談高速公路橋梁現(xiàn)澆蓋梁支架應(yīng)用

張亞斌 李釗明

中交（廣州）建設(shè)有限公司（511458）

0 前言

在高速公路的建設(shè)過程中，蓋梁是重要的組成部分，它能夠保障下部結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。通常情況下需要使用現(xiàn)澆技術(shù)對(duì)其進(jìn)行施工，施工質(zhì)量受現(xiàn)澆方法、混凝土比例、支架類型等因素的影響。為了確保模板的安全性和穩(wěn)定性，需要選擇支撐性較好的支架，降低施工過程中出現(xiàn)坍塌事故的概率。

1 工程基本概況

工程特征：①該工程選擇的蓋梁結(jié)構(gòu)以全鋼為主，弱化了蓋梁自身質(zhì)量較大的影響，為施工單位提供便利，盡可能的縮短項(xiàng)目施工周期，減少外環(huán)高速公路不能通車致使南光高速公路車流量增加的情況，促使建設(shè)項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)效益最大化。②根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙可知，該高速公路的蓋梁需要橫跨其他高速公路，而鋼結(jié)構(gòu)的蓋梁質(zhì)量較大，需要采用分段式技術(shù)進(jìn)行吊裝，但一些位置位于其他高速公路的上方，無法使用分段式技術(shù)，因此要采用懸挑搭接方式對(duì)這個(gè)部分進(jìn)行安裝，該操作復(fù)雜性較高，安裝難度較大。③該高速公路的高架橋采用混凝土進(jìn)行橋外墩柱施工，位于隔離帶附近的墩柱外部需要應(yīng)用鋼管進(jìn)行外部包裝處理。項(xiàng)目施工的各個(gè)過程中需要專業(yè)性較強(qiáng)的施工團(tuán)隊(duì)進(jìn)行立體式工作，不僅施工的要求非常高，也需要各個(gè)團(tuán)隊(duì)協(xié)調(diào)統(tǒng)一的配合。④鋼結(jié)構(gòu)的蓋梁和混凝土墩柱間元件需要采用焊接的方式進(jìn)行連接，已埋設(shè)元件的高度從根本上影響了安裝的精確度。基于此，相關(guān)人員必須嚴(yán)格控制已埋設(shè)元件的高度，使其盡可能地保持在同一高度上[1]。

2 在高速公路橋梁建設(shè)中應(yīng)用現(xiàn)澆蓋梁支架的具體策略

2.1 現(xiàn)澆支架和模板

在設(shè)計(jì)支架模板階段，設(shè)計(jì)人員需要應(yīng)用雙抱箍的方式支撐固定雷片橫梁。在安裝支架后，相關(guān)人員需要全面鋪設(shè)蓋梁的側(cè)模和底模，可以應(yīng)用“大面積”模板對(duì)其進(jìn)行施工，且每塊模板的面積最小為2 m2。

2.2 加工蓋梁鋼筋需要注意的具體事項(xiàng)

施工人員在進(jìn)行作業(yè)時(shí)，需要以設(shè)計(jì)人員的圖紙為準(zhǔn)，在鋼筋生產(chǎn)加工場(chǎng)所內(nèi)將蓋梁所需的鋼筋進(jìn)行定型加工，若鋼筋長(zhǎng)度較短，需要對(duì)其進(jìn)行焊接，使其滿足蓋梁鋼筋使用的需求。在焊接工作開始前，質(zhì)量檢測(cè)人員需要先對(duì)焊接進(jìn)行測(cè)試，然后才可以進(jìn)行后續(xù)施工作業(yè)。蓋梁上的鋼筋結(jié)構(gòu)需要建立在每個(gè)橋梁墩柱的支架上，同時(shí)被綁成固定的形狀，并對(duì)這些鋼筋結(jié)構(gòu)的精確度進(jìn)行調(diào)整，盡可能快速的完成蓋梁鋼筋施工，保障其安裝的合理性。另外，在對(duì)蓋梁鋼筋進(jìn)行安裝時(shí)，施工人員不僅需要嚴(yán)格按照相關(guān)流程進(jìn)行施工，還需要記錄已埋設(shè)元件的墊石位置[2]。

2.3 現(xiàn)澆筑施工中需要注意的具體事項(xiàng)

高速公路的橋梁建設(shè)在開展蓋梁現(xiàn)澆工作時(shí)，施工人員應(yīng)用的澆筑模式為分層分段澆筑。第一層的澆筑對(duì)象是立柱的頂端橫截面，然后再延伸到兩側(cè)和中間的澆筑，澆筑厚度需要控制在30 cm左右。當(dāng)施工人員應(yīng)用插入式手段對(duì)澆筑對(duì)象進(jìn)行振搗時(shí)，若表面沒有氣泡和泛漿，且澆筑表面不再下沉?xí)r，就證明振搗工作已經(jīng)完成。在對(duì)第二層進(jìn)行振搗作業(yè)時(shí)，振搗設(shè)備只需要插入到第一層的10 cm位置即可，振搗開展應(yīng)遵循“快插入、慢拔出”、“直上直下”的原則，還要在結(jié)束振搗后對(duì)蓋梁的頂部進(jìn)行抹平處理。當(dāng)完成蓋梁澆筑后，施工人員需要在頂部和周圍進(jìn)行覆蓋處理，一般選用塑料薄膜即可，然后再進(jìn)行灑水作業(yè)，實(shí)現(xiàn)養(yǎng)生。

在本階段的施工過程中，需要注意以下三點(diǎn)：①使用的蓋梁墊石通常以梯形為主，目的是為了保證頂面和地面的相互平行。在蓋梁澆筑的過程中，施工人員需要準(zhǔn)確計(jì)算蓋梁墊石的高度，保持其頂部的清潔程度、平整程度和粗糙程度等，最大化地實(shí)現(xiàn)兩者相互平行的狀態(tài)，從而保證支架的受力均勻。②需要使用骨料顆粒直徑為4 cm以下的混凝土開展?jié)仓┕ぁＴ陂_展?jié)采w工作時(shí)，施工人員需要以行業(yè)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)為參考，嚴(yán)格把控每個(gè)環(huán)節(jié)的施工質(zhì)量，以安全生產(chǎn)為前提，全面提高高速公路橋梁的建設(shè)質(zhì)量。在對(duì)支架進(jìn)行現(xiàn)澆處理時(shí)，許多的外在因素和內(nèi)在因素都會(huì)影響整體的施工質(zhì)量，因此施工人員必須要嚴(yán)格把控施工環(huán)節(jié)的各項(xiàng)內(nèi)容，以膽大、細(xì)心、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度進(jìn)行蓋梁現(xiàn)澆支架施工作業(yè)，防止其他錯(cuò)誤的出現(xiàn)致使施工周期延長(zhǎng)[3]。

2.4 計(jì)算支架穩(wěn)定性的相關(guān)公式

在設(shè)計(jì)支架后，需要利用公式計(jì)算其穩(wěn)定性。首先要明確計(jì)算的相關(guān)參數(shù)，包括不同鋼材質(zhì)的應(yīng)力值、剪應(yīng)力值、彈性模值等，然后利用公式計(jì)算穩(wěn)定值。在對(duì)混凝土進(jìn)行澆筑時(shí)，以泵送的方式為主，速度和溫度都需要保持在合理的范圍內(nèi)。在進(jìn)行支架模板的計(jì)算時(shí)，自身重量的數(shù)值等于標(biāo)準(zhǔn)值乘以1.2（分項(xiàng)系數(shù)）。在施工人員和施工設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行計(jì)算時(shí)，重量值等于設(shè)計(jì)數(shù)值乘以1.4（分項(xiàng)系數(shù)）。將這些已經(jīng)計(jì)算的數(shù)值帶入到算式中可以得出支架能夠保持穩(wěn)定的數(shù)值。計(jì)算混凝土的側(cè)向壓力值需要在相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的支撐下，應(yīng)用F=0.22ytAB√v進(jìn)行計(jì)算，其中新混凝土對(duì)混凝土的最大側(cè)壓力用F表示，混凝土的密度用y表示，凝固的初始時(shí)間用t表示，修正系數(shù)用A表示，坍塌角度用B表示，澆筑的速度用v表示。

2.5 保障施工安全的具體措施

1）鋼材質(zhì)蓋梁在運(yùn)輸時(shí)需要注意以下幾點(diǎn)：首先，建設(shè)高速公路最重要的原材料就是鋼材質(zhì)蓋梁，因此必須要對(duì)其運(yùn)輸方式進(jìn)行優(yōu)化。建設(shè)單位需要在交警部門的批準(zhǔn)下運(yùn)輸安裝蓋梁，本項(xiàng)目中箱體寬度5.4 m左右，長(zhǎng)度最大值為30 m，屬于超寬、超長(zhǎng)的原材料運(yùn)輸，增加了運(yùn)輸?shù)牟淮_定性，若在白天車流量較大的時(shí)候進(jìn)行運(yùn)輸，將會(huì)增加發(fā)生重大交通事故的概率。基于此，可以在凌晨零點(diǎn)后對(duì)這些材料進(jìn)行運(yùn)輸，將路面和拐彎的障礙物進(jìn)行處理，同時(shí)，每個(gè)運(yùn)輸車輛需要跟隨一臺(tái)吊車。然后，在運(yùn)輸鋼結(jié)構(gòu)蓋梁時(shí)，需要將多臺(tái)平板車連接到一起，車輛后拖尾的長(zhǎng)度可以根據(jù)蓋梁的參數(shù)進(jìn)行調(diào)整。其次，裝車人員需要利用相關(guān)設(shè)備固定材料，如鋼絲繩、倒鏈等，確保運(yùn)輸時(shí)不會(huì)跌落。最后，在選擇運(yùn)輸路線時(shí)，需要盡可能選擇平坦、通暢的路線，防止坑洼造成材料掉落。

2）鋼材質(zhì)蓋梁在翻身時(shí)需要注意以下幾點(diǎn)：①需要應(yīng)用兩臺(tái)吊車對(duì)蓋梁進(jìn)行同步操作；②需要對(duì)吊耳的受力數(shù)值進(jìn)行復(fù)核計(jì)算，并對(duì)吊耳的接縫處進(jìn)行檢查，保證焊接的質(zhì)量；③需要控制蓋梁翻身的速度，降低因速度過大而產(chǎn)生較大的沖擊力。

3）鋼材質(zhì)蓋梁監(jiān)控的安全措施需要滲透到吊裝的各個(gè)階段，吊裝前需要進(jìn)行的檢查工作有以下四點(diǎn)：①需要檢測(cè)支腿的承載能力，并對(duì)其進(jìn)行加固處理；②檢查捆綁蓋梁的鋼絲繩狀態(tài)；③檢查汽車吊的維護(hù)記錄；④檢查各個(gè)焊接位置的質(zhì)量。吊裝過程中需要進(jìn)行的檢查工作有四點(diǎn)：①?gòu)?qiáng)化責(zé)任制在相關(guān)人員思想中的地位，發(fā)揮出最大的能量；②要嚴(yán)格控制吊裝蓋梁的高度，防止與其他物體產(chǎn)生碰撞；③汽車吊需要配備可以相互通信的對(duì)講機(jī)，既可以保障信息的實(shí)時(shí)互通，也可以在發(fā)生意外時(shí)及時(shí)提醒其他人員；④實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)蓋梁的形變情況，以便達(dá)到設(shè)計(jì)的要求。吊裝后需要進(jìn)行的檢查工作有以下兩點(diǎn)：一方面，在到達(dá)吊裝位置后，需要檢查支架的位置，防止出現(xiàn)脫空現(xiàn)象；另一方面，施工人員在開展工作時(shí)需要穿戴安全防護(hù)用具，降低施工中發(fā)生安全事故的概率。

2.6 突發(fā)事故的應(yīng)急處理措施

公路建設(shè)的過程中經(jīng)常會(huì)遇到各種各樣的突發(fā)情況，相關(guān)人員需要進(jìn)行針對(duì)性的分析，并制訂合理的檢查措施進(jìn)行改善。如支架腿出現(xiàn)一定程度的坍塌，發(fā)生的原因在于汽車吊對(duì)支架腿的保護(hù)措施不合理，具體控制措施：技術(shù)部門和設(shè)計(jì)部門需要對(duì)支架腿的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，將支架腿進(jìn)行加固處理，同時(shí)維修人員需要檢查汽車吊站人位置，對(duì)支架腿的承載能力進(jìn)行檢測(cè)。再如，橋梁高處存在墜落的危險(xiǎn)，發(fā)生的原因在于防護(hù)措施較少或搭配不合理，高空施工中出現(xiàn)不合適的行為等，具體控制措施：施工單位需要定期對(duì)施工人員開展安全教育宣傳講座和安全技能培訓(xùn)，強(qiáng)化施工人員的安全意識(shí)。高空作業(yè)的人員必須穿戴齊全的保護(hù)裝置，如安全帽、安全帶等，另外還需要加固橋梁建設(shè)的防護(hù)欄，避免發(fā)生墜落事故。

3 結(jié)論

綜上所述，想要提高高速公路的建設(shè)質(zhì)量，就必須要強(qiáng)化建設(shè)單位的各項(xiàng)能力，如合理設(shè)計(jì)支架剛度、考慮支架產(chǎn)生形變的因素、支架結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度是否滿足設(shè)計(jì)的需求等。只有這樣，才能提高高速公路建設(shè)的安全系數(shù)，降低安全事故發(fā)生的概率，實(shí)現(xiàn)施工企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。