膺架法與滿堂腳手架組合支撐體系在現(xiàn)澆梁施工中的應(yīng)用

滿大磊

【摘要】通過(guò)采用膺架法的施工工藝，在施工過(guò)程中進(jìn)度、安全及成本效益取得良好效果，為今后此類(lèi)施工奠定良好基礎(chǔ)。

【關(guān)鍵詞】 膺架法；滿堂腳手架；現(xiàn)澆梁；支架；貝雷梁

1、工程概況

青島藍(lán)色硅谷城際軌道交通工程06標(biāo)，共有兩個(gè)區(qū)間，土寨河站～藍(lán)色硅谷站區(qū)間，共有五聯(lián)現(xiàn)澆連續(xù)箱梁，連續(xù)梁現(xiàn)澆模板支架采用梁式支架，其體系組成：支架基礎(chǔ)+ф800mm螺旋鋼管+落砂筒（直徑630mm）+I45b工字鋼+321型貝雷梁+I16工字鋼+100mm*100mm木方+底模（1.5cm厚木模板）。

膺架法是采用碗扣式的腳手架，在主桁兩側(cè)的系桿底縱橋來(lái)設(shè)置系桿以及拱肋承重支架，而且還要在橫梁底部設(shè)置縱橋，以便形成穩(wěn)定、受力均勻的支撐結(jié)構(gòu)。本工程采用膺架法與滿堂腳手架組合支撐體系。滿堂支架是工程施工的主要風(fēng)險(xiǎn)源之一，是整個(gè)連續(xù)箱梁施工的關(guān)鍵點(diǎn)。因此，保證滿堂支架的穩(wěn)定和安全是連續(xù)箱梁施工的重難點(diǎn)。

2、膺架法與滿堂腳手架組合支撐體系在現(xiàn)澆梁施工中的應(yīng)用

采用膺架法施工首先要做好地基與基礎(chǔ)處理工作，之后搭設(shè)支架，包括鋼管支柱的安裝、工字鋼的布設(shè)、貝雷梁的安裝等，最后在安裝好底模和側(cè)模后，進(jìn)行鋼筋綁扎、預(yù)應(yīng)力鋼絞線穿束和混凝土澆筑一系列工作，才算完成了膺架法施工。

2.1地基與基礎(chǔ)處理

地基與基礎(chǔ)處理工作的重要性毋庸置疑，只有支架的基礎(chǔ)處理好了，才能為支架提供一個(gè)穩(wěn)定的支撐環(huán)境，除此之外，還可以防止梁底的混凝土出現(xiàn)較大面積的裂縫。本工程土藍(lán)區(qū)間5聯(lián)連續(xù)梁正好位于濱海公路上，本身地基狀況良好，因此沒(méi)有必要再進(jìn)行處理。但是王土區(qū)間一聯(lián)連續(xù)梁基礎(chǔ)則需進(jìn)行細(xì)致的處理。處理的思路如下：一是針對(duì)承臺(tái)開(kāi)挖部分，該部分首先要使用級(jí)配碎石進(jìn)行分層回填，然后按照相關(guān)要求進(jìn)行夯實(shí)，最后澆筑混凝土條基，澆筑后的路面要與原路面保持齊平狀態(tài)；二是針對(duì)原地面部分，由于存在一定程度的軟土地基，因此需要進(jìn)行表土換填，本工程采用了水泥穩(wěn)定碎石作為換填材料，最終的承載力不能小于160kpa。

2.2支架搭設(shè)

2.2.1鋼管安設(shè)方法

條形基礎(chǔ)施工完后，混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的80%以上，鋼管柱安裝時(shí)，采用25T汽車(chē)吊把鋼管吊起，下部對(duì)準(zhǔn)條基上法蘭底座。用螺絲擰緊，在汽車(chē)吊吊裝前，在鋼管上部等角焊3個(gè)防傾吊環(huán)，在上面拴上鋼絲繩，在鋼管安裝完畢后，吊車(chē)摘鉤前，將鋼絲繩固定在預(yù)先設(shè)置好的地錨上。所有鋼管安裝完畢后，再進(jìn)行落砂筒、工字鋼及貝雷梁的安裝。

2.2.2落砂筒

落砂筒采用Φ630mm，壁厚10mm鋼管制作，內(nèi)裝標(biāo)準(zhǔn)砂，高370cm，側(cè)下部設(shè)置漏砂孔，孔徑Φ25mm，預(yù)先采用螺栓封堵。落砂筒上下設(shè)置法蘭，下部采用Φ1000mm，厚10mm鋼板制作，法蘭孔和下部鋼管法蘭孔對(duì)應(yīng)，采用Φ25mm螺栓固定。上部法蘭采用Φ1000mm厚10mm鋼板制作。和工字鋼下法蘭對(duì)應(yīng)設(shè)置，采用Φ25mm螺栓固定。

2.2.3工字鋼安裝

落砂筒上部工字鋼采用I45 雙拼，焊接連接，工字鋼橫橋向布置，下設(shè) Φ 1000mm法蘭，法蘭孔和落砂筒孔對(duì)應(yīng)，采用Φ25mm螺栓固定。在每排鋼管柱沙箱頂部設(shè)雙拼I45b工字鋼作枕梁，兩根工字鋼沿拼接縫進(jìn)行焊接。

2.2.4貝雷梁的安裝

在I45b雙拼工字鋼上部，采用貝雷梁，根據(jù)梁體荷載分布布置，間距為：1.5m、0.9m兩種間距，縱向跨度為9m和12m。橫向間距為：1.5m*2+0.9*8+1.5m*2，共計(jì)13片。貝雷梁和I45B工字鋼用騎馬螺栓連接。

貝雷梁支架彎曲抗拉強(qiáng)度核算如下；

①求得跨中最大彎矩：

Mmax==1/8ql2=1/8*362.46*12002=65242800kg-cm；

②貝雷架最大彎曲拉應(yīng)力：

σmax=Mmax/∑W=65242800kg-cm/（3578.5*9）=2025.76kg/cm2≈203Mpa；

小于16錳鋼，允許拉應(yīng)力、壓應(yīng)力及彎應(yīng)力為1.3×210=273 MPa；

③核算跨中最大撓度：

小于最大撓度，取值2.4cm，計(jì)算結(jié)構(gòu)不超標(biāo)。

通過(guò)以上計(jì)算，梁底及腹板處9片貝雷梁滿足支架鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要。

貝雷梁安裝之前要先行進(jìn)行拼裝，用一個(gè)支撐架連接兩片貝雷梁使之成為一個(gè)整體，編為一組，吊裝之后方可實(shí)施對(duì)接施工。需要注意的是，貝雷梁連接要保證牢固，必須要將貝雷銷(xiāo)打緊，并且要在每個(gè)貝雷銷(xiāo)上安裝卡扣進(jìn)行固定，還要檢驗(yàn)支撐架的螺栓是否緊固。本工程采用10號(hào)槽鋼來(lái)連接相鄰的兩組貝雷梁。

為保證貝雷梁安裝的間距符合要求，首先要對(duì)每組貝雷梁的安裝位置進(jìn)行定位，可以采取在工字鋼頂部標(biāo)定位線的方法，能夠保證后期貝雷梁的安裝間距準(zhǔn)確無(wú)誤。安裝好的貝雷梁要進(jìn)行固定，否則容易發(fā)生移位。針對(duì)最外側(cè)的貝雷梁和工字鋼接觸部位，焊接端鋼筋；在中間部位的接觸面焊接豎向限位鋼筋，一般設(shè)置兩道即可滿足固定要求。

為方便后期拆卸，在吊裝貝雷梁的時(shí)候要注意將貝雷梁與混凝土橋墩保持一定距離。另外，考慮支架在預(yù)壓時(shí)容易發(fā)生整體移位的問(wèn)題，需要在施工時(shí)采用10號(hào)槽鋼將其與混凝土墩進(jìn)行加固處理。

2.3支架預(yù)壓

支架預(yù)壓的最終目的是保證基礎(chǔ)和支架的穩(wěn)定，最大限度的確保兩者的安全。

預(yù)壓荷載為：（鋼筋砼自重+模板重量）×110%，（Q=（砼高度×26KN/m?+模板）×1.1）。預(yù)壓荷載分為三級(jí)進(jìn)行加載，按鋼筋砼的實(shí)際自重加載。預(yù)壓荷載按照三級(jí)加載的方式實(shí)施，依據(jù)為鋼筋混凝土的自重。將整個(gè)預(yù)壓的區(qū)域劃分為多個(gè)預(yù)壓?jiǎn)卧?，?duì)預(yù)壓?jiǎn)卧獌?nèi)的實(shí)際荷載強(qiáng)度有具體的要求，荷載強(qiáng)度的最大值不應(yīng)超過(guò)該預(yù)壓?jiǎn)卧獌?nèi)預(yù)壓荷載強(qiáng)度的110%。

第一級(jí)加壓為預(yù)壓荷載值的60%，監(jiān)測(cè)12小時(shí)；

第二級(jí)加壓到預(yù)壓荷載值的80%，監(jiān)測(cè)12小時(shí)；

第三級(jí)加壓到預(yù)壓荷載值的100%，監(jiān)測(cè)12小時(shí)；

完成每個(gè)等級(jí)的加載之后，最重要的工作便是監(jiān)測(cè)支架的沉降量，監(jiān)測(cè)的時(shí)間為12小時(shí)一次；如果某個(gè)測(cè)點(diǎn)的支架沉降差連續(xù)兩次監(jiān)測(cè)都小于2mm，那么這時(shí)可進(jìn)行下一級(jí)假造。

2.4鋼筋綁扎

鋼筋綁扎時(shí)在底模上放線定位各鋼筋骨架位置，調(diào)整好主筋間距，然后開(kāi)始綁扎主筋，其他鋼筋的綁扎要求應(yīng)符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求，均勻設(shè)置墊塊，保證保護(hù)層厚度滿足設(shè)計(jì)及規(guī)范要求。如果出現(xiàn)了梁體鋼筋與預(yù)應(yīng)力鋼筋相碰的情況，就要將梁體鋼筋進(jìn)行適當(dāng)移動(dòng)，也可以將梁體鋼筋進(jìn)行一定程度的彎折。所有梁體預(yù)埋孔處要設(shè)置相應(yīng)的螺旋箍筋，可將橋面泄水孔處鋼筋進(jìn)行一定程度的移動(dòng)。

2.5混凝土澆筑

現(xiàn)澆連續(xù)箱梁4×22m（J0～J4）混凝土澆筑分兩次進(jìn)行）。第一次澆注梁段A，A段張拉后再澆筑梁段B，B段張拉后完成封錨再拆除支架。需要注意的是，其余的連續(xù)梁鋼筋要采用一次澆筑成型的方法，澆筑的順序?yàn)檫B續(xù)梁跨中向兩端同時(shí)對(duì)稱(chēng)澆筑順序，這樣一來(lái)就能在澆筑初期將跨中撓度最大的變形完成，減少撓度變形對(duì)已澆筑的混凝土的影響。

砼罐車(chē)運(yùn)輸砼到現(xiàn)場(chǎng)，砼泵車(chē)泵送入模，插入式振搗棒振搗。澆筑順序：箱梁砼按一定的厚度、順序和方向分層澆筑，在下層砼初凝前澆筑完成上層砼，但不得出現(xiàn)縱向施工縫。箱梁混凝土分層澆筑時(shí)的順序?yàn)椋旱装濉拱澹òM隔梁）→頂板。底板砼一般情況下超前于腹板3～5m，底板應(yīng)齊頭推進(jìn)。為了彌補(bǔ)底板混凝土不足，在箱梁內(nèi)模頂部中間縱向開(kāi)1道長(zhǎng)條形天窗，當(dāng)?shù)装屙庞纱搜a(bǔ)充澆筑完成后，將內(nèi)模頂面封閉，再進(jìn)行頂板砼的施工。頂板上的預(yù)留拆模人孔，待混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)值的80%以上時(shí)，拆模后封口，及時(shí)復(fù)原結(jié)構(gòu)鋼筋并立模澆筑封孔混凝土。

2.6膺架拆除

膺架拆除的最佳時(shí)機(jī)是壓漿強(qiáng)度達(dá)到75%之后。支架的拆除順序也很重要，要按照正確的順序就行拆除，先跨中后跨端、先翼板后底板，自上而下逐層，切忌上下層同時(shí)拆除；針對(duì)拆除之后的構(gòu)配件要做好整理和保養(yǎng)工作，并按照一定的標(biāo)準(zhǔn)存放好。

結(jié)語(yǔ)：

貝雷梁、滿堂支架相結(jié)合的支架施工工藝具有施工快速、適應(yīng)性強(qiáng)、周轉(zhuǎn)次數(shù)高的特點(diǎn)，即安全可靠，又節(jié)約成本，是一種成熟可靠的施工工藝。

本工程采用膺架法與滿堂腳手架組合支撐體系施工，方案技術(shù)可靠、措施得當(dāng)，有效保障了施工安全，達(dá)到圓滿完成施工任務(wù)的目的。

參考文獻(xiàn)：

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