺栓滑絲現(xiàn)象,要及時更換。

螺旋支架:

使用螺旋支架調(diào)整支架頂部標高,安裝螺旋支架前要仔細逐一的檢查,禁止使用絲扣及托架及長度等不符合質(zhì)量要求的螺旋支架。

螺旋支架扣碗尺寸要符合支架型號,保證螺旋支架扣碗與支架端面密貼緊密,從而保證扣碗垂直受力。

卸料時應(yīng)符合以下要求:

各構(gòu)配件避免拋至地面;對于那些運至地面的構(gòu)配件需要及時檢查、整修與保養(yǎng),碼堆存放要按品種、規(guī)格分開存放。

3.2 技術(shù)控制

3.2.1 支架搭設(shè)質(zhì)量控制

施工前為了保證立桿位縱、橫向水平桿在立桿內(nèi)側(cè),需要立桿位置進行精確放樣,長度大于 2.7m;而使用搭接方式對縱、橫向水平桿進行接長,而縱、橫向水平的桿的對接扣件要交錯,搭接長度大于1m,應(yīng)間距設(shè)計3個旋轉(zhuǎn)扣件進行固定,端部扣件到桿端的距離要大于100mm。螺栓擰緊力矩要在40Ｎ·ｍ和65Ｎ·m之間。

進行剪力撐施工過程時,剪力撐傾角應(yīng)保持在45度到60度之間,節(jié)點連接在一起,安裝立桿上;剪力撐、橫向斜 撐的搭設(shè)要和隨立桿、縱向和橫向水平桿保持同步。支架的縱向掃地桿利用角扣件固定在距底座小于200mm處的立桿上,橫掃地桿利用直角扣件固定在緊靠縱向掃地桿下的立桿上。如果立桿基礎(chǔ)高度不一,要將高處的縱向掃地桿向低處延長兩跨。

支架的螺旋調(diào)整節(jié)的伸出要適當(dāng),控制在調(diào)整節(jié)總長度的1/3-1/2之間,偏心距要小于25mm。

搭完一步支架之后,就要對步距、縱距、橫距及立桿的垂直度進行及時的校正。

3.2.2 支架預(yù)壓

支架預(yù)壓荷載時,要按預(yù)壓設(shè)計方案確定荷載的質(zhì)量和堆碼形式,根據(jù)總荷載質(zhì)量分為3-5級,加載一級預(yù)壓荷載就要觀測一次地基沉降及支架變形情況。

參考文獻

[1]張愛平.支架法施工鐵路箱梁中支架質(zhì)量控制要點[J].甘肅科技縱橫,2011(3):150.

[2]梁富清.南京長江三橋S2標跨鐵路支架施工技術(shù)總結(jié)[J].中國科技信息,2007(11).