鋼管柱貝雷片支架結(jié)合在現(xiàn)澆箱梁施工中的應(yīng)用

凌培武

（中鐵四局集團(tuán)有限公司重慶分公司）

鋼管柱貝雷片支架結(jié)合在現(xiàn)澆箱梁施工中的應(yīng)用

凌培武

（中鐵四局集團(tuán)有限公司重慶分公司）

在大跨度與高墩的剛構(gòu)現(xiàn)澆箱梁施工過程中，采用鋼管柱與貝雷片結(jié)合的柱式支架在實(shí)際施工中具有高承載力以及簡(jiǎn)單工藝的優(yōu)勢(shì)，并且還可以降低現(xiàn)澆箱梁施工的成本。本文就對(duì)鋼管柱貝雷片支架結(jié)合在現(xiàn)澆箱梁施工中的應(yīng)用進(jìn)行分析，探討其施工的難點(diǎn)、要點(diǎn)，施工控制技術(shù)以及鋼管柱貝雷片結(jié)合的支架結(jié)構(gòu)形式。

鋼管柱貝雷片支架；現(xiàn)澆箱梁；施工；應(yīng)用

1 鋼管柱貝雷片支架結(jié)合系統(tǒng)的選擇

1.1 確認(rèn)合適的施工支架系統(tǒng)

鋼管柱與貝雷片結(jié)合柱式支架需要結(jié)合實(shí)際施工需求應(yīng)用在現(xiàn)澆箱梁施工中，在現(xiàn)澆箱梁施工中，需要考慮到橋墩的高度，從而選擇合適的腳手架規(guī)格。另外有些現(xiàn)澆箱梁在施工時(shí)面臨著較為頻繁變化的平曲線和復(fù)雜的地形，不適用滿堂支架，而相鄰現(xiàn)澆箱梁預(yù)應(yīng)力是獨(dú)立體系，不適用于掛籃，因此在實(shí)際現(xiàn)澆箱梁施工的時(shí)候要選擇鋼管柱與貝雷片結(jié)合的柱式支架系統(tǒng)。

1.2 鋼管柱貝雷片結(jié)合支架系統(tǒng)應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)分析

鋼管柱貝雷片結(jié)合支架系統(tǒng)應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)主要表現(xiàn)在以下：施工效率與速度比較快，所需施工工期較短；施工所需構(gòu)件較少，工序簡(jiǎn)單，具有較高的安全性；鋼管柱貝雷片結(jié)合支架系統(tǒng)具有較強(qiáng)的抗沖擊性；穩(wěn)定性與承載力較高；適合于那些大跨度且高墩的現(xiàn)澆箱梁施工；施工所需要的支架成本比較低。

2 鋼管柱貝雷片支架結(jié)合應(yīng)用的設(shè)計(jì)原則分析

2.1 在設(shè)計(jì)時(shí)要保障鋼管柱貝雷片結(jié)合的穩(wěn)定性、剛度以及強(qiáng)度

由于支架系統(tǒng)在實(shí)際施工中需要承受較多的荷載，因而設(shè)計(jì)的關(guān)鍵就是要估算好荷載大小與種類；在設(shè)計(jì)時(shí)取值時(shí)要以鋼管柱貝雷片支架結(jié)合的計(jì)算結(jié)果為依據(jù)，并且在實(shí)際施工時(shí)還要處理好地基問題；在貝雷片鋼管柱支架結(jié)合結(jié)構(gòu)中，提高整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的方法就是要保證構(gòu)件連接的牢固性，因此在連接構(gòu)件時(shí)要設(shè)置足夠的斜向、橫向以及縱向連接桿件，保證構(gòu)件連接的牢固性，避免出現(xiàn)支架結(jié)構(gòu)局部或者整體的失穩(wěn)。

2.2 確定好立模標(biāo)高

在設(shè)計(jì)橋梁支架結(jié)構(gòu)的時(shí)候，要將預(yù)拱度進(jìn)行預(yù)留。在實(shí)際現(xiàn)澆箱梁的施工中，支架承擔(dān)不同種類荷載力會(huì)存在較大的差異，因此在設(shè)計(jì)時(shí)一定要結(jié)合實(shí)際情況預(yù)先計(jì)算好現(xiàn)澆箱梁施工的預(yù)拱度，從而確定科學(xué)合理的立模標(biāo)高數(shù)據(jù)，確保施工后可以滿足規(guī)范設(shè)計(jì)的線形結(jié)構(gòu)。另外想要確定鋼管柱貝雷片支架結(jié)構(gòu)的彈性與非彈性變形數(shù)值，需要預(yù)壓支架，并驗(yàn)證計(jì)算得到的相關(guān)參數(shù)。

2.3 設(shè)置卸落設(shè)備（常用砂筒）

現(xiàn)澆箱梁的鋼管柱貝雷片支架需要設(shè)置卸落設(shè)備，保證落架的均勻與對(duì)稱性，避免主梁結(jié)構(gòu)出現(xiàn)局部變形缺陷，并且方便支架后期拆除。

3 鋼管柱貝雷片支架結(jié)合在現(xiàn)澆箱梁施工中的應(yīng)用分析

3.1 要處理好基礎(chǔ)

在鋼管柱貝雷片支架結(jié)合應(yīng)用在現(xiàn)澆箱梁中之前，還要結(jié)合實(shí)際施工現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境以及地質(zhì)狀況和橋梁荷載，經(jīng)計(jì)算確定好鋼管柱貝雷片支架結(jié)合所需要地基承載力，并計(jì)算好所用基礎(chǔ)形式，一般有擴(kuò)大地基基礎(chǔ)、嵌巖樁基礎(chǔ)或結(jié)合鉆孔灌注樁基礎(chǔ)，確保施工安全、質(zhì)量。

3.2 安裝鋼結(jié)構(gòu)

在現(xiàn)澆箱梁施工中安裝鋼管柱貝雷片支架鋼結(jié)構(gòu)時(shí)，主要分為三個(gè)環(huán)節(jié)，分別為鋼管立柱安裝、貝雷片安裝、分配梁安裝等，在安裝的時(shí)候要根據(jù)實(shí)際施工情況選擇合適規(guī)格的材料，并根據(jù)施工圖紙進(jìn)行制作與安裝。以下進(jìn)行分步的探討。

（1）定位地腳螺栓：①柱頂標(biāo)高與立柱軸線會(huì)影響到鋼結(jié)構(gòu)的安裝質(zhì)量，因此要采用高強(qiáng)度的地腳螺栓，其錨入基礎(chǔ)的深度不低于15cm。地腳螺栓定位按照設(shè)計(jì)圖上立柱布置尺寸來布置；②按照施工確定中心基準(zhǔn)點(diǎn)與施工圖紙尺寸來固定，確保地腳螺栓準(zhǔn)確穿過定位板內(nèi)，在檢測(cè)螺栓標(biāo)高時(shí)要借助水準(zhǔn)儀器，并利用全站儀來檢測(cè)橫軸線與縱軸線是否滿足規(guī)范設(shè)計(jì)要求，確定沒有偏差后才可以固定施工；③清除完螺栓表面油脂，確保螺栓定位與預(yù)埋的質(zhì)量水平；④定位螺栓后，還要有專門進(jìn)行安全和質(zhì)量的驗(yàn)收。另外預(yù)埋部位澆筑混凝土?xí)r還要由監(jiān)理人員、工班長(zhǎng)以及質(zhì)檢人員協(xié)助進(jìn)行，查看并檢驗(yàn)地腳螺栓定位是否出現(xiàn)質(zhì)量偏差與缺陷，并及時(shí)處理；⑤錨栓尺寸預(yù)埋的誤差范圍為：螺栓露出長(zhǎng)度要大于2cm，螺栓中心偏差不可超過5mm。

（2）吊裝立柱：利用塔吊或者吊車進(jìn)行鋼管的起吊時(shí)要分段進(jìn)行，每段之間采用法蘭盤來進(jìn)行連接，并且每隔6m要設(shè)置斜向、橫向以及縱向的聯(lián)系梁。①要調(diào)整好柱腳標(biāo)高。在調(diào)整柱腳標(biāo)高時(shí)一般采用一塊平墊鐵或者兩塊斜墊鐵的方式來調(diào)整。在混凝土承臺(tái)面上放置好鋼板來調(diào)節(jié)標(biāo)高。預(yù)留柱底板空隙要利用捻漿方法用無收縮、微膨脹以及高強(qiáng)度的砂漿填實(shí)；②調(diào)整首節(jié)柱底軸線。在制作鋼柱時(shí)要在柱底板側(cè)面標(biāo)注出中心線，中心對(duì)線的措施為：保持吊車沒有松鉤，將柱基礎(chǔ)控制軸線與柱底板中線線對(duì)齊，并慢慢的將吊車降落到規(guī)定的標(biāo)高位置。假若控制軸線與鋼柱出現(xiàn)偏差還要進(jìn)行微調(diào)整。確保鋼柱安裝的質(zhì)量；③校正首節(jié)柱身垂直度。在調(diào)整柱身的時(shí)候一般采用鋼柱校正器、千斤頂或者纜風(fēng)繩來進(jìn)行，并采用全站儀測(cè)量柱身的垂直度；④調(diào)整第二節(jié)柱軸線。在連接上下柱時(shí)要確保其重合中心線，若是中心線出現(xiàn)偏差還需要在偏差位置加入0.5～1mm的墊板。調(diào)整鋼柱中心線的偏差每次控制在3mm以內(nèi)，假若中心線偏差較大要分次進(jìn)行調(diào)整；⑤校正第二節(jié)鋼柱的垂直度。校正鋼柱垂直度的關(guān)鍵就是要預(yù)檢鋼珠尺寸，而其偏差主要表現(xiàn)在彈性變形、垂直度校正、焊接變形、位移量、底部軸線的綜合變化上，因此可以采用預(yù)留垂直度偏差數(shù)值來消除誤差。

（3）吊裝主分配梁的貝雷片。安裝完橫梁工字鋼以及鋼管柱后還要吊裝貝雷片。首先可以在地面上組裝好貝雷片，在安裝時(shí)要先對(duì)中間位置吊裝，然后分配兩側(cè)施工。完成貝雷片的安裝后，橫向連接采用槽鋼、斜向連接采用剪刀撐，從而加固貝雷片的整體性與剛度。在吊裝時(shí)要注意：①當(dāng)立柱就位吊裝并安裝調(diào)整后，首先吊裝主分配梁，然后吊裝貝雷梁，最后吊裝分配梁；②吊車梁也采用塔吊或者吊車來吊裝，一般要將綁扎點(diǎn)設(shè)置在吊車梁的2/3位置。為了防止鋼梁吊起后出現(xiàn)晃動(dòng)現(xiàn)象，還要采用麻繩綁扎好鋼梁兩端，然后再根據(jù)施工要求進(jìn)行方向調(diào)整。完成吊裝的準(zhǔn)備工作后先要進(jìn)行試吊工序，將試吊高度控制在100～200m之間，停下來查看是否具備施工要求的牢固性，只有檢驗(yàn)合格后才可以進(jìn)行真正的吊裝工序，到達(dá)規(guī)定安裝高度后再移動(dòng)到基準(zhǔn)線位置并慢慢落下，然后將連接螺栓穿入鎖緊；③次分配梁以及貝雷梁的吊裝工序與上述一致。

3.3 拱度的預(yù)留

在現(xiàn)澆箱梁施工中很容易發(fā)生上拱度以及下沉現(xiàn)象，因此想要得到設(shè)計(jì)規(guī)范的線形就需要預(yù)留拱度。在設(shè)置的時(shí)候要根據(jù)張拉上拱度、地基下沉以及支架變形等要素來計(jì)算最大預(yù)留拱度值。

3.4 沉降觀測(cè)與預(yù)壓

為了確?，F(xiàn)澆箱梁應(yīng)用鋼管貝雷片支架的施工合理性，還要將荷載對(duì)支架的變形力消除掉，在拼裝完支架后還要利用砂石、鋼材等材料加載支架系統(tǒng)，以1.1倍的施工荷載來施工預(yù)壓。另外為了準(zhǔn)確掌握支架沉降狀況，在加載支架系統(tǒng)前要設(shè)置好觀測(cè)點(diǎn)，根據(jù)獲取的觀測(cè)數(shù)據(jù)來繪制沉降曲線，從而判斷支架收斂與沉降現(xiàn)象。

3.5 拆除支架

在現(xiàn)澆箱梁預(yù)應(yīng)力張拉完成后，報(bào)監(jiān)理工程師核驗(yàn)，批準(zhǔn)后方可進(jìn)行支架拆除。在支架拆除過程中，要按照先搭后拆、先上后下的原則來拆除，首先安排人員通過卸落設(shè)備下落支架，下落時(shí)兩段對(duì)稱進(jìn)行，避免支架整體側(cè)翻。然后再沿著兩側(cè)對(duì)稱進(jìn)行拆除分配梁、貝雷片、主橫梁、卸落設(shè)備、鋼管柱等。拆除時(shí)要遵守一定的拆除要求與安全防護(hù)要求。

4 結(jié)束語

總而言之，鋼管柱貝雷片支架結(jié)合應(yīng)用在現(xiàn)澆箱梁施工中有很多難點(diǎn)與問題，因此要不斷完善支架安裝系統(tǒng)，加大該支架結(jié)合系統(tǒng)的應(yīng)用，從而促進(jìn)鋼管柱貝雷片支架結(jié)合系統(tǒng)的應(yīng)用與推廣。

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1004-7344（2016）23-0153-02

2016-8-1