特大橋連續(xù)梁支架現(xiàn)澆箱梁施工技術(shù)要點(diǎn)研究

謝冰

摘? 要：隨著我國(guó)建筑業(yè)的不斷改革和升級(jí)，行業(yè)內(nèi)相關(guān)企業(yè)均在不同程度上進(jìn)行相應(yīng)的變革和調(diào)整。監(jiān)理企業(yè)也應(yīng)順應(yīng)改革的大勢(shì)，不斷拓寬自己的業(yè)務(wù)領(lǐng)域，提升企業(yè)自身的水平，才能面對(duì)改革升級(jí)帶來(lái)的挑戰(zhàn)與機(jī)遇，全過(guò)程咨詢服務(wù)已成為監(jiān)理企業(yè)發(fā)展新的方向。目前全過(guò)程工程咨詢還處于試點(diǎn)和培育階段，監(jiān)理企業(yè)發(fā)展全過(guò)程工程咨詢需要進(jìn)一步完善企業(yè)資質(zhì)、調(diào)整組織模式、優(yōu)化人員結(jié)構(gòu)才能適應(yīng)新的業(yè)態(tài)。該文在總結(jié)現(xiàn)階段的施工監(jiān)理與全過(guò)程工程咨詢服務(wù)的區(qū)別的基礎(chǔ)上，提出工程監(jiān)理企業(yè)開(kāi)展全過(guò)程工程咨詢服務(wù)應(yīng)具備的基本條件。

關(guān)鍵詞：監(jiān)理企業(yè)；全過(guò)程咨詢；基本條件；混凝土；施工工藝

中圖分類(lèi)號(hào)：TU712+.2? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ? ? ? 文章編號(hào)：2095-2945（2024）06-0148-04

Abstract： With the continuous reform and upgrading of China's construction industry， the relevant enterprises in the industry have carried out corresponding changes and adjustments to varying degrees. Supervision enterprises should also comply with the general trend of reform， constantly expand their own business areas and improve their own level in order to face the challenges and opportunities brought by reform and upgrade. The whole-process consulting service has become a new direction for the development of supervision enterprises. At present， the whole process engineering consultation is still in the pilot and cultivation stage， and the supervision enterprises need to further improve the enterprise qualification， adjust the organization mode and optimize the personnel structure in order to adapt to the new business form. On the basis of summarizing the difference between the current construction supervision and the whole-process engineering consulting service， this paper puts forward the basic conditions for the engineering supervision enterprises to carry out the whole-process engineering consulting service.

Keywords： supervision enterprise; whole process consultation; basic conditions; concrete; construction technology

連續(xù)梁支架現(xiàn)澆箱梁施工是一種操作方便、造價(jià)低廉、場(chǎng)地占用面積小和節(jié)省設(shè)備投資的施工技術(shù)方法，在保證工程質(zhì)量和工程效率方面具有一定的優(yōu)勢(shì)[1]。隨著我國(guó)交通建設(shè)的快速發(fā)展，該技術(shù)方法在橋梁施工中得到廣泛應(yīng)用，尤其是橋梁施工跨越營(yíng)運(yùn)道路、鐵路等特殊施工條件和既定環(huán)境影響下，該技術(shù)方法的應(yīng)用極大提升了安全施工效率[1-2]?，F(xiàn)澆箱梁施工通過(guò)采區(qū)盤(pán)扣式滿堂支架施工工藝，能夠顯著提升現(xiàn)澆箱梁施工質(zhì)量，但在具體施工過(guò)程中，必須制定科學(xué)完善的施工方案，對(duì)各個(gè)施工環(huán)節(jié)進(jìn)行質(zhì)量把控，確保箱梁施工工藝得到有效的運(yùn)用，避免各項(xiàng)質(zhì)量問(wèn)題的出現(xiàn)。故本文重點(diǎn)對(duì)橋梁聯(lián)系梁支架現(xiàn)澆箱梁施工工藝的技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行探討[1-3]。

1? 工程概況

某跨韓原鐵路特大橋跨某省道DK23+059.78（40+64+40） m連續(xù)梁起止里程為DK22+987.03—DK23+132.53，連續(xù)梁全長(zhǎng)145.5 m，跨省道。下部構(gòu)造為鉆孔灌注樁基礎(chǔ)，主墩和邊墩均為矩形承臺(tái)，雙線連續(xù)梁圓端形實(shí)體橋墩，墩高從197#到200#分別為13.5、11、11.5 和15 m，為跨越省道而設(shè)，凈高5.5 m。197#樁基直徑1.25 m，10根，樁長(zhǎng)52 m；198#樁基直徑1.5 m，16根，樁長(zhǎng)73 m；199#樁基直徑1.5 m，12根，樁長(zhǎng)68.5 m；200#樁基直徑1.25 m，10根，樁長(zhǎng)53 m。主跨連續(xù)梁采用支架現(xiàn)澆法施工，連續(xù)梁全長(zhǎng)177.7 m，跨徑為（40+64+40） m，現(xiàn)澆施工分為ABC三個(gè)段。198#、200#墩跨越省道。

梁體為單箱單室，變高度，變截面箱梁，底板、腹板、頂板局部向內(nèi)側(cè)加厚，均按直線線性變化。中墩支點(diǎn)梁高6.108 m，邊墩支點(diǎn)梁高為3.108 m。箱梁頂寬12.4 m，底寬6.7 m。頂板厚37 cm，腹板厚48～90 cm，底板厚40～110 cm。主梁共分5個(gè)梁段，其中A節(jié)段36 m，B節(jié)段28 m，C節(jié)段26.75 m。梁段內(nèi)設(shè)置了縱、橫向預(yù)應(yīng)力體系，縱和橫向束采用為Φ15.2預(yù)應(yīng)力鋼絞線，管道采用金屬波紋管。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)勘測(cè)，連續(xù)梁與省道交角為123°11′，連續(xù)梁采用支架法現(xiàn)澆施工，省道施工時(shí)凈空為5.5 m。

2? 盤(pán)扣式滿堂支架施工工藝

主要施工工序工藝流程：地基處理→支架安裝→底、側(cè)模安裝→支座安裝→模板及支架預(yù)壓→綁扎梁底板鋼筋及腹板鋼筋→波紋管及腹板內(nèi)模安裝→澆筑底腹板砼→安裝頂板底模、綁扎頂板鋼筋→澆筑頂板砼→養(yǎng)生→預(yù)應(yīng)力張拉→注漿、封錨→養(yǎng)生。

2.1? 基底處理

根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，本連續(xù)梁B節(jié)段部分和C節(jié)段均位于原地表土層上，A節(jié)段與部分B節(jié)段位于省道上。根據(jù)滿堂支架法計(jì)算所需的地基承載力對(duì)原地面地基進(jìn)行基底處理。首先清除表層土，然后采用壓路機(jī)碾壓密實(shí)，地基承載力不小于250 kPa，在已壓實(shí)平整的地基基礎(chǔ)上澆筑一層20 cm厚的C20混凝土，保證基礎(chǔ)受力均衡而不產(chǎn)生局部沉降。地基兩側(cè)設(shè)排水溝，保證排水系統(tǒng)通暢，避免雨水浸泡地基。該部分支架主要采用梁柱式結(jié)合盤(pán)扣支架形式，梁柱基礎(chǔ)為條形基礎(chǔ)共5條，普通條形基礎(chǔ)下地基承載力不得小于300 kPa，省道205兩側(cè)條形基礎(chǔ)下地基承載力不得小于350 kPa，經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)測(cè)量，地基承載力完全滿足要求，因此該位置不需要進(jìn)行基底處理。

2.2? 支架搭設(shè)

滿堂式支架采用Φ60系列盤(pán)扣式腳手架，支架結(jié)構(gòu)從上向下依次為1.5 cm厚木膠板（150 cm×200 cm）、9 cm×9 cm方木、I10工字鋼分配橫梁、盤(pán)扣架。梁柱式支架設(shè)置由于本連續(xù)梁跨越省道，需設(shè)置梁柱式支架保證道路能正常通行，支架采用529@8 mm鋼管樁作為支墩，貝雷片作受力縱梁。鋼管樁順橋向共設(shè)置7排，橫橋向設(shè)置4列/5列（省道兩側(cè)），支墩底座為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，截面為2 m×1 m和2.5 m×1 m。盤(pán)扣支架搭設(shè)方法如下。

1）根據(jù)設(shè)計(jì)，利用全站儀等測(cè)繪設(shè)備將梁板在地基上相應(yīng)的豎向投影線，并根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)定的投影線將設(shè)計(jì)的排底中心線進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)定，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)結(jié)果與設(shè)計(jì)進(jìn)行檢核，確保放樣結(jié)果與設(shè)計(jì)一致，基于現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)定的中心線，對(duì)稱布設(shè)相應(yīng)的盤(pán)扣支架。

2）根據(jù)搭架所需材料，對(duì)材料進(jìn)行核定分配并運(yùn)送至指定搭架位置。

3）根據(jù)搭架中橫向、立向桿的設(shè)計(jì)組合配比，按照從底至頂?shù)捻樞蛞来伟惭b立桿和橫桿。

4）為了保證支架搭設(shè)及支架整體的穩(wěn)定，在支架安裝過(guò)程中，要嚴(yán)格把控框架的立向豎直水平、相應(yīng)的垂直度和水平度，并采用經(jīng)緯儀、全站儀等測(cè)繪儀器設(shè)備對(duì)架設(shè)的橫桿水平和立桿垂直進(jìn)行檢核，對(duì)立桿底座壓實(shí)度、安裝質(zhì)量等進(jìn)行全覆蓋檢查。搭設(shè)完成后，采用同樣方法對(duì)搭設(shè)支架的平面位置、頂部標(biāo)高、各節(jié)點(diǎn)及支架橫向、縱向的穩(wěn)定性等進(jìn)行全方位的檢查。

5）頂托安裝要嚴(yán)格按照已有底板位置標(biāo)高起伏變化設(shè)計(jì)合理的斷面間距，根據(jù)要求按照三等分間距分別設(shè)定3個(gè)控制點(diǎn)，精確調(diào)出頂托標(biāo)高。然后用明顯的標(biāo)記標(biāo)明頂托伸出量，最后再用拉線內(nèi)插方法，依次調(diào)出每個(gè)頂托的標(biāo)高。

2.3? 支架預(yù)壓

支架搭設(shè)完成后，需要進(jìn)行支架預(yù)壓試驗(yàn)，對(duì)支架的承載能力是否符合施工要求，以及對(duì)支架自身的穩(wěn)定性、地基的穩(wěn)定性等進(jìn)行壓實(shí)和檢驗(yàn)。預(yù)壓采用模擬施工荷載的方法進(jìn)行：采用噸袋、預(yù)制塊等代替混凝土現(xiàn)澆進(jìn)行堆放，為了滿足預(yù)壓要求，噸袋、預(yù)制塊等荷載應(yīng)達(dá)到施工要求的1.2倍，并且按照混凝土澆筑的順序?qū)︻A(yù)壓材料進(jìn)行吊裝，預(yù)壓荷載F的計(jì)算方法，見(jiàn)式（1），其中人群機(jī)具荷載及模板自重按照0.659 t/m進(jìn)行計(jì)算，加載重量見(jiàn)表1。為了保證預(yù)壓荷載與梁體荷載分布吻合，預(yù)壓材料堆積高度要按照梁體的自重分布曲線變化進(jìn)行設(shè)定，在加載過(guò)程中按照60%、100%、120%三個(gè)設(shè)定等級(jí)進(jìn)行三級(jí)加載，而每級(jí)加載間隔要根據(jù)加載重量、加載速度、地基強(qiáng)度等相適應(yīng)的原則進(jìn)行，而隨著加載重量的不斷攀升，對(duì)加載速度要進(jìn)行嚴(yán)格控制，以免加載速度過(guò)大造成地基、梁體等損壞。與此同時(shí)，在預(yù)壓過(guò)程中，根據(jù)預(yù)先設(shè)定的觀測(cè)點(diǎn)，對(duì)支架及地基等進(jìn)行預(yù)壓觀測(cè)，根據(jù)觀測(cè)數(shù)據(jù)通過(guò)數(shù)值模擬的方法對(duì)支架荷載進(jìn)行模擬分析，并按照預(yù)壓效果對(duì)支架進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。

F=（V支架混凝土體積×2.65+F人群機(jī)具荷載+G模板自重）×1.2。（1）

2.4? 模板施工工藝

根據(jù)支架預(yù)壓結(jié)果，在模板施工過(guò)程中應(yīng)當(dāng)充分考慮支架的彈性變形等因素，保證支架架設(shè)平穩(wěn)、模板施工后支架平穩(wěn)。模板施工均采用木膠板，并根據(jù)施工要求采用肋帶進(jìn)行緊固，加膠帶進(jìn)行密封，底模和頂托之間采用方木平鋪。

1）底膜施工工藝：底膜施工需要根據(jù)預(yù)壓結(jié)果設(shè)置一定的預(yù)拱度，以及支架彈性變形等因素，所以梁底立模的標(biāo)高不僅包括設(shè)計(jì)的梁底標(biāo)高，還包括拱度及支架的彈性變形量。

2）頂板底模的施工。

3）外模：外側(cè)模主要包括側(cè)模、支架、背楞等幾部分。外模與底模相接；外模及翼緣板下部統(tǒng)一采用支架調(diào)節(jié)位置；模板采用雙鋼管背楞支撐于支架，采用Φ48鋼管按照翼緣板弧形加工成型，在荷載較大跨徑間用2根斜支撐進(jìn)行加強(qiáng)，背楞縱向間距不大于0.8 m。

4）內(nèi)模安裝：加工過(guò)程中會(huì)將方木與模板通過(guò)釘子進(jìn)行固定，采用相應(yīng)型號(hào)的鋼管按照剪切、橫向、縱向等規(guī)律進(jìn)行設(shè)置作為排架對(duì)內(nèi)模支撐，并且提升支架的整體穩(wěn)定性，抑制模板發(fā)生脹?，F(xiàn)象，為了避免發(fā)生跑模、脹模現(xiàn)象在內(nèi)模與外模設(shè)置穿墻式對(duì)拉桿。模板安裝完成后要對(duì)模板進(jìn)行全面檢查，確保各組成部分尺寸、位置等均按照設(shè)計(jì)進(jìn)行施工。

2.5? 混凝土施工工藝

混凝土的施工工藝主要包括混凝土的制作、混凝土的運(yùn)輸及混凝土的澆筑等。為了確?，F(xiàn)澆施工質(zhì)量，最為重要的是要保證混凝土制作的質(zhì)量，而相應(yīng)的原材料及混凝土制作工藝等成為質(zhì)量保證的關(guān)鍵。為此，混凝土的原材料必須嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行購(gòu)買(mǎi)，并嚴(yán)格按照相應(yīng)規(guī)定配比進(jìn)行混凝土材料配混。其次，要對(duì)混凝土裝運(yùn)過(guò)程進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān)，主要在于運(yùn)輸設(shè)備的清洗、混凝土卸料攪拌控制等。在進(jìn)行混凝土澆筑前，要確保鋼筋保護(hù)層符合設(shè)計(jì)要求，并且對(duì)砼的溫度、坍落度、含氣量等工作性能進(jìn)行測(cè)定檢查，均符合要求后方可進(jìn)行入模澆筑。采用連續(xù)澆筑一次成型，斜向分段、水平分層的工藝方法進(jìn)行混凝土澆筑。澆筑時(shí)應(yīng)防止砼離析，使泵車(chē)輸送管伸入到模板內(nèi)（或使用小于鋼筋間距的PVC管做串通），砼下落距離不超過(guò)2 m。為了保證混凝土嚴(yán)密性和緊實(shí)性，混凝土澆筑后要用振搗棒對(duì)混凝土進(jìn)行振搗，但要避免各種預(yù)埋材料部件、管路等由于振搗發(fā)生損毀、跑位，振搗頻率和振幅等要按照相關(guān)規(guī)定進(jìn)行，并根據(jù)振搗位置等調(diào)整相應(yīng)頻率和振幅，且要嚴(yán)格控制振搗時(shí)間。

2.6? 預(yù)應(yīng)力施工

鋼絞線穿束，鋼絞線的下料長(zhǎng)度需考慮張拉端預(yù)留0.7～1 m工作長(zhǎng)度，并根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果對(duì)長(zhǎng)度進(jìn)行適當(dāng)修正。為了便于數(shù)據(jù)獲取，在張拉試驗(yàn)前，要提前對(duì)拱度基準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行設(shè)定，并在終張拉后對(duì)拱值進(jìn)行相應(yīng)測(cè)量，確保拱值符合設(shè)計(jì)要求。

張拉施工，采用雙端張拉工藝，箱梁左右側(cè)對(duì)稱進(jìn)行，預(yù)應(yīng)力施工按照初張拉和終張拉2個(gè)階段進(jìn)行：當(dāng)梁體混凝土彈模和強(qiáng)度達(dá)到80%時(shí)，進(jìn)行初張拉；當(dāng)梁體混凝土彈模和強(qiáng)度達(dá)到100%且齡期不小于10 d時(shí)，進(jìn)行終張拉，張拉力補(bǔ)張至設(shè)計(jì)值；張拉程序?yàn)?→0.4 σk（作伸長(zhǎng)值標(biāo)記）→σk（持荷5 min，錨固）。伸長(zhǎng)值按下式計(jì)算

L=（P×L）/（Eg×A）=（σk×Ay×n×b×L/1 000）/（Eg×A）， （2）

式中：L為從張拉端至計(jì)算截面孔道長(zhǎng)度，cm；Ay為預(yù)應(yīng)力筋截面面積，mm2；Eg為預(yù)應(yīng)力筋的彈性模量，MPa；P為預(yù)應(yīng)力筋張拉端的張拉力，N；σ為從張拉端至計(jì)算截面曲線孔道部分切線的夾角之和，rad。

終張拉完畢后，必須嚴(yán)格按照時(shí)間控制進(jìn)行管道壓漿施工作業(yè)，并在規(guī)定時(shí)間內(nèi)嚴(yán)格把控梁體及周邊環(huán)境內(nèi)的溫度，發(fā)生溫度較低等現(xiàn)象，及時(shí)對(duì)梁體進(jìn)行保溫處理、用水加熱等溫度控制措施。與混凝土制作要求一樣，嚴(yán)格把控壓降水泥的材料源頭和配比：漿體水膠比小于等于0.34；流動(dòng)度小于等于25 s，30 min后小于等于35 s，壓入管道的水泥漿應(yīng)飽滿密實(shí)，體積收縮率小于1.5%，初凝時(shí)間應(yīng)大于3 h，終凝時(shí)間小于24 h。壓漿攪拌要嚴(yán)格控制攪拌頻率和水泥添加速度。壓漿要求同一管道必須遵循連續(xù)施工、壓力控制等原則循序漸進(jìn)，先下后上，把控壓力和壓漿質(zhì)量。工藝完成后，要將預(yù)先設(shè)定的預(yù)留鋼絞線進(jìn)行切割、防水處理等。

3? 結(jié)束語(yǔ)

預(yù)應(yīng)力施工完成后，進(jìn)行封端、模板拆除、落架等操作。為了保證施工質(zhì)量，必須根據(jù)設(shè)定的質(zhì)量目標(biāo)，制定完善的質(zhì)量管理制度和技術(shù)措施：首先得做好物資和原材料的質(zhì)量控制，嚴(yán)把材料關(guān)、加強(qiáng)材料的檢測(cè)試驗(yàn)；嚴(yán)把工程質(zhì)量的技術(shù)措施，模板結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要具備足夠的強(qiáng)度、剛度、安全性，以及對(duì)高差、平整度、軸線位置等把控；做好夏季混凝土配制、攪拌運(yùn)輸、澆筑和養(yǎng)護(hù)等工作，嚴(yán)把混凝土關(guān)，提高混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性。除此之外，必須保證跨營(yíng)運(yùn)道路的安全性，注重技術(shù)安全和現(xiàn)場(chǎng)施工安全，抓好方案論證和現(xiàn)場(chǎng)安全監(jiān)管。

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