承插型盤扣式支架在異型結(jié)構(gòu)中應(yīng)用的施工技術(shù)

1、承插型盤扣式支架在異型結(jié)構(gòu)中應(yīng)用的施工技術(shù)摘要：近年來，承插型盤扣式支架因承載力強(qiáng)、外形美觀、操作簡(jiǎn)單、材料損 耗率低等特點(diǎn)，在現(xiàn)澆法支架施工中得到迅速的發(fā)展。但在采用盤扣式支架做異 型結(jié)構(gòu)的支撐體系時(shí)，對(duì)支架布局設(shè)計(jì)、各型號(hào)材料組合選擇、安全防護(hù)措施、 施工注意事項(xiàng)等方面還需總結(jié)研究。本文依托濮陽市市政工程振興路橋V構(gòu)式單 箱四室連續(xù)箱梁盤扣式支架施工，對(duì)以上問題進(jìn)行研究。為以后類似工程作為一 個(gè)參考借鑒。關(guān)鍵詞：承插型盤扣式支架；橋梁；單箱四室連續(xù)箱梁工程概況1.1工程簡(jiǎn)介本項(xiàng)目橋梁工程位于濮陽市示范區(qū)東、西龍湖連接渠上。起點(diǎn)里程：K1+012, 終點(diǎn)里程：K1+222,全長(zhǎng)210 m。上

2、部結(jié)構(gòu)采用5孔V構(gòu)式變截面預(yù)應(yīng)力混凝土 現(xiàn)澆箱梁，橋梁橫斷面為50 m： 4.5m （人行道）+7 m（非機(jī)動(dòng)車道）+3 m （隔離 帶）+21 m （行車道）+3 m （隔離帶）+7 m（非機(jī)動(dòng)車道）+4.5 m （人行道）。梁 體施工均采用承插型盤扣式支架施工，支架搭設(shè)高度為312 m，寬度為52 m。圖1.1橋梁布置圖圖1.2箱梁橫剖面圖1.2工程地質(zhì)情況1.2.1水文氣候濮陽市屬溫帶大陸季風(fēng)氣候區(qū)，四季分明，冬季寒冷，夏季炎熱，年平均氣 溫14.24C；最冷月平均氣溫（11月次年3月）-1C；最熱月平均氣溫（5月 9月）30C。年降水量一般500750 mm，平均637 mm，年水面蒸

3、發(fā)量1100 1700 mm。無霜期約140180天，最大凍土深0.41m，無常年性凍土。1.2.2地質(zhì)構(gòu)造濮陽市屬東濮凹陷，受東面魯西隆起及西面內(nèi)黃隆起區(qū)的包圍，南部與開封 凹陷相通。東側(cè)為聊蘭斷裂，南面為封蘭斷裂，西面為長(zhǎng)垣斷裂，北面為馬陵斷 裂，中部為黃河斷裂。1.2.3地形地貌本工程位于振興路與人工湖渠交匯處，兩岸地勢(shì)較為平坦，湖底深約7.0 m。 場(chǎng)地所處地貌單元黃河沖洪積平原，湖水深2.04.0 m。1.2.4地層巖性勘探深度范圍內(nèi)地層主要為第四系全新統(tǒng)沖洪積（Q4al+pl）而成的粉土、粉 質(zhì)黏土及細(xì)砂。1.3施工技術(shù)特點(diǎn)（1）節(jié)點(diǎn)抗扭轉(zhuǎn)能力強(qiáng)，強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性可靠，施工安全得

4、到有效保 障。（2）模塊化、工具化作業(yè)，搭拆快捷，大幅提高施工效率。（3）節(jié)約用鋼量，高承載力的盤扣架搭設(shè)密度遠(yuǎn)低于傳統(tǒng)架，有效降低施 工成本及各項(xiàng)配套費(fèi)。（4）無零散配件，不易丟失，損耗極低，并方便運(yùn)輸及清點(diǎn)。構(gòu)件全部采用熱鍍鋅防腐工藝，較傳統(tǒng)腳手架提高10倍以上使用壽命， 同時(shí)不會(huì)因銹蝕而降低承載力。工藝選擇目前國(guó)內(nèi)滿堂支架法施工使用的支架主要有碗扣式、盤扣式、貝雷片式等。 經(jīng)過對(duì)比貝雷架+碗扣方案較盤扣、碗扣方案費(fèi)用過高，盤扣方案與碗扣方案費(fèi) 用基本一致，但盤扣做為新型材料，其鋼管材質(zhì)、力學(xué)特點(diǎn)、承載能力、耐腐蝕 性、安全性能都強(qiáng)于碗扣，且搭拆速度快、用量小、外形美觀等優(yōu)點(diǎn)。施工工藝流程

5、及操作要點(diǎn)盤扣式支架施工工藝流程為：施工準(zhǔn)備T測(cè)量放線T地基處理T支架搭設(shè)T 搭設(shè)龍骨、梁體模板T支架預(yù)壓T支架驗(yàn)收。3.1施工準(zhǔn)備在場(chǎng)地、人員、機(jī)械設(shè)備、技術(shù)、材料等方面做好充分準(zhǔn)備，為支架施工創(chuàng) 造良好的開工條件。其中材料檢算和材料種類、型號(hào)以及組合方式為施工準(zhǔn)備工 作的重點(diǎn)。3.1.1支架搭設(shè)所需主要材料主龍骨受力簡(jiǎn)圖q1 = (a+b+c+d) x0.9m=51.48kN/mq2= 1.2x (a+b) +1.4x (c+d) x0.9m=62.68kN/m截面抗彎模量W=86100 mm3截面慣性矩1=6457000 mm4則最大彎矩為 Mmax=1/10 xq2l2 = 62.68

6、x12002/10=9025920 N-mm150*75 mm H型鋼強(qiáng)度驗(yàn)算：最大彎應(yīng)力 omax=Mmax/W = 9025920/86100 = 104.8 Mpa 6=205 Mpa 滿足 要求。150*75mmH型鋼撓度驗(yàn)算：3=0.677q1l4/100EI=0.677x62.68x12004/ (100 x206000 x6457000)=0.66 mms=1200/400=3 mm 滿足。橫向150*75 mm H型鋼主龍骨驗(yàn)算滿足要求。(4)立桿承載力計(jì)算：?jiǎn)胃U承擔(dān)的混凝土面積為0.9x1.2=1.08 m2q1 =1.2x (a+b) +1.4x (c+d) =77.8

7、03 kN (不組合風(fēng)載時(shí))qmax=1.2x (a+b) +0.9x1.4x (c+d) =77.047kN (組合風(fēng)載時(shí))穩(wěn)定性驗(yàn)算：不組合風(fēng)荷載計(jì)算。lo =h+2ka=1m+2x0.7x0.45 m=1.63 mlo=nh=1.2x1.5=1.8 m，取兩者較大值，lo=1.8 m。立桿穩(wěn)定性計(jì)算不組合風(fēng)荷載：6=N/Af=77803N / (0.558x571 mm2) =244N/ mm2310 N/ mm2組合風(fēng)荷載時(shí)立桿穩(wěn)定性驗(yàn)算Wklah2/10=0.9*1.4*0.45*0.9*1.52/10=0.115 KN-m則有：77047/ (0.558*571) +0.115/7

8、.7=241.82 N/ mm2V310 N/ mm2。通過 計(jì)算，可以確定支架系統(tǒng)的強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性都滿足設(shè)計(jì)及規(guī)范要求。3.2測(cè)量放線測(cè)量放樣支架搭設(shè)范圍及周圍1m區(qū)域進(jìn)行放樣，確定區(qū)域?yàn)榈鼗幚矸秶?地基處理完成后，測(cè)出場(chǎng)地標(biāo)高及梁體中心線，安裝底托，并拉上水平桿進(jìn)行固 定，第一道水平桿距離地面不大于550 mm，底托安裝時(shí)根據(jù)放樣點(diǎn)使用墨線在 地面彈出梁體中心線。3.3地基處理地基處理采用1m厚3： 7灰土換填，V構(gòu)覆蓋范圍內(nèi)澆筑50 cm厚C20混 凝土墊層，并設(shè)置10 *10 cm*12鋼筋網(wǎng)片，地基表面設(shè)置0.5%單向橫坡，持力 層周圍設(shè)置30*30 cm矩形排水溝，以排除施

9、工范圍內(nèi)降水。V構(gòu)未覆蓋范圍澆筑 30 cm厚C20混凝土墊層。處理地基時(shí)，人行爬梯搭設(shè)位置應(yīng)進(jìn)行加固處理，考 慮施工順序及人行爬梯安裝位置，便于施工。3.4支架搭設(shè)現(xiàn)澆箱梁支架搭設(shè)順序?yàn)閮煞瑫r(shí)搭設(shè)，從大里程側(cè)往小里程側(cè)依次搭設(shè)進(jìn) 行。最下層橫桿離地間距不得大于550mm，最上層橫桿離主龍骨間距不得 超過650mm。架體沿高度方向每隔46個(gè)步距搭設(shè)一層水平剪刀撐，底層和頂層各 搭設(shè)一層水平剪刀撐。1.72m厚箱梁模板支撐采用1.2 *1.2 m，次龍骨腹板下間距為200 mm，空箱下間距為300 mm；2 m3.4 m厚箱梁腹板下模板支撐采用0.6 *1.2 m (順橋向600 mm)，次

10、龍骨間距200mm；2 m3.4 m厚箱梁空箱下模板支撐采用1.2*1.2 m，次龍骨間距為300 mm；3.4m-3.8m橫腹板下箱梁模板支撐采用0.9 *0.6 m (順橋向0.9 m)，次龍骨 間距為100 mm；中墩4.7 m、5.7 m V構(gòu)式位置箱梁模板支撐采用0.9*1.2 m (順橋向0.9 m )， 次龍骨間距200 mm。調(diào)節(jié)桿：可調(diào)底座及可調(diào)托撐絲桿與螺母捏合長(zhǎng)度不得少于45扣， 插入立桿內(nèi)的長(zhǎng)度不得小于150 mm。支架立桿根部可調(diào)桿，其伸出長(zhǎng)度超過300 mm時(shí)，應(yīng)采取水平桿固定。立桿：立桿底座和墊板應(yīng)準(zhǔn)確地放置在定位線上；底座的軸心線應(yīng)與 地面垂直。圖4.6人行爬梯

11、、支架搭設(shè)圖每搭完一步支架后，應(yīng)按下列規(guī)定檢測(cè)：架體應(yīng)隨施工進(jìn)度定期進(jìn)行檢查；達(dá)到設(shè)計(jì)高度后進(jìn)行全面的檢查與驗(yàn)收； 遇6級(jí)以上大風(fēng)、大雨、大雪后特殊情況的檢查；保證架體幾何不變性的桿、十 字撐等設(shè)置是否完善；基礎(chǔ)是否有不均勻沉降，立桿底座與基礎(chǔ)面的接觸有無松 動(dòng)或懸空情況；立桿是否可靠鎖緊；立桿連接銷是否安裝、桿扣接點(diǎn)是否符合要 求、扣件擰緊程度；搭設(shè)的施工記錄和質(zhì)量檢查記錄。圖4.7滿堂支架示意圖3.5梁體模板地膜鋪設(shè)鋼筋安裝模板采用15 mm厚竹膠板，次龍骨采用100*100 mm方木，主龍骨采用 150*75 mm H型鋼，經(jīng)驗(yàn)算架體滿足要求。支架施工預(yù)壓完成后，采用人工進(jìn)行 模板安裝，

12、外模一次性拼裝完，內(nèi)模分兩次安裝。3.6支架預(yù)壓支架預(yù)壓是檢測(cè)支架自身的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性、同時(shí)消除支架搭設(shè)的非彈 性變形、檢測(cè)支架承載預(yù)壓后的沉降量、測(cè)算出施工荷載時(shí)的彈性變形，根據(jù)設(shè) 計(jì)箱梁張拉后的上拱度再設(shè)置支架的預(yù)拱度，待梁施工完成后，通過測(cè)量檢測(cè)預(yù) 拱度設(shè)置是否合理，再次進(jìn)行實(shí)際調(diào)整。預(yù)壓材料：用預(yù)壓水袋對(duì)支架進(jìn)行預(yù)壓，分預(yù)壓荷載值60%，80%，100%三 級(jí)預(yù)壓。尺寸分為三種：5.5x6x3m，5.7x6x2.5m，5.7*6.5*2.5m。預(yù)壓范圍：對(duì)滿堂支架范圍進(jìn)行預(yù)壓，支架搭設(shè)完成后利用頂托調(diào)平，鋪設(shè) 方木及底模；對(duì)預(yù)壓水袋注水進(jìn)行預(yù)壓。預(yù)壓施工需注意的問題：布載遵循對(duì)稱原

13、則，嚴(yán)禁偏壓加載造成失穩(wěn)，加載 和卸載過程都必須均勻有序進(jìn)行，并保證預(yù)壓物堆放的穩(wěn)定性和卸載時(shí)的安全性。3.7支架驗(yàn)收預(yù)壓完成后必須組織相關(guān)檢查和驗(yàn)收，驗(yàn)收通過后方可進(jìn)行下步工序施工， 主要驗(yàn)收事項(xiàng)有：（1）檢查支架搭設(shè)是否按要求的平面尺寸，各桿件尺寸及間距是否按設(shè)計(jì) 要求設(shè)置；（2）支架基礎(chǔ)是否堅(jiān)實(shí)、平穩(wěn)、牢固，支架底座是否與基礎(chǔ)連接緊密，立 桿與基礎(chǔ)間無松動(dòng)、懸空現(xiàn)象，保證支架及各桿件受力的整體均勻性。（3）架體三維尺寸是否符合設(shè)計(jì)要求，搭設(shè)方法和斜桿、剪刀撐等設(shè)置應(yīng) 符合盤扣式支架規(guī)程規(guī)定，支架各桿件是否連接牢固，斜桿、剪刀撐是否按要求 進(jìn)行設(shè)置并連接鎖定。（4）支架的垂直度與水平度應(yīng)符合規(guī)范要求。（5）支架頂托、龍骨、模板之間是否貼緊，是否連接為整體。（6）支架周圍隔離、警示措施是否齊備，施工專用上下通道安全設(shè)施是否 完備。邊跨預(yù)拱度值為1 cm （不包括支架變形值），50 m中跨預(yù)拱度值為1.5 cm （不包括支架變形）。4.結(jié)束語盤扣式鋼管支