盤扣支架施工技術(shù)在大型橋梁工程中的應(yīng)用

胡保偉

（中建路橋集團(tuán)有限公司，河北 石家莊 050000）

0 引言

大型橋梁施工難度較大，為保證施工的順利完成，并達(dá)到預(yù)期質(zhì)量效果，需要采用適宜的施工技術(shù)。盤扣支架作為當(dāng)前最常用的一種支撐系統(tǒng)類型，在大型橋梁建設(shè)中得以廣泛應(yīng)用。為使該技術(shù)的應(yīng)用發(fā)揮預(yù)期作用，有必要結(jié)合工程實(shí)際情況對(duì)其加以研究。

1 工程概況

某大型橋梁工程上部結(jié)構(gòu)為預(yù)應(yīng)力混凝土現(xiàn)澆箱梁，其跨徑組合為20×30m+（35+55+35m）+18×30m+（40+60+40）m+21×30m+（40+60+40）m+36×30m+（40+60+40）m+8×30m，下部結(jié)構(gòu)為柱式墩和鉆孔樁基礎(chǔ)。箱梁結(jié)構(gòu)懸臂長(zhǎng)3.5m，端部厚0.2m。腹板形式為斜腹板，豎向?qū)挾认嗤?。支點(diǎn)部位箱梁的頂、底板厚度分別為0.58m和0.45m；跨中處箱梁頂、底板厚度分別為0.28m和0.25m。變寬段的變寬方式以懸臂尺寸保持不變?yōu)闇?zhǔn)、以橋面寬度為依據(jù)來確定，該橋梁采用漸變方式。由于結(jié)構(gòu)受力有所不同，橫梁厚度有很大差別，中橫梁與端橫梁的厚度分別為2.5m,1.8m。

2 支撐系統(tǒng)選型

該大型橋梁施工采用承插式盤口支架，立桿采用Q345B鋼，直徑60.3mm，壁厚3.2mm；橫桿采用Q345B鋼，直徑48.3mm，壁厚2.5mm；斜桿采用Q235鋼，直徑42.0mm，壁厚2.75mm。以上桿件均進(jìn)行熱鍍鋅處理。該支架主要具有以下特點(diǎn)：

（1）桿件強(qiáng)度高，可提供極大的承載力，一般情況下單肢承載力不低于40kN。

（2）通過拉桿使整個(gè)支架保持穩(wěn)定，且材料用量相對(duì)較少，施工方便，有利于提高施工效率[1]。

（3）對(duì)桿件進(jìn)行了熱鍍鋅處理，可大幅提高防腐能力，增加周轉(zhuǎn)使用次數(shù)，降低施工成本。

3 支架施工技術(shù)

3.1 工程特點(diǎn)與難點(diǎn)

（1）該橋梁采用現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁，共17聯(lián)，單次澆筑方量大且對(duì)外觀要求高，工期較緊。

（2）支架的支撐面積較大，工期緊迫，雖然采用盤扣支架一定程度上可起到縮短工期的作用，但支架高度、立桿布置等都對(duì)立桿自身穩(wěn)定性與支架基礎(chǔ)的承載力提出了很高要求。

3.2 施工準(zhǔn)備

支架施工開始前，應(yīng)做好下列各項(xiàng)準(zhǔn)備工作：

（1）根據(jù)圖紙放樣，同時(shí)利用墨斗進(jìn)行彈線。

（2）檢查確定各個(gè)放樣點(diǎn)能否達(dá)到要求。

（3）根據(jù)支架搭設(shè)要求進(jìn)行材料分配，并盡快將材料運(yùn)輸?shù)街Ъ艽钤O(shè)區(qū)域。

（4）根據(jù)圖紙擺放支架底座并進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。

3.3 施工方法

3.3.1 架體搭設(shè)

在作業(yè)開始前，應(yīng)先對(duì)全體作業(yè)人員開展嚴(yán)格的技術(shù)交底，同時(shí)將施工所需各類機(jī)械設(shè)備準(zhǔn)備齊全，以具備開展作業(yè)的條件。然后，按照規(guī)范的工藝流程開始搭設(shè)支架，在搭設(shè)時(shí)如果發(fā)現(xiàn)桿件或構(gòu)配件存在質(zhì)量問題，禁止在施工中使用。

3.3.2 安裝方法

由專業(yè)的測(cè)量人員借助全站儀準(zhǔn)確放出梁板在地基表面的豎向投影，用白灰進(jìn)行標(biāo)記。然后，由現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員以投影線為依據(jù)確定排底中心線，同樣用白灰進(jìn)行標(biāo)記。最后，按照中心線在兩側(cè)對(duì)支架進(jìn)行對(duì)稱搭設(shè)[2]。

（1）根據(jù)支架立桿和橫桿之間的組合情況，按從底部向頂部的順序依次安裝立桿和橫桿。下部應(yīng)先將整個(gè)作業(yè)面上的立桿與橫桿安裝到位，然后逐層向上進(jìn)行安裝，直到所有橫桿均安裝到位。待立桿與橫桿均安裝完成后，為進(jìn)一步保證支架穩(wěn)定性，還需對(duì)水平剪刀撐進(jìn)行設(shè)置，按照從下到上的順序順接。采用扣件對(duì)斜撐和支架進(jìn)行連接，在安裝過程中需將斜撐設(shè)置在支架結(jié)點(diǎn)處，并隨時(shí)由專人檢查支架盤扣實(shí)際松緊程度。支架和主體結(jié)構(gòu)之間通過拉結(jié)達(dá)到牢固，將剪刀撐安裝到位后，及時(shí)設(shè)置安全網(wǎng)[3]。

（2）在支架組裝過程中，要嚴(yán)格控制水平支架水平度、縱向直線度與直角度。

（3）支架拼裝結(jié)束后，利用經(jīng)緯儀檢查橫桿水平度及立桿垂直度。在未承受載荷的情況下檢查立桿底座，以確定是否松動(dòng)或處于懸空狀態(tài)，待檢查確認(rèn)無誤后旋緊可調(diào)座，并在必要條件下使用薄鋼板進(jìn)行微調(diào)。

（4）支架搭設(shè)完成后，檢查其所處平面位置、頂部實(shí)際標(biāo)高、各節(jié)點(diǎn)間的連續(xù)性和橫縱向穩(wěn)定性，經(jīng)檢查確認(rèn)無誤后，才能開始下一步施工[4]。

（5）支架搭設(shè)前，對(duì)各桿件進(jìn)行檢查，一旦發(fā)現(xiàn)裂紋、銹蝕、彎曲或壓扁等現(xiàn)象，則不可用于施工，以免影響支架的穩(wěn)定性，埋下安全隱患。

（6）采用螺栓連接支架頂部支托和鋁梁底部。螺桿從鋼管頂端伸出的長(zhǎng)度不能超過30cm，螺桿外徑和立桿內(nèi)徑之間的間隙應(yīng)控制在3mm以內(nèi)，并在安裝過程中注意保證上下同心。

（7）支架搭設(shè)和墩柱之間要緊固相連，形成可靠的固結(jié)點(diǎn)。為了防止墩柱損傷，需使用方木楔緊。

（8）為方便支架高處作業(yè)并保證安全，應(yīng)先在地面調(diào)節(jié)頂托的實(shí)際伸出量，然后再運(yùn)輸?shù)街Ъ艿捻敳窟M(jìn)行安裝。以梁底高程變化為依據(jù)確定具體的斷面間距，在左、中、右布置好控制點(diǎn)，以準(zhǔn)確調(diào)整頂托的實(shí)際標(biāo)高。完成以上作業(yè)后，準(zhǔn)確標(biāo)出頂托伸出量，為之后的校驗(yàn)提供參考和方便。最后通過拉線內(nèi)插依次調(diào)節(jié)各頂托實(shí)際標(biāo)高，頂托伸出量通常不能超過30cm[5]。

3.4 支架拆除

（1）支架拆除前應(yīng)先由相關(guān)負(fù)責(zé)人對(duì)支架進(jìn)行檢查，經(jīng)檢驗(yàn)確認(rèn)具備拆除條件的支架方可拆除。

（2）支架拆除前需清除支架上堆放的雜物、材料及工具。

（3）在拆除支架的過程中，需提前設(shè)好警戒標(biāo)志，同時(shí)安排專人進(jìn)行警戒。

（4）支架拆除需嚴(yán)格遵循現(xiàn)場(chǎng)統(tǒng)一指揮，一般遵循“后安裝的部分先拆，先安裝的部分后拆”這一基本原則。

（5）支架拆除需按照從其中一端到另外一端和從上到下的順序逐層實(shí)施。

（6）同一層支架的構(gòu)配件及加固件需按照從上到下和從外到內(nèi)的順序拆除，最后拆除連墻件。

（7）支架拆除時(shí)，支架自由懸臂高度應(yīng)控制在兩步之內(nèi)，若無法控制，則需采用臨時(shí)拉結(jié)措施。

（8）對(duì)于連墻桿，包括通長(zhǎng)水平桿及豎向斜桿，需在支架拆除至一定位置后才能拆除。

（9）施工人員需站在穩(wěn)定的腳手板上實(shí)施拆除作業(yè)，同時(shí)還要嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)定佩戴各類安全防護(hù)用品。

（10）拆除下來的桿件與其他配件應(yīng)有序傳送到地面，然后再通過檢查驗(yàn)收后進(jìn)行分類堆放。

（11）支架拆除過程中，不可隨意拋擲，以免造成碰撞，破壞結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。

3.5 雙排外腳手架搭設(shè)與拆除

雙排腳手架和單排支架的搭設(shè)與拆除方法及要求有所不同。在雙排腳手架搭設(shè)與拆除過程中，應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：

（1）腳手架立桿定位必須準(zhǔn)確，搭設(shè)要與施工進(jìn)度密切配合，每次搭設(shè)的高度要控制在與之相鄰的連墻件向上兩步以內(nèi)。

（2）伴隨腳手架不斷上升，在要求的位置設(shè)置連墻件，并注意不可隨意拆除。

（3）作業(yè)層設(shè)置要達(dá)到以下要求：①在作業(yè)層表面滿鋪腳手板；②在作業(yè)層外側(cè)設(shè)置防護(hù)欄桿與擋腳板，同時(shí)滿掛一道安全網(wǎng)；③在作業(yè)層和主體結(jié)構(gòu)之間的空隙，增設(shè)一道安全防護(hù)網(wǎng)。

（4）在搭設(shè)腳手架的同時(shí)設(shè)置加固件和斜桿，施工時(shí)使用的所有加固件和斜桿都應(yīng)滿足當(dāng)前的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。

（5）將腳手架搭設(shè)到頂部后，其外側(cè)防護(hù)欄桿的高度應(yīng)比作業(yè)層至少高出1 500mm。

（6）懸挑腳手架搭設(shè)過程中，其立桿套接部分需使用螺栓進(jìn)行固定。

（7）腳手架允許分段搭設(shè)與使用，但要求施工管理人員做好組織驗(yàn)收工作，在確認(rèn)滿足方案要求后方可允許使用。經(jīng)驗(yàn)收確認(rèn)不滿足方案要求時(shí)，不可在施工中使用，以免發(fā)生危險(xiǎn)。

（8）腳手架拆除前要由單位工程的相關(guān)負(fù)責(zé)人進(jìn)行檢查，經(jīng)檢查確認(rèn)無誤后簽署許可令。

（9）在拆除腳手架的過程中需劃定安全區(qū)域，并設(shè)立必要的警戒標(biāo)志，安排專人負(fù)責(zé)看管。

（10）腳手架拆除之前需將其上面堆放的各類雜物清理干凈。

（11）腳手架拆除需遵循“先安裝的后拆除，后安裝的先拆除”原則，注意不可上下部同時(shí)拆除。在拆除腳手架的同時(shí)拆除連墻件，在分段拆除過程中，兩者的高度差不能超過兩步。若由于受作業(yè)條件限制導(dǎo)致高差超過兩步，則要增設(shè)必要的連墻件進(jìn)行加固。

3.6 模板支架重點(diǎn)檢查項(xiàng)目

（1）模板支架基礎(chǔ)應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求，做到平整且堅(jiān)實(shí)，支架立桿和基礎(chǔ)之間不能有松動(dòng)與懸空，底座與支墊也要達(dá)到要求。

（2）將架體搭設(shè)完畢后，其三維尺寸應(yīng)達(dá)到設(shè)計(jì)要求，架體搭設(shè)時(shí)使用的方法、剪刀撐及斜桿都應(yīng)達(dá)到盤扣架的相關(guān)要求。

（3）對(duì)于可調(diào)托座與從底座上伸出的水平桿，其懸臂長(zhǎng)度應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求。檢查斜桿上的銷板是否打緊，并和立桿保持平行；檢查水平桿上的銷板是否和水平桿之間保持垂直；檢查各桿安裝位置、形式與數(shù)量是否滿足設(shè)計(jì)要求。腳手架上的每個(gè)銷板都要處于緊固狀態(tài)。同一步中的腳手板需保持連續(xù)，作業(yè)層上的腳手板必須滿鋪，上層和下層立桿之間的連接應(yīng)緊密，并檢查連接部位是否可靠，一般要求間隙不超過1mm。

（4）懸挑部位的水平桿和斜桿必須完整，銷板安裝達(dá)到緊固，所有安全防護(hù)措施均要落實(shí)到位。

（5）腳手架垂直度和水平度應(yīng)滿足表1所示的要求。

表1 腳手架垂直度和水平度要求

3.7 施工安全保證

支架施工屬于典型的高空作業(yè)，具有很高的技術(shù)要求，施工中容易發(fā)生安全問題或安全事故。為切實(shí)保證施工安全，需制定并嚴(yán)格執(zhí)行合理有效的安全保證措施。根據(jù)相關(guān)施工經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合該工程的具體情況與要求，制定如下各項(xiàng)施工安全保證措施：

（1）支架搭設(shè)與拆除施工必須由專業(yè)人員進(jìn)行，并嚴(yán)格實(shí)行持證上崗。為培訓(xùn)考核合格的人員頒發(fā)上崗證，其他人員不允許從事支架搭設(shè)施工。

（2）所有進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)的人員都應(yīng)按照要求戴好安全帽，高空作業(yè)人員還需系好安全帶，同時(shí)配備足夠數(shù)量的工具袋、防滑手套與防滑鞋，所有作業(yè)工具都應(yīng)放在工具袋中，不可隨意放置，以免造成高空墜物。

（3）支架施工作業(yè)人員應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行之前的安全技術(shù)交底規(guī)定與上崗前的工作安排。

（4）在支架搭設(shè)過程中，不可在禁區(qū)內(nèi)實(shí)施其他作業(yè)，即不允許交叉作業(yè)。在支架正常使用過程中，若需要設(shè)置臨時(shí)通道或開展交叉作業(yè)，則應(yīng)設(shè)置好安全防護(hù)網(wǎng)。

（5）作業(yè)人員不可在支架上激烈活動(dòng)，以免發(fā)生墜落、碰撞或跌倒，同時(shí)禁止人員在酒后登高作業(yè)。

（6）支架搭設(shè)一般要與橋梁施工同步進(jìn)行，對(duì)于沒有用完的支架搭設(shè)材料，當(dāng)作業(yè)人員離開時(shí)不能存在不穩(wěn)固桿件，即要保證支架始終處于穩(wěn)定狀態(tài)。另外，支架不可用于卸料，只能臨時(shí)堆放少量物料。

（7）支架施工必須嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)范及方案要求進(jìn)行，對(duì)水平桿水平度及立桿垂直度予以嚴(yán)格控制，同時(shí)確保卸載點(diǎn)及節(jié)點(diǎn)所在位置均滿足要求。

（8）當(dāng)遇到雨霧雪和大風(fēng)天氣時(shí)，不可進(jìn)行支架搭設(shè)和使用。在雨雪霧停后，應(yīng)先對(duì)支架進(jìn)行清理，然后才允許上架。

（9）如果在支架施工時(shí)產(chǎn)生事故隱患，應(yīng)立即暫停施工，組織人員撤離到安全位置，同時(shí)采取有效措施將隱患排除，確認(rèn)達(dá)到安全后再恢復(fù)正常施工。

（10）提高成品保護(hù)力度，施工中要對(duì)各類設(shè)施加以保護(hù)以免損壞，影響施工正常進(jìn)行。

4 結(jié)語

綜上所述，盤扣支架在大型橋梁工程建設(shè)中的應(yīng)用逐漸增多，可有效縮短工期、創(chuàng)造良好的作業(yè)條件和保證施工安全及質(zhì)量。目前該大型橋梁工程的盤扣支架施工已經(jīng)順利完成，整個(gè)過程安全順利，質(zhì)量合格，驗(yàn)證了以上支架施工技術(shù)的合理性與可行性，值得類似橋梁工程借鑒。