無鋼管支架模板支撐體系施工工法

曹鵬飛

摘 ?要：中國電建市政建設(shè)集團有限公司承建的海南紅嶺灌區(qū)工程東干渠土建施工第Ⅴ標段起止樁號：118+913-145+930，全長27.87km，其中包含機耕橋36座，單跨橋長7m-12m，工程量較小且較分散。通過現(xiàn)場勘測，橋身模板采用回填壓實土作為支撐體系，不僅取得了工程質(zhì)量和施工的安全，還加快了工程進度，取得了良好的社會效益，總結(jié)形成此工法供水利施工人員參考。

關(guān)鍵詞：無鋼管支架;模板支撐體系;施工

引言

隨著水利灌溉工程的不斷發(fā)展，為保障水路流經(jīng)區(qū)域當?shù)乩习傩照Ｉa(chǎn)、生活不受影響，需大量修建小型交叉機耕橋。這就要求既要保證施工質(zhì)量與安全的前提下，又要兼顧工程的經(jīng)濟效益與工程進度，施工方案的選擇則尤其重要。

1工法特點

1）本工法結(jié)合水利工程土方施工資源配置充足的特點，利用現(xiàn)有設(shè)備進行施工，周轉(zhuǎn)性材料投入較小，人工投入少，節(jié)省了投資同時還加快了施工進度。技術(shù)易掌握，可操作性強，易推廣。

2）無支架支撐體系，有效的確保了施工安全，降低了施工風險。

3）雨季施工時，切實有效的排水和防沖刷工作，是回填壓實土作為模板支撐施工的關(guān)鍵。

4）為確保模板支撐穩(wěn)定，回填土層層充分壓實，回填完成后，必須充分做好預(yù)壓工作。

2施工要點

2.1清理場地

首先將場地內(nèi)模板、土工布等雜物清理干凈，然后用挖掘機對回填基面進行整平?；拥撞捎眯『贿M行夯實，確?；拥讏詫?、平整，以免由于地面不均勻下沉，影響橋面澆筑質(zhì)量。

2.2壓實土回填

在清理后的基坑基面上采用素土分層填筑，挖掘機配合人工進行鋪土，分層填筑層厚不大于20cm，采用小型夯機進行夯實，填筑完一層后用環(huán)刀法進行檢測，要求碾壓后壓實度不小于90%，經(jīng)檢測合格后再進行下一層的填筑。

填筑土層頂均預(yù)留3cm沉降量，即填筑高度=梁板底高程+0.03m

2.3設(shè)置排水設(shè)施

在橋位兩側(cè)設(shè)置排水溝，讓橋位處的水能夠及時排出，橋位外的水不能入侵施工場地，使場地不積水、不滲水，保證填筑地基穩(wěn)定。

排水溝的設(shè)置：原地面溝槽開挖形成排水溝，溝底寬1m;排水溝底標高，以橋臺底面以下1.50m為準;溝槽坡度，以1：0.75（確?，F(xiàn)場放坡穩(wěn)定）為準。

2.4堆載預(yù)壓

1、預(yù)壓步驟

試驗準備（技術(shù)交底、人員、機械、材料等）→觀測點布設(shè)標記→分級加載→觀測讀數(shù)記錄全面檢查→穩(wěn)定靜置觀測讀數(shù)記錄全面檢查→卸載→觀測讀數(shù)記錄全面檢查→穩(wěn)定觀測讀數(shù)記錄全面檢查→觀測數(shù)據(jù)計算、整理。

2、預(yù)壓荷載及范圍

預(yù)壓荷載為梁體和模板自重的1.2倍，預(yù)壓前在壓實土支撐上預(yù)先鋪設(shè)底模，使壓實土支撐受力均勻，預(yù)壓荷載在壓實土支撐沉降穩(wěn)定后卸載。橫斷面預(yù)壓寬度要比梁板底寬一側(cè)寬出1m，預(yù)壓區(qū)域荷載分布圖如下：

3、預(yù)壓方法及加載計算

1）加載計算

壓實土支撐采用土袋作為預(yù)壓荷載模擬混凝土澆筑順序進行預(yù)壓，預(yù)壓土袋單袋平均重量為0.1t，人工裝土，挖掘機配合人工進行土袋加載。

以機耕橋現(xiàn)澆梁板為例，現(xiàn)澆梁板重約為45t，模板重為2t，施工作業(yè)人員約為10人，重約為0.7t，共重47.7t。

加載時按總重的1.25倍系數(shù)考慮，共需準備59.6t素土，體積為32.8m3，支撐底部面積為45㎡，碾壓后素土堆土高度為0.73m。

2）測點布置

為了便于觀測壓實土支撐基礎(chǔ)沉降，在基礎(chǔ)兩端及中間位置三個斷面布設(shè)觀測點，兩端各布設(shè)四個觀測點，中間兩側(cè)位置布設(shè)兩個觀測點，共計10個觀測點。

上土時做好對沉降觀測點的保護，先將沉降觀測點周圍用土圍起來，再上其余土，防止機械碰撞沉降觀測點。

3）堆載預(yù)壓及沉降觀測

壓重的荷載分布模擬箱梁的自重分布，加載時自梁跨跨中心線和梁中心線縱向、橫向?qū)ΨQ等載預(yù)壓布置，防止支架偏壓失穩(wěn)。采用分三級加載，即按照梁段混凝土+模板重的60%——100%——125%加載。堆載時嚴格控制加載速率，邊堆土邊碼放，預(yù)壓土過程中，要對基礎(chǔ)沉降觀測板按規(guī)范規(guī)定的頻次進行觀測，確保每級荷載下的基礎(chǔ)穩(wěn)定性。當中心位置沉降速率大于每晝夜10mm，應(yīng)立即停止填筑，待觀測值恢復(fù)到限值以內(nèi)再進行堆載。

在預(yù)壓土分層填筑過程中及填筑完成后的預(yù)壓期內(nèi)，按照設(shè)計要求的頻率進行詳細的沉降觀測，加載完成后持荷半小時、4 小時、8 小時、12 小時、16 小時、20 小時、24 小時分別進行觀測并記錄相關(guān)數(shù)據(jù)。如果各觀測點標高發(fā)生變化，說明壓實土支撐基礎(chǔ)還在發(fā)生沉降，則相應(yīng)延長預(yù)壓時間;如沉降已穩(wěn)定，即可進行沉降分析，分析評估沉降穩(wěn)定并且沉降滿足要求后進行卸載。

2.5模板加工及安裝

以機耕橋現(xiàn)澆梁板為例。橋板模板采用竹木模板，模板支撐采用鋼管和方木組合支撐進行加固。如果橋面板型式為縱橫梁結(jié)構(gòu)，由于與壓實土基面間受力集中在縱梁范圍，為利于壓實土支撐均勻受力，模板安裝前需在壓實土支撐頂面鋪設(shè)一層竹木模板。為方便施工，模板加工區(qū)地安置在施工現(xiàn)場，臨時施工用電采用50kw柴油發(fā)電機供電。

模板安裝前，首先進行縱橫梁底模的測量定位，確定位置、高程無誤后再進行橋板模板的安裝。在模板縫內(nèi)貼雙層海綿膠，必須縱向?qū)χ?，模板?nèi)涂刷脫模劑。

2.6鋼筋制作及安裝

鋼筋加工時，應(yīng)按照設(shè)計要求尺寸進行下料、成型，鋼筋安裝時控制好間距、位置及數(shù)量。

鋼筋加工及安裝應(yīng)注意以下事項：

（1）鋼筋在場內(nèi)必須按不同鋼種、等級、規(guī)格、牌號及生產(chǎn)廠家分別掛牌堆放。鋼筋存放采用下墊上蓋的方式避免鋼筋受潮生銹。

（2）鋼筋在加工場內(nèi)集中制作，運至現(xiàn)場安裝。

（3）鋼筋保護層采用提前預(yù)制與主梁等標號的砼墊塊，砼保護層的厚度要符合設(shè)計要求。

鋼筋加工安裝完畢，經(jīng)自檢合格報請監(jiān)理工程師抽檢合格后，方可進行下道工序施工。

2.7混凝土澆筑、養(yǎng)護

混凝土澆筑應(yīng)對稱縱向中心線，先中心，后兩側(cè)對稱澆筑?；炷练謱雍穸葹?0cm，澆注過程中，隨時檢查混凝土的坍落度。

混凝土振搗采用插入式振動棒，移動間距不應(yīng)超過振動棒作用半徑的1.5倍，作用半徑約為振動棒半徑的8～9倍。

振動棒振搗時與側(cè)模保持5～10cm的距離，避免振搗棒接觸模板等。振搗上層混凝土時，振搗棒要插入下層混凝土10cm左右。對每一振動部位振搗至混凝土停止下沉，不再冒氣泡，表面平坦、泛漿為止，避免漏振或過振，每一處振完后應(yīng)徐徐提出振動棒，振搗時不能碰動鋼筋。

澆筑完畢后要及時以薄膜覆蓋及草袋或土工布養(yǎng)護，并保持混凝土表面濕潤。養(yǎng)護期不小于28天，在此期間要有專人負責養(yǎng)生工作。

2.8壓實土支撐拆除

梁板混凝土的強度達到設(shè)計要求后，即可開挖土模?？拷旱?.0m以內(nèi)的土人工開挖，其余采用機械開挖。

機械施工時要派專人指揮，任何施工機具不能碰撞梁體。土基開挖的順序是從跨中向兩端開挖。

結(jié)束語

1）機耕橋模板支撐系統(tǒng)采用壓實土作為模板支撐，有效的利用了水利工程土方施工設(shè)備充足的優(yōu)勢，與滿堂支架施工方式相比，大大降低了鋼管支架的周轉(zhuǎn)、使用量，大大提高了施工效率。

2）壓實土支撐體系施工工藝簡單，易操作，且安全系數(shù)大，適用于結(jié)構(gòu)物布置分散，結(jié)構(gòu)物方量相對較小的機耕橋施工，大大減少了工程措施費，取得了良好的經(jīng)濟效益。

3）由于土方設(shè)備的大量使用，大大減少了人工的使用數(shù)量，同時也提高了工作效率，節(jié)省了投資，而且加快了施工進度，可操作性強，易推廣。

參考文獻

[1]唐雋恒.承插型盤扣式鋼管支架在大劇院超高模板支撐中的應(yīng)用[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2017（05）：81-82.