高支模架

高支模架（共3篇）

高支模架 篇1

0 引言

扣件式高支模架技术是目前我国建筑行业常用的支架技术, 不同发展程度的城市所用的扣件式高支架材料有着诸多差别, 所使用的搭设技术也不尽相同。一线城市通常采用钢管扣件组合支撑、新型多功能门式脚手架支撑以及早拆支撑系统进行高支模架的搭建和使用, 而小型城市则使用小钢模板和钢管扣件支撑作为材料。推动扣件式高支模架技术的应用, 有利于缩小城市之间施工技术的差别。对此, 提高扣件式高支模架技术的应用水平, 则成为当前需要重点研究的一大内容。

1 高大模板支架的定义及危害

1.1 高大模板支架的定义

所谓高大模板具体指的是水平混凝土构件的模板支撑系统跨度大于18 m, 或高度超过8 m, 集中线荷载不低于15 k N/m, 或施工总荷载超过20 k N/m2的模板支撑系统。

1.2 高大模板支架的危害

在建筑工程的施工过程当中, 一些大截面梁及大跨度高大模板的使用日趋频繁, 正是因为建筑施工各方对施工安全监督管理工作不到位, 未贯彻落实相关的安全技术规范, 导致模板支撑失稳坍塌问题屡见不鲜, 由此造成了难以估量的经济损失以及尤为恶劣的负面影响, 需要引起高度重视。在建筑工程中, 使用较多的是钢管扣件式脚手架, 而随着高大模板支架的广泛应用, 近年来模板坍塌事故频繁发生, 并且这些事故基本上均是群死群伤的恶性事故, 对施工作业人员的人身安全构成了严重威胁。

2 扣件式高支模架体系的概况

2.1 扣件式高支模架模板

扣件式高支模架模板主要包括以下几种类型:1) 组合小模板;2) 胶合板模板;3) G—70组合型钢模板和早拆钢模板支撑体系。此外, 模板具有投入成本少、工作效率高及节省钢材等一系列优点, 因而在建设墙体模板时, 所使用的综合钢量要少于小模板的15%, 节省的部分是大模板的33%, 该类型的模板由此实现了使用寿命长、组装灵活的性能。

2.2 支撑系统

支撑系统按材料的性质来划分, 分为木支撑和钢支撑两种类型。木支撑系统的应用范围比较狭窄, 因为木支撑系统的缺陷较多, 因而承载能力相对较差, 不易连接和固定, 木材料容易发生性质的改变等, 主要用于农村的自建房屋、砖混结构、木建筑物等。钢支撑系统是现如今城市建筑中使用的支撑系统。常见的钢支撑系统有扣件式钢管脚手架 (见图1) 、承插式脚手架、门式脚手架 (见图2) 、方塔式脚手架以及三角框塔式脚手架等类型。

2.3 楼板模板早拆支撑系统

模板早拆支撑系统由早拆柱头、立杆、斜杆、多功能早拆柱头、主次梁、横杆、地脚调节丝杆构成。该系统合理的支设模板, 通过增加支撑点来解决楼盖之间较大的跨度问题, 从而使楼盖跨度减小, 使龙骨和模板的周转加快。早拆模板支撑系统适用范围广, 可以在多种钢材中使用。

3 高支模架的构造

高支架在常规支架的基础上运用, 使支架的立杆高度增加和水平杆使用增多。由于考虑到空间体系简化, 再加上可能出现人为失误等原因, 同时又受到材料的质量等综合因素的影响, 因而为加强架体的安全性, 需要做好高支模架的构造工作。

3.1 立杆

在高支架建设的过程中, 导致架体结构的整体稳定性较差和局部缺乏稳定性的不确定因素非常之多, 而且这些因素变化较快。比如, 高支撑架的荷载变化的可能性大, 并且支架四周的最外侧立杆缺少一方的约束, 这便需要加强这一方的刚度。在高支模架的构造中, 立杆可以采取剪刀撑的形式, 从上至下进行刚度加强。

3.2 水平杆件

在具体建筑施工中, 通常一个扣件只能连接两根杆件, 所以, 高支模架的所有杆件不能交于同一点, 但根据JGJ 130—2001的规范可知, 为了更加简便地对立杆稳定性进行计算, 可以在施工过程中把多根杆件在同一平面中连接同一节点, 而不需考虑偏心度的问题。理论上的规定往往与实际施工中的施工行为不符合, 这需要我们进一步的思考和研究, 对相关的规范适当的加以调整, 使其更加切合实际施工的情况。

在高支架的架体搭建时, 荷重加大的模板支架需要采用双横杆和双立杆的搭建方法, 针对偏心距离的问题, 可以通过调整横杆来解决。在施工过程中, 水平横杆由于一些客观原因会对立杆产生偏心弯矩。对此, 解决的措施就是在搭设模板时, 将横杆对称相间放置, 这时会出现相邻的两根纵向水平杆对立杆产生偏心弯矩, 恰恰偏心弯矩正好相反, 利用横向水平杆实现弯矩平衡, 基本上能够消除立杆的偏心问题和减少偏心矩的影响。

3.3 水平剪刀撑

当支架的高度较高或者横向距离大于6 m时, 应该设置水平加强层, 也就是水平剪刀撑。施工人员可以根据实际的施工情况, 在高支架的构造过程中, 沿支架的水平结构层设置水平斜杆或剪刀撑, 可以侧向约束架体, 以便于使架体形成平面刚度大且侧向变形小的稳定体系。

3.4 侧向约束

在架体设计时, 应该设置刚性连接物与建筑物, 尽可能的利用建筑物本身的刚度来增强架体的抗侧移能力, 使得建筑物本身的约束大于扣件结构的约束能力。

4 扣件式高支构架技术的应用

4.1 施工准备阶段

在施工之前要做好充分的准备, 重视扣件高支模架技术的设计和方案的制定, 组织专家、学者和经验丰富的工作人员对设计方案进行讨论, 找出其中的不足和缺点, 并加以改正, 得出一套完整的设计施工方案。同时, 参与高支模架建设的人员要有选择性的使用, 了解每位施工人员的技术水平和专长, 以便于针对性的进行交底和安全交接。在建设之前, 要对搭建所在地进行全面检查, 保证建设用地的平整, 避免因积水导致的地基出现变化等情况。此外, 还要对搭建过程中使用的材料予以详细检查, 对钢管、扣件、垫木等进行适当的选择和整理, 找出并摒弃不符合要求的材料。

4.2 施工搭设

在模架搭设之前, 要对即将施工的土地进行整理, 并且把周围土地的杂物清理干净, 发现疏松的土壤要进行平整夯实;然后把钢管和扣件运到施工现场, 检查钢管是否顺直、光滑、平整, 螺栓要光洁、灵活;在脚手架搭设的过程中, 螺栓的松紧程度要适中, 太紧或者太松都容易发生意外事故, 这就要求施工人员具有丰富的工作经验, 对螺栓的松紧程度有很好的把握;最后立杆要长短搭配使用, 连杆墙的设置必须上下使用, 保证模架的安全性和稳定性。

4.3 模板支撑的拆除

模架的拆除是施工中的最后一道工序, 与建筑的整体质量有重要的关系。拆除时正确的拆除顺序应该是先拆除承重较少部位的支架, 再拆除承重大的支架部分;在拆除过程中, 如果发生异常现象, 就要立即停止拆模, 待找出问题的原因后, 方可继续进行;拆模时不能过于急躁, 应该把拆除完成后剩下的木料、材料等运走后再进行拆模;拆模之前必须要填写申请表, 得到相关人员的同意后方可进行;拆模一般是后支的先拆, 先支的后拆, 先拆除非承重的部分, 继而拆除承重部分。

5 高大模板支架坍塌事故的对策

5.1 加强搭设管理

首先, 在实施安全专项施工方案之前, 工程的技术负责人员亦或是编制人员应当切实的根据专业施工方案的标准及规范要求, 对施工现场的作业人员和管理人员进行安全技术交底, 同时要严格的履行签字手续;其次, 对于模板支撑架体的搭设人员, 务必要得到施工架设方面的操作资格证书以及特种作业操作证书, 严格确保持证上岗, 并且作业人员要切实的根据安全交底要求、操作规范以及专业施工方案进行操作, 同时要对相关的劳动防护安全用品加以正确佩戴;再次, 高大模板支撑系统的沉降和地基承载力等要与方案设计相符, 比如遇到回填土或者松软土, 要按照设计要求予以夯实、平整, 并且及时的采取排水和防水措施。

5.2 做好混凝土浇筑管理

在浇筑混凝土之前, 项目总监及技术负责人在确认混凝土浇筑安全生产条件的基础上, 对混凝土浇筑令加以签署, 只有这样才允许混凝土浇筑施工的进行;在混凝土的浇筑过程中, 应当委派专门的人员深入到现场进行全方位的监控和监测, 施工中切勿超负荷运作, 但凡发现支架变形、松动或者沉降问题, 务必要尽快中止作业, 并且组织作业人员在第一时间撤离至安全区, 然后由技术人员找出问题原因并采取处理措施。

5.3 重视验收管理

1) 在搭设高大模板支撑系统之前, 技术负责人应当组织人员对需加固或处理的基础、地基进行详细验收, 并且做好记录;2) 模板支撑体系结构材料要严格按照要求验收、检测及抽检, 并且做好记录;3) 如果采取的是钢管扣件对模板支撑系统进行搭设, 还需要抽查扣件螺栓的紧固力矩, 确保其符合技术规范要求;4) 承重钢管扣件的抽检要不少于30%的搭设用量, 一旦发现质量与标准不符, 需要100%的进行检验, 对于不合格的扣件还要送至专业机构予以检测。

6 结语

扣件式高支模架技术是现如今建筑行业常用的支架技术, 它在支架的搭建方面有着突出优势, 而且有多种支架搭建支撑系统, 对于不同的建筑情况务必要选择与之相应的搭建方式, 这对提高建筑的支架支撑系统质量而言尤为重要。虽然在设计的施工过程中, 扣件式高支架技术存在着许多急需解决的问题, 但笔者相信随着研究的不断深入, 这些问题将会得到有效解决。

摘要：介绍了高大模板支架的定义及存在的问题, 主要对扣件式高支模架体系、高支模架的构造进行了论述, 并研究了扣件式高支构架的施工技术, 讨论了高大模板支架坍塌的防治措施, 以保证工程的施工安全及质量。

关键词：扣件式,高支模架,支撑,搭设

参考文献

[1]何金虎.扣件式钢管高支模施工技术探讨[J].中国房地产业, 2011 (6) :167.

[2]胡立锋, 孙炎云, 许刚, 等.浅谈扣件式钢管高大模板系统的施工安全管理[J].建筑安全, 2013, 28 (3) :70-72.

[3]李大庆.高大支模体系中的钢管支架构造形式和应用研究[J].江苏建筑, 2013 (1) :65-68, 71.

某演播制作中心高支模架方案设计 篇2

某演播与制作中心项目建筑面积为38 780 m2。其中:地上3层, 地下1层, 建筑高度为16.2 m, 局部27.3 m。建筑结构类型为钢筋混凝土框架剪力墙结构。二层看台设有大跨度有粘结后张预应力梁, 内配30根фs15.2高强钢低松弛钢绞线, 建筑物基础直接落在持力层上, 无地下水。基础及主体混凝土强度为C35, 其中后张预应力混凝土梁、板C40。建筑抗震设防丙类, 设防8度抗震, 主体结构的安全等级为二级。

本工程高大模板支撑体系分布于 (10) 轴~ (11) 轴/G轴~P轴截面700×2 000后张预应力大跨梁, 梁顶标高9.752;跨度29.4 m;支撑高度4.5 m, 支撑面为1层看台弧梁及板, 板厚80 mm, 支撑面不能满足要求, 在地下1层-0.200。

梁板混凝土浇筑完成后, 除不得拆模外, 还需在对应梁下进行加撑, 加撑同对应的梁支撑架, 确保上下立杆对齐。

三层 (6) 轴KL62 (1) 800×1 800, 梁顶标高12.300, 支撑高度10.8 m, 三层 (6) 轴WKL62 (1) 800×2 000, 梁顶标高19.100 m, 支撑高度17.4 m, 三层 (6) 轴WKL62 (1) 700×1 500, 梁顶标高24.000, 支撑高度22.8 m, 三层 (6) 轴WKL6 (1) 800×1 800, 梁顶标高27.300, 支撑高度25.8 m, 高度平均为19.100 m。均属于超重、大跨、高支撑体系。梁四周无楼板, 梁支撑面西侧从-0.400舞台梁板上搭设, 板厚200 mm, 梁东侧从-0.200乐池挑板上搭设支撑。板厚140 mm, 其承载力不能满足支撑力要求, 在筏板-6.300 m标高处开始搭设加撑立杆, 至-2.450 m挑板下, 再从-2.450 m挑板上加撑至-0.200 m, 整个支撑搭设至27.300 m梁顶标高处。

2 施工准备

1) 施工前, 技术部牵头, 组织相关人员熟悉施工图纸, 及时解决施工图纸中的疑问, 做到准确理解设计意图。2) 建立三级交底制度, 即技术负责人—施工管理人员—施工班组长和操作工人, 交底要根据分项工程特点进行, 使交底具有可操作性。对进场人员进行综合入场教育。施工工长将技术、质量、安全、文明施工等要求向作业队伍进行分解交底。3) 严格落实班组自检、互检、交接检制度, 确保模板安装质量。4) 根据现场场地及施工进度情况, 提前合理安排材料及设备进场时间。所有材料进场后根据有关规定进行抽样试验, 保证各种原材料的质量, 杜绝不合格的材料进入下道工序。5) 劳动力准备 (特殊工种需持证上岗) 。a.投入本工程的管理人员、技术人员均为本公司职工, 普通工人为劳务公司的施工队伍。b.劳动力配置按照搭设支模架、绑扎钢筋和浇混凝土三个阶段分别组织, 保持作业班组相对稳定, 以利于工序合理搭接, 操作人员熟练掌握施工工艺, 提高劳动生产率和工作质量。c.为了确保本工程施工总进度计划目标的实现, 达到保障施工进度和施工劳动力投入的需要, 劳动力的投入按阶段配备, 重点控制搭设支模架和绑扎钢筋两个班组的劳动力配备。

3 模板支撑系统设计

1) 支撑系统设计原则及选型。在保障安全可靠的前提下, 上下层架体在楼层处立杆采取上下对齐原则, 立杆步距一致, 立杆纵或横距一致, 保证承载力的要求、整体稳定性。根据我公司当前模板工程工艺水平, 结合设计要求和现场条件, 本工程模板支撑系统采取钢管脚手架满堂红支撑形式。采用48×2.8钢管作为支撑立杆, 支撑面为筏板基础, 搭设梁、楼板上, 梁模板按跨度的2/1 000起拱。

2) 支撑系统构造设计。a.板支模设计。模板采用15 mm厚竹胶板;弹性模量为6 000 N/mm2, 剪切强度1.4 N/mm2, 抗弯强度15.0 N/mm2, 模板自重0.5 k N/m2, 混凝土钢筋自重25.00 k N/m3, 施工活荷载2.50 k N/m2。板下次龙骨为40×80木方支撑, 间距200 mm, 木材弹性模量E=9 000.00 N/mm2, 抗弯强度fm=13.00 N/mm2, 顺纹抗剪强度fv=1.30 N/mm2;主龙骨及支撑采用ф48×2.8钢管, 其中主龙骨为单钢管。支撑系统纵向间距最大为900 mm, 横向间距最大为900 mm, 支撑立杆的步距h=1.0 m;立杆上端伸出至模板支撑的长度0.2 m。b.梁支模设计。模板采用15 mm厚多层板;剪切强度1.4 N/mm2, 抗弯强度15.0 N/mm2。木方采用40×80, 剪切强度1.3 N/mm2, 抗弯强度13.0 N/mm2。弹性模量E=9 000.00 N/mm2, 模板自重0.50 k N/m2, 混凝土钢筋自重25.0 k N/m3, 施工活荷载3.50 k N/m2, 梁底与侧模用40×80木方支撑, 梁侧外龙骨为双钢管 (48 mm×2.8 mm) , 顺梁长方向间距450 mm, 用M14穿梁螺栓对拉, 双“3”形夹具等措施加固。c.700 mm×2 000 mm的梁, 梁底与侧模用40×80木方支撑, 梁底增加两根承重立杆。梁底方木支撑与梁断面相垂直布置8根龙骨, 其间距886 mm, 梁侧模板内龙骨间距171 mm布置, 外龙骨采用双钢管 (48 mm×2.8 mm) , 用M14穿梁螺栓对拉, 双“3”形夹具等措施加固, 拉螺栓布置6道, 在断面内水平间距 (100+350+350+350+350+340) mm, 断面跨度方向间距450 mm。支撑系统梁两侧间距1 100 mm, 沿梁跨度方向间距450 mm, 在梁底横杆扣件设置双扣件支撑。支撑立杆的步距h=1.0 m, 支撑横管及立杆采用ф48×2.8的钢管。立杆上端伸出至模板支撑的长度小于0.2 m。纵横扫地杆距地200 mm。d.800 mm×1 800 mm的梁, 梁底与侧模用40×80木方支撑, 梁底增加三根承重立杆。梁底方木支撑与梁断面相垂直布置9根龙骨, 其间距90 mm, 梁侧模板内龙骨间距196 mm布置, 外龙骨采用双钢管 (48 mm×2.8 mm) , 用M14穿梁螺栓对拉, 双“3”形夹具等措施加固, 拉螺栓布置5道, 在断面内水平间距 (100+400+400+400+400) mm, 断面跨度方向间距450 mm。支撑系统梁两侧间距1 200 mm, 考虑架体的稳定性, 再在架体两侧各增加两排纵横间距900宽架体与此架连接。在梁底横杆扣件设置双扣件支撑。支撑立杆的步距h=1.0 m, 支撑横管及立杆采用ф48×2.8的钢管。立杆上端伸出至模板支撑的长度小于0.2 m。纵横扫地杆距地200, 断面跨度长方向梁两侧立杆设剪刀撑。e.700 mm×1 500 mm的梁, 梁底与侧模用40×80木方支撑, 梁底增加两根承重立杆。梁底方木支撑与梁断面相垂直布置7根龙骨, 其间距103 mm, 梁侧模板内龙骨间距182 mm布置, 外龙骨采用双钢管 (48 mm×2.8 mm) 用M14穿梁螺栓对拉, 双“3”形夹具等措施加固, 拉螺栓布置5道, 在断面内水平间距 (150+400+400+350) mm, 断面跨度方向间距450 mm。支撑系统梁两侧间距1 200 mm, 考虑架体的稳定性, 再在架体两侧各增加两排纵横间距900宽架体与此架连接。在梁底横杆扣件设置双扣件支撑。支撑立杆的步距h=1.0 m, 支撑横管及立杆采用ф48×2.8的钢管。立杆上端伸出至模板支撑的长度小于0.2 m。纵横扫地杆距地200, 断面跨度长方向梁两侧立杆设剪刀撑。f.800 mm×2 000 mm的梁, 梁底与侧模用40×80木方支撑, 梁底增加三根承重立杆。梁底方木支撑与梁断面相垂直布置9根龙骨, 其间距90 mm, 梁侧模板内龙骨间距178 mm布置, 外龙骨采用双钢管 (48 mm×2.8 mm) 用M14穿梁螺栓对拉, 双“3”形夹具等措施加固, 拉螺栓布置6道, 在断面内水平间距 (100+350+350+350+350+350) mm, 断面跨度方向间距400 mm。支撑系统梁两侧间距1 200 mm, 考虑架体的稳定性, 再在架体两侧各增加一排纵横间距900宽架体与此架连接。在梁底横杆扣件设置双扣件支撑。支撑立杆的步距h=1.0 m, 支撑横管及立杆采用ф48×2.8的钢管。立杆上端伸出至模板支撑的长度小于0.2 m。纵横扫地杆距地200。

4 保证大跨模板整体稳定的构造措施

1) 搭设架应采取楼板上下立杆对齐。2) 在架体高度大于8 m时设置竖向和水平剪刀撑。竖向剪刀撑在脚手架外侧每隔4 m一道, 水平剪刀撑由梁底部到梁下每两跨一道与竖向剪刀撑形成整体连接。3) 梁下水平杆支撑采用双扣件。扣件拧紧扭力矩不小于40 N·m, 且不大于65 N·m。4) 混凝土浇筑方式和顺序及施工荷载要求。

本工程采用商品混凝土, 使用汽泵浇筑混凝土。柱、梁混凝土采用插入式振捣棒振捣, 楼板采用平板式振捣器振捣。

高支模架 篇3

大砂沟立交是北环路东段重要枢纽之一, 主线桥梁为大沙沟大桥, 立交为“半定向涡轮形立交形式”。大砂沟立交将北环路与109国道形成“十”字交叉的基本框架。东西主线在北环路上跨109国道, 向西与北环路东段顺接, 南北主线利用现有109国道下穿东西主线北环路, 向北与北龙口顺接, 向南与大沙坪北出口顺接。其它各方向之间通过匝道相连。立交共有两条主线 (其中南北方向主线利用现有109国道, 只对立交范围内道路路面进行拓宽改建) , 8个匝道及地面辅道。其中设置了4条右转匝道、2条半定向左转匝道和两条环形左转匝道实现车流的转换。

2 构造形式

大砂沟大桥起点位于北环路东段上跨109国道, 全桥长279.5 m, 上部结构为现浇混凝土连续箱梁, 下部结构为柱式墩, 群桩基础。大砂沟大桥分为左右两幅, 左、右幅桥共6联 (每幅3联) , 第一联为2×30 m, 第二联为2×32 m, 第三联为 (35+39+35+39) m。左幅第一联、第二联桥梁宽度为13 m, 第三联桥梁宽度由13 m渐变为17.5 m。右幅第一联桥梁宽度为13 m, 第二联桥梁宽度由19.8 m渐变为17.5 m, 第三联宽度由17.5 m渐变为13 m。

大沙沟大桥上部结构主梁均采用单箱多室预应力混凝土现浇连续箱梁, 梁高2.2 m, 顶板厚0.25~0.45 m, 底板厚0.25~0.65 m, 跨中腹板厚0.45 m。

地表地质为第四系冲洪积碎屑沉积物, 主要是填土、角砾等组成, 填土:揭示厚度2.2-12.8m。以黄褐色粉土为主, 含有碎石、角砾等。结构松散, 人工回填而成, 地基承载力基本容许值100Kpa。大砂沟主线桥第4跨、第5跨局部支墩基础落于大砂沟流道中, 大砂沟河道是一条稀性泥石流沟道, 防洪标准百年一遇Q=420 m3/s, 河道面层为多年淤泥沉积物。

3 高支模架总体施工方案

3.1 施工顺序安排

结合连续箱梁的结构特性及本工程的实际情况, 箱梁分两次浇注:第一次浇注底板、腹板, 第二次浇注顶板。左右幅各联施工顺序为:第三联 (两端同时张拉) →第二联 (单端张拉) →第一联 (单端张拉) 。

3.2 施工方案

根据地形条件, 大砂沟主线桥1-7跨采用贝雷梁、钢管立柱进行施工, 第8跨部分采用满堂支架进行施工。

3.2.1 基底处理方案

大沙沟大桥箱梁投影下基础可划分为如下区域:民房宅基、109国道机动车道, 河床孔跨地段和承台施工开挖区域等。因此支架基础按不同的区域采用不同的处理措施以保证地基承载力:

1) 贝雷支架基础处理: (1) 109国道地基不作处理 (第6跨) , 在国道上直接设置1.8 m×1.8 m×0.5 m支墩基础。 (2) 民房宅基及承台施工区域 (第1、2、3、7跨及第4、5跨局部) 地基承载力达不到要求, 根据现场地基承载力试验, 分别换填碎石垫层, 垫层上浇筑20 cm厚C15混凝土, C15混凝土上浇筑1.8 m×1.8 m×0.5 m支墩基础。 (3) 支墩基础处于回填土上的应清除回填土, 或按下卧层为软卧层进行基础验算并做出处理方案。 (4) 河道地区 (第4、5跨局部) 地基承载力达不到要求, 首先清除淤泥层, 根据实测数据确定换填砂碎石垫层, 再浇筑15 m×1.8 m×0.5 m C30混凝土条形基础, 迎水侧开挖截水沟, 将水流接至原预埋涵管, 并将基础范围1 m×1 m范围内采用2 cm砂浆封闭防止暴雨及河水导致基础冲刷浸泡。

2) 碗扣支架部分:对该区域地基处理为防止地基沉降造成结构变形, 采用土石方分层回填夯压密实, 压实度达到95%, 然后浇15 cm厚C15混凝土进行硬化处理, 基础周边根据地形做好相应排水, 立杆底部也需设方木垫板防止不均匀沉降;支架搭设完毕后进行预压试验, 待沉降稳定后方可进行上部施工。

3.2.2 支架搭设方案

根据现浇箱梁结构形式及施工进度要求, 支架系统采用贝雷梁+碗扣支架形式或碗扣架形式。

搭设支架前首先进行地基处理, 直到地基承载力满足施工要求为止;然后搭设支架, 并安装底模, 搭设完毕后对支架进行预压, 以消除地基和支架的非弹性变形, 预压重量为箱梁自重的1.05-1.1倍。支架必须具有足够的强度和刚度, 并认真做好地基处理, 以控制支架的沉降量和不均匀沉降量。

为简化计算, 确保安全, 计算时按混凝土整体浇筑进行验算。箱梁节点与节点部分按均布荷载考虑, 并取最不利的荷载进行验算。

3.3 施工工艺

3.3.1 材料选用和质量要求

钢管必须有产品合格证。钢管的端部切口应平整, 禁止使用有明显变形、裂纹和严重绣蚀的钢管。钢管应涂刷防锈漆作防腐处理, 并定期复涂以保持其完好。

3.3.2 支架安装

1) 支墩钢管立柱安装。地基处理完成后, 混凝土强度达到设计强度的70%后即可安装钢管柱。采用Φ630×8 mm的螺旋钢管做立柱。采用吊车就位, 然后将钢管柱与预埋钢板进行焊接, 并增加加劲板对钢板和钢管柱进行焊接连接。钢管柱应与预埋于基础混凝土中的钢板连接牢固。连接时应确保钢管柱的铅垂度。钢管柱安装好后, 可采用钢筋将各相邻钢管柱连结成整体, 并在横桥向设置150×150角刚和纵桥向设置20#钢管做斜支撑。防止钢管柱倾倒。对于同一支墩上的各钢管柱, 也采用钢筋进行联接加固。

2) 工字钢安装。立柱上方沿横桥向搭设两排140a钢, 其主要作用是将上部贝雷梁传递下的荷载予以重新分配, 并传递给下部螺旋钢管支柱。

3) 贝雷梁安装。贝雷梁采用1.5 m×0.9 m贝雷梁沿纵桥向布置, 起着将梁结构自重、支架荷载和施工荷载等通过工字钢传到钢管立柱上的作用。13 m宽箱梁由9组单层双排共18片贝雷纵梁组成, 17.5 m宽箱梁由7组单层三排及2组单层双排共25片贝雷纵梁组成, 19.5 m宽箱梁由3组单层三排及8组单层双排共25片贝雷纵梁组成。翼板区、腹板处与底板区每组贝雷梁之间在横向上均采用专用支撑架进行横向连接, 连接间距可适当调整。贝雷梁顶部再布设20 cm×20 cm方木, 间距为90 cm。

4) 跨路施工防护方案。施工本桥, 即5#~6#桥墩时, 上部结构箱梁投影线横跨109国道, 所以在施工此段桥梁5#~6#墩之间的上部结构时, 必须封闭109国道中央分隔带及相邻的一个车道, 跨国道现浇箱梁采用贝雷梁支架, 国道中央分隔带两侧各设1排支墩, 6#墩处围挡内侧设置1排支墩, 支墩间保证行车净宽不小于7.5 m, 每排支墩设置8根Φ630 mm, 壁厚8 mm的钢管, 钢管基础采用混凝土条形扩大基础, 尺寸为1.8×1.8 m, 每个基础上布1根钢管, 钢管底部铺设70×70×1 cm钢板支护;扩大基础采用C30钢筋混凝土基础, 厚50 cm;底层配Φ16间距为20 cm的钢筋网片, 面层配Φ12间距为20 cm的钢筋网片。支柱间距2.3 m, 上放双拼I40b工字钢, 顶部设置贝雷支架。上铺满竹胶板, 竹胶板上设置满堂支架, 满堂支架采用WDJ碗扣式多功能支架, 支架底托布设横向方木。立杆间设置纵横向拉杆及剪刀撑, 间距为1 m, 立柱钢管底钢板与混凝土基础采用预埋钢筋打弯加固。在箱梁模板边设置高1.2 m安全防护栏杆并挂上安全网, 基础前方设置防撞墩并贴上红白相间反光标志条, 以保证互通两个方向车辆行驶及施工操作的安全, 具体防护措施如下: (1) 支架安装完成后立即在支架底部安装安全防护板;并在防护板上设防漏水的防水布, 使其养护或雨水排到公路范围外, 不准排入路面上。 (2) 在箱梁模板外侧设置安全防护栏杆。防护栏杆高1.2 m, 立柱采用Φ38×3 mm钢管, 立柱间距2 m并设两道Φ38×3 mm横杆平联, 并安装一层安全网 (密布) 。 (3) 在支架前方不小于5m处设置防撞钢管, 设限高门架, 并采用夜光粉标志醒目警示。 (4) 在关键部位设置专人看守, 以确保支架立柱、基础不被撞击。 (5) 增设警示霓虹灯, 密布水马并贴反光标志。 (6) 设门式支架限高、限宽并设置交通指路标示。 (7) 增加安全人员巡查次数, 提高安全意识。 (8) 做好安全事故应急預案。

5) 支架验收。支架搭设完毕后, 还须做好支架的可靠接地 (成对设置) , 每隔25m设置安全接地装置, 在脚手架作业面按每50m设置一只灭火器进行配置, 支架外侧设置安全标示牌。

组织有关人员 (工程项目负责人、技术负责人、专业监理工程师、安全员、架子工班组长、架子维修工) 对支架进行验收, 验收标准按落地式脚手架验收记录表内容, 验收合格后方可进入下道工序作业。

4 箱室模板

箱室模板分两次安装。第一次用木胶板做内模板, 用方木做横撑, 同时用定位筋进行定位固定, 并拉通线校正模板的位置和整体线型。当第一次混凝土达到一定强度后拆除内模, 再用方木搭设小排架, 在排架上铺设木胶板。在浇筑砼过程中派专人检查内模的位置变化情况。为方便内模的拆除, 在每孔的设计位置布设人孔。内模采用木支架, 组合模板或木模板拼装而成。无论采用哪种模板, 均要注意模板的刚度和平整度符合要求。在进行模板安装时要保证接缝紧密、平顺, 整体稳定、可靠、牢固。浇筑砼时不变形、不漏浆。

5 钢筋加工安装

5.1 钢筋安装顺序

1) 安装绑扎箱梁底板下层钢筋网。

2) 安装腹板钢筋骨架和钢筋。

3) 安装横梁钢筋骨架和钢筋。

4) 安装和绑扎箱梁底板上层钢筋网及侧角钢筋。

5) 安装和绑扎顶板上下层钢筋网、侧角钢筋和护栏、伸缩缝等预埋件。

5.2 钢筋加工及安装

钢筋加工时, 按照设计要求尺寸下料、成型, 钢筋安装时控制好间距、位置及数量。要求绑扎的要绑扎牢固, 要求焊接的钢筋, 可事先焊接的提前成批次焊接, 以提高工效。焊缝长度、饱满度等方面应满足规范要求。

5.3 钢筋加工及安装应注意以下事项

1) 钢筋在场内必须按不同钢种、等级、规格、牌号及生产厂家分别挂牌堆放。钢筋存放采用下垫上盖的方式避免钢筋受潮生锈。

2) 钢筋在加工场内集中制作, 运至现场安装。

3) 钢筋保护层采用提前预制与主梁等标号的砼垫块, 砼保护层的厚度要符合设计要求。

4) 在钢筋安装过程中, 及时对设计的预留孔道及预埋件进行设置, 设置位置要正确、固定牢固。

5) 钢筋骨架焊接采用分层调焊法, 即从骨架中心向两端对称、错开焊接, 先焊骨架下部, 后焊骨架上部。钢筋焊接要调整好电焊机的电流量, 防止电流量过大或操作不当造成咬筋现象。钢筋焊接优先采用双面焊, 当双面焊不具备施工条件时, 采用单面焊接。钢筋焊接完毕后, 将焊渣全部敲除掉。钢筋焊接完成经自检合格, 报请监理工程师检验合格后, 方可进行下道工序施工。

6) 机械连接必须符合中华人民共和国行业标准 (JGJ107-2003) 《钢筋机械连接通用技术规程》中I级接头要求。受力钢筋连接接头应设置在内力较小处, 应错开布置, 在接头长度区段内, 同一钢筋不得有两个接头, 且接头面积最大百分率为50%。

7) 钢筋安装位置与预应力管道或锚件位置发生冲突时, 应适当调整钢筋位置, 确保预应力构件位置符合设计要求。焊接钢筋时避免钢绞线和金属波纹管道被电焊烧伤, 防止造成张拉断裂和管道被混凝土堵塞而无法进行压浆。

8) 腹板钢束在梁端平弯段4 m范围内需布置防崩钢筋, 间距20 cm, 施工时要注意防崩方向, 防崩钢筋的末端要扣住腹板侧边纵向钢筋, 并与腹板箍筋绑扎, 防崩钢筋的水平长度可根据实际情况适当调整。中腹板梁端平弯段防崩钢筋需左右互扣形成一组防崩钢筋, 每组间距20 cm。底板束在此地块范围内布置防崩钢筋, 间距20 cm。

钢筋加工安装完毕, 经自检合格报请监理工程师抽检合格后, 方可进行下道工序施工。

6 混凝土浇筑

混凝土浇筑分两个工作面从跨中向墩位处呈梯状分层连续浇筑, 上层与下层前后浇筑距离保持2m左右, 在下层混凝土初凝前浇筑完成上层混凝土, 最后在墩位处合拢, 混凝土浇筑应注意以下事项。

1) 混凝土浇筑前, 用人工及吹风机将模板内杂物清除干净, 对支架、模板、钢筋和预埋件进行全面检查, 同时对吊车、拌合站、罐车、发电机和振捣棒等机械设备进行检查, 确保万无一失。

2) 混凝土浇筑应对称纵向中心线, 先中心, 后两侧对称浇筑。混凝土分层厚度为30 cm, 浇注过程中, 随时检查混凝土的坍落度。

3) 混凝土振捣采用插入式振动棒, 移动间距不应超过振动棒作用半径的1.5倍。

4) 振动棒振捣时与侧模保持5~10 cm的距离, 避免振捣棒接触模板和预应力管道等。振捣上层混凝土时, 振捣棒要插入下层混凝土10 cm左右。对每一振动部位振捣至混凝土停止下沉, 不再冒气泡, 表面平坦、泛浆为止, 避免漏振或过振, 每一处振完后应徐徐提出振动棒。

5) 在混凝土浇筑过程中安排专人跟踪检查支架和模板的情况, 模板若出现漏浆现象, 要用海绵条进行填塞。在浇筑混凝土前, 在L/2, L/4截面位置的底模板下挂垂线, 每截面分左边、左中、中线、右中、右边设五道垂线。垂线下系钢筋棍, 在地面对应位置埋设钢筋棍, 在两根钢筋棍交错位置划上标记线, 以此观测混凝土浇筑过程中底板沉降情况, 若发生异常情况, 立即停止浇筑混凝土, 查明原因后再继续施工。

6) 浇筑箱梁顶板混凝土时, 在L/2, L/4墩顶等断面处, 从内侧向外侧间距5 m布设钢筋棍, 将钢筋棍焊在顶层钢筋上, 使顶端标高为顶板标高, 以此办法控制顶板砼浇筑标高及横坡度。

混凝土收浆抹面后进行人工拉毛, 采用钢丝刷横桥向拉毛, 深度控制在1~2 mm。要掌握好拉毛时间, 早了带浆严重, 影响平整度, 晚了则拉毛深度不够, 一般凭经验掌握, 在砼表面用手指压时有轻微硬感时拉毛为宜。分两次进行抹面。第一次抹面对混凝土进行找平, 在混凝土接近终凝、表面无泌水时, 进行二次抹面收光。然后横桥向进行拉毛处理。

7) 在浇筑箱梁顶板预留孔混凝土前, 应清除箱内杂物, 避免堵塞底板排水孔。主梁顶面预留孔四壁凿毛, 填筑预留孔混凝土要振捣密实。