鄭旺
摘要:在鐵路建設(shè)過程中現(xiàn)澆支架設(shè)計發(fā)揮了至關(guān)重要的作用,它憑借成熟的技術(shù)方法陸續(xù)應(yīng)用在大跨度鐵路橋連續(xù)梁項目建設(shè)中,在創(chuàng)造較大經(jīng)濟(jì)價值的同時,也形成了更加科學(xué)的結(jié)構(gòu),為人們創(chuàng)造了安全舒適的出行環(huán)境。但是在實際應(yīng)用中也出現(xiàn)很多問題。因此,對其現(xiàn)場應(yīng)用積極研究具有一定的必要性,故本文通過分析技術(shù)施工應(yīng)用,希望可以有效控制橋梁施工質(zhì)量。
關(guān)鍵詞:鐵路橋梁;現(xiàn)澆支架設(shè)計;應(yīng)用
鐵路橋的特殊形式目前已經(jīng)十分普遍,在中等跨度連續(xù)梁建造過程中支架現(xiàn)澆方法非常傳統(tǒng),這一方法體現(xiàn)出較強(qiáng)的經(jīng)濟(jì)性。其已經(jīng)不再是一個簡單的補(bǔ)充系統(tǒng)框架橋梁建設(shè)的操作方式,正逐步成為橋梁施工中無法缺少的關(guān)鍵手段。因此對其技術(shù)操作應(yīng)用的分析具有較強(qiáng)的實際意義。
一、支架的分類與要求
(一)分類
支架具體包括滿堂式與梁柱式兩種,其中前者是根據(jù)分布荷載情況在橋跨下產(chǎn)生澆筑平臺,設(shè)計縱橫向水平連接構(gòu)件等。當(dāng)場地適合滿堂支架設(shè)計時,可以科學(xué)應(yīng)用[1];后者則是將立柱設(shè)置在兩端或中間,通過簡支或連續(xù)梁在立柱上端澆筑平臺,當(dāng)出現(xiàn)場地限制如存在河流時可以選擇這一類型。
(二)基本要求
第一,結(jié)構(gòu)受力與應(yīng)用性能應(yīng)具備充足的強(qiáng)度與剛度,密切聯(lián)系構(gòu)件,并且形成充分的連接桿,形成更加穩(wěn)定的支架整體,其結(jié)構(gòu)在各類工況下都具備較強(qiáng)穩(wěn)定性,能保證空間范圍內(nèi)支架屬于幾何不變體系。
第二,在河道中應(yīng)重點(diǎn)分析洪水與漂流物帶來的影響,考慮其對操作安全帶來的危害,針對交通道路使用的支架應(yīng)使用防撞結(jié)構(gòu)。
第三,在拼裝操作之前對其受載以后產(chǎn)生的撓度與變形科學(xué)計算,保證其變形在允許范圍內(nèi),同時設(shè)計科學(xué)的預(yù)拱度,保證結(jié)構(gòu)持續(xù)滿足高程設(shè)計要求。
第四,按照設(shè)計要求安裝支架落梁結(jié)構(gòu)與設(shè)備,保持均勻的落架,防止主梁局部承受較大受力。
第五,按照荷載、承載力與沉降等對地基進(jìn)行計算,對滿堂式支架使用的地基做好防排水工作,使用混凝土硬化地面,結(jié)合設(shè)計的孔跨與荷載嚴(yán)格挑選基礎(chǔ)形式。支架梁預(yù)壓則采取最大荷載操作方式[2]。
二、施工應(yīng)用
鐵路橋梁現(xiàn)澆梁支架操作是一項臨時性項目,在設(shè)計操作方案的過程中缺少合理的技術(shù)指導(dǎo),所以頻繁發(fā)生操作事故以及安全問題。在開展項目建設(shè)時,必須嚴(yán)格要求技術(shù)操作標(biāo)準(zhǔn),在確保安全操作的基礎(chǔ)上科學(xué)追蹤和管理,及時解決實際存在的問題,并且制定好解決措施。
(一)基礎(chǔ)準(zhǔn)備操作
第一,對樁頂合理擴(kuò)大。墩柱安裝操作之前,需要不斷擴(kuò)大樁,對其頂面高程嚴(yán)格檢查,在墩柱兩側(cè)設(shè)計貝雷縱向支架,實際操作中可以采取在墩柱之后安裝環(huán)形鋼板。第二,地基基礎(chǔ),碾壓密實小碎石從而保證地基穩(wěn)定性,同時澆筑砼,有效提升地基負(fù)載水平進(jìn)一步滿足設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。
(二)平整場地、放樣測量
清理橋墩跨內(nèi)的拼裝場地,并且認(rèn)真點(diǎn)清各個零部件。保障在規(guī)定范圍內(nèi)的操作場地?zé)o任何雜物[3]。結(jié)合設(shè)計圖紙對放出PHC管樁和擴(kuò)大基礎(chǔ)的定位軸線與控制點(diǎn)有效測量,與沉樁距離較遠(yuǎn)區(qū)域設(shè)置控制點(diǎn),有利于降低其影響,從而提升保護(hù)水平。
(三)預(yù)壓支架
為了最大程度避免支架和模板帶來的非彈性變形與沉降影響,應(yīng)對變形真實參數(shù)有效測量,并將其作為設(shè)計模板系統(tǒng)的根據(jù),同時對其剛強(qiáng)度及穩(wěn)定受力情況有效檢查,查看是否獲得滿足要求的承載力。
通過沙袋預(yù)壓處置材料。由于時間限制必須減少預(yù)壓時間,結(jié)合整體符合數(shù)值分別實施加載,停止等待15分鐘以后對橫豎向變形情況測量。
各點(diǎn)形成的標(biāo)高在加載之前以及之后產(chǎn)生的差值可以認(rèn)為是系統(tǒng)無法改變的塑性數(shù)值,不必對其關(guān)注。彈性變形則是各個測點(diǎn)卸載操作以后與之前分別產(chǎn)生的標(biāo)高數(shù)值之差[4]。按照得到的彈性變形數(shù)值,設(shè)計底模預(yù)拱度,變形以后梁體線性與設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)相符。對支架拖撐數(shù)值重新調(diào)節(jié)直到獲得標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值。
(四)安裝支座
正式操作之前需要鑿毛處理混凝土墊石,清理錨栓孔內(nèi)部存在的雜物,安裝灌漿操作所需的模板,在墊石表面灑水。在四角位置嵌入鋼楔塊,嚴(yán)格找平,調(diào)節(jié)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計高度,在底面和墊石支承之間預(yù)留一定空隙,設(shè)置模板,認(rèn)真檢查中心位置與標(biāo)高,灌漿材料應(yīng)保證不會出現(xiàn)收縮現(xiàn)象。采取重力方法,首先準(zhǔn)確計算材料數(shù)量,均勻攪拌,提高料桶高度與支墊石保持2米距離,向中心位置延伸注漿管,在重力影響下流入漿體,并且擴(kuò)散至周圍,直到底板出現(xiàn)漿料外溢。螺栓孔內(nèi)部也采取相同方法振搗砂漿。在開始灌漿操作時必須對材料密實度認(rèn)真檢驗,先根據(jù)70cm嚴(yán)控混凝土臺座,科學(xué)開展灌漿操作,直到獲得一定強(qiáng)度的混凝土再拆卸鋼板,對砂漿密實度認(rèn)真檢驗,并及時記錄。
(五)安裝模板
第一,拼裝底部模板。在鋪設(shè)底模板過程中,明確中心至棱邊的實際位置,結(jié)合有關(guān)數(shù)據(jù)計算標(biāo)準(zhǔn)高度,同時在安裝縱橫方木的過程中高度關(guān)注操作細(xì)節(jié),防止發(fā)生單側(cè)鋼模板懸空問題。
第二,安裝側(cè)模版和冀緣板。在這一操作中具體采取的安裝材料是定型鋼模板,認(rèn)真做好準(zhǔn)備工作,并且仔細(xì)檢查有關(guān)的零部件,包括是否平整板面、連接零部件的清潔度等,同時查看連接模板與底腳位置是否受到破壞,采取怎樣的修復(fù)措施,在結(jié)束安裝操作以后還需要及時檢查。
第三,拼裝制作內(nèi)模。在拼裝操作中必須選擇質(zhì)量優(yōu)良的竹膠板,并且使用鋼框架的內(nèi)模背楞,在操作之前科學(xué)安裝墊塊,確保操作的穩(wěn)定性,防止發(fā)生漏漿問題。
(六)拆卸現(xiàn)澆支架
當(dāng)?shù)玫?0%的混凝土強(qiáng)度時可以對內(nèi)模支撐及時松開,并把內(nèi)模與端模有效拆除。當(dāng)獲得80%混凝土強(qiáng)度時操作初張拉,之后實施沙箱放沙操作,利用模板自身重力進(jìn)行脫模。
三、結(jié)束語
設(shè)計鐵路橋梁現(xiàn)澆支架牽涉眾多的操作內(nèi)容,并且產(chǎn)生十分復(fù)雜的工藝,需要大量操作人員及機(jī)械設(shè)備。必須對其特點(diǎn)和應(yīng)用需求整體考慮,并且權(quán)衡各方面操作規(guī)范,只有這樣才能保證設(shè)計施工效果,從而提高支架的操作質(zhì)量。
參考文獻(xiàn):
[1]劉家鋒.我國鐵路客運(yùn)專線中小跨度簡支箱梁架設(shè)方法綜述[J].鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計,2015(6):56.
[2]張鵬,肖旭文.客運(yùn)專線現(xiàn)澆連續(xù)箱梁滿堂支架設(shè)計計算方法研究[J]鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計,2016(12):88-90.
[3]陳偉,李明.橋梁施工臨時結(jié)構(gòu)設(shè)計[M].北京:中國鐵道出版社,2015:451.
[4]王柳金.鐵路橋梁施工機(jī)械配置指導(dǎo)[M].北京:中國鐵道出版社,2016:116.
(作者單位:中交鐵道設(shè)計研究總院有限公司)