項愛華
摘要:目前,我國是經(jīng)濟快速發(fā)展的新時期,人們的生活質(zhì)量在不斷提高,科技發(fā)展十分迅速。分析橋梁建筑中使用蓋梁抱箍法進行無支架施工的特點,介紹了該施工方法的設計思想,以及工藝流程,通過對其受力原理的分析論證,突出其對地基的要求低、易于安裝及拆除、可操作性較強、節(jié)約建設成本等優(yōu)點,證實蓋梁抱箍法在確保工程安全如期完成,值得在施工中推廣使用。
關鍵詞:橋梁;蓋梁施工;抱箍法
引言
我國橋梁工程建設中,在利用抱箍法實施蓋梁施工時,無特殊情況下不用另外進行支架外設,但需要在墩柱的適當位置進行抱箍安裝。通過施工技術將抱箍用力夾緊,讓墩柱和抱箍之間產(chǎn)生較強的靜摩擦力,從而承擔蓋梁時或臨時施工設施加入的自重荷載作用。抱箍法在蓋梁施工中的應用要注意墩柱和抱箍之間產(chǎn)生的靜摩擦力是否符合施工要求標準,這樣才能保證荷載進行安全的傳遞。
1抱箍施工法的特點
近些年來,抱箍施工法被廣泛應用于橋梁工程蓋梁施工過程中,主要因素是抱箍施工法具備如下幾項特點:①超強適應性。由于抱箍施工法對施工場地地基的要求較低,能夠適用山區(qū)、溝渠、河流、軟弱地基地段的施工,并且因為抱箍施工法對于橋梁墩柱的高度并無特殊的要求,因此它只需要結合施工現(xiàn)場的實際情況進行調(diào)整安裝高度;②采用抱箍施工法可以保證橋梁墩柱的外觀質(zhì)量。因為抱箍施工時,不需要搭設支架,因此也不會產(chǎn)生支架碰損墩柱外觀的現(xiàn)象,且施工過程中無需在墩身上預留孔洞放置橫梁,可以較好的保證成品墩身的外觀質(zhì)量;③操作簡便。抱箍施工的方法簡單,施工材料消耗少,現(xiàn)場施工管理簡單,施工材料較少且較易購買,因此對材料的采購、統(tǒng)計、入場安放、清理等相對于其他施工法較為簡單易操作,為施工現(xiàn)場的施工人員減輕了負擔,減少了工作內(nèi)容。并且因為抱箍施工法的結構也比較輕便,這就有效的節(jié)約了勞動力,且提高了工作效率,對于有工期要求的工程具重要意義,也在一定程度上節(jié)省了施工成本并縮短了施工工期。
2抱箍法在蓋梁澆筑中的應用
2.1模板設計
在模板設計中,根據(jù)蓋梁施工的實際情況,此次工程施工需要4套蓋梁模板。蓋梁模板的面板主要應用的是6mm厚國際鋼板,肋板高度設置在10cm左右,在肋板的外部需設置兩根直徑為14mm的背帶。模板外側也需設置兩根直徑為14mm的豎帶,其間距要保持在1.2m范圍內(nèi),豎帶的高度不超過1.3m。在豎帶豎直的方向上需要1根栓桿作為施工拉桿,雙桿的直徑要控制在16mm,間距不得超過1.2m。在抱箍設計中,由于此次施工抱箍設計主要以鋼板為原材料進行制作,鋼板的厚度要控制在20mm,高度以50cm為標準。在抱箍的制作過程中,須確保抱箍的內(nèi)直徑要比墩柱的直徑長10mm以上,因此計算后抱箍的直徑長應為1.3m。每個抱箍都是由兩個半圓形的鋼箍拼接而成的。拼接完成后,鋼箍之間相連接的位置上要留有5cm左右的間隙,然后通過M24高強度螺栓將二者進行連接,從而將墩柱與抱箍之間的距離降低到最小,讓墩柱與鋼箍之間保持緊密的接觸狀態(tài)。在測量過程中,需將全站儀設置在柱頂?shù)闹行淖鴺宋恢眠M行準確的測量并放出測量軸線,通過軸線對墩柱柱體調(diào)整,保證蓋梁平面位置的準確,同時需要用水準儀對蓋梁的高程進行測試。
2.2高強螺栓的分布
高強螺栓所承受的是由鋼帶承受正壓力所傳遞過來的拉應力,因此必須確保螺栓擰緊,產(chǎn)生足夠的拉力。在實際施工中,值得注意的是,若單純依靠抱箍和連接板來受力,那么連接板上的高強螺栓應布置為縱向一排,但該方法的缺陷在于容易加大抱箍的高度,尤其是遇到蓋梁的荷載較大時,高強螺栓的數(shù)量也會相應增加,越發(fā)加大抱箍高度,給施工造成不便。就此問題,可改為選擇足夠厚度的連接板作為加勁板,將高強螺栓設計為縱向雙排,較為切實可行。此外,雙排螺栓中的外排在施壓的過程中,對抱箍所產(chǎn)生的偏心距較大,因此應盡量使螺栓分布緊湊,并按照從里到外的順序依次擰緊,保證所有的高強螺栓受力能夠均勻一致。
2.3吊裝縱橫梁
蓋梁底模下部采用I20a工字鋼作橫梁,凈間距40cm,橫梁底部采用在橫梁底部采用2根I40a型工字鋼作為縱梁,縱梁位于墩柱兩側,凈間距為墩柱直徑??v梁與縱梁之間采用拉桿螺栓連接;抱箍設于縱梁下部。吊裝縱梁前,須在抱箍豎法蘭上放置20cm高灌砂筒,以便脫模落梁及調(diào)整標高,然后吊裝I40a工字鋼,橫向?qū)?,上鋪I20a工字鋼,凈間距40cm。
2.4抱箍設計技術要點
(1)設計假設條件:抱箍設計計算時假定鋼板與混凝土墩柱沿圓周均勻接觸,形成抱箍式牛腿支撐,在影響范圍的圓周面積上荷載均勻分布。抱箍式牛腿設計包括兩部分內(nèi)容:1)鋼板與混凝土墩柱的摩擦設計;2)鋼板與外伸部分的焊接設計,可參照GB 50017-2003《鋼結構設計規(guī)范》,在此不贅述。(2)抱箍法施工的基本要求是抱箍安裝在墩柱上時必須與墩柱密貼。由于墩柱截面不可能絕對圓,各墩柱的不圓度也是不同的,即使同一個墩柱的不同截面其不圓度也千差萬別。因此,為適應各種不圓度的墩身,抱箍的箍身宜采用不設加勁板的鋼板作箍身。這樣,在施加預拉力時,由于箍身沒有加勁板,容易與墩柱密貼。(3)鋼抱箍內(nèi)側與墩柱接觸處用5mm厚高強橡膠板環(huán)包,以增大墩身與抱箍間的摩擦力,并避免鋼抱箍與墩柱間的剛性接觸,損傷混凝土表面,從使用的情況看,不但增大了墩柱與抱箍之間的摩擦,而且還避免了墩柱外觀的質(zhì)量破壞。
結語
綜上,在橋梁施工中,抱箍法的應用對于提高蓋梁施工效率以及施工質(zhì)量具有重要價值,不僅能有效的縮短工期,還對提高施工企業(yè)的經(jīng)濟效益十分有利。因此,在橋梁蓋梁施工中應用抱箍施工法施工時,必須充分認識到蓋梁抱箍的施工特點及其工藝,然后通過科學合理的設計進一步規(guī)范抱箍的加工制作,使施工能達到預期施工效果。蓋梁抱箍施工法,投入成本小、施工周轉快、使用簡單、適用性強,有利于現(xiàn)代化文明施工要求,值得大力推廣運用。同時還需要注意其施工過程中需要注意的問題,最大程度的確保工程質(zhì)量。
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(作者單位:浙江交工集團股份有限公司)