鋼卡箍式支架在山西太舊高速公路白馬河大橋墩臺(tái)蓋梁施工中的應(yīng)用.doc

鋼卡箍式支架在山西太舊高速公路白馬河大橋墩臺(tái)蓋梁施工中的應(yīng)用鋼卡箍式支架在山西太舊高速公路白馬河大橋墩臺(tái)蓋梁施工中的應(yīng)用孫好鵬秦玉層余智慶(周口地區(qū)公路管理局)(周口地區(qū)交通局)(信陽市公路管理局)摘要本文介紹了鋼卡箍式支架在墩臺(tái)蓋梁施工中的應(yīng)用。關(guān)鍵詞墩臺(tái)蓋梁施工鋼卡箍式支架The Application of Steel Cliphoop Stand in Piers Cover Beam Construction of Baima River Big Bridge on Shanxi TaiJiu ExpresswaySun Haopeng(Zhoukou Highway Administration Bureau)AbstractThis paper introduces the application of steel cliphoop stand in piers cover beam construction.Key wordsPierCover beam constructionSteel cliphoop stand1工程概況白馬河大橋位于山西省壽陽縣城南1km處，樁號K62135.33K62455.8，設(shè)計(jì)為10孔30m工型梁橋，橋位處于半徑R900m的彎道上，橋面縱坡2，單向橫坡3，內(nèi)側(cè)加寬后橋?qū)挾葹?1.5m28.5m，主要工程數(shù)量其中直徑150cm、長度 L40m的鉆孔樁128根，承臺(tái)20個(gè)直徑120cm立柱52根，肋板臺(tái)12塊，墩蓋梁20個(gè)，臺(tái)帽4個(gè)，30m工字梁116片。河床環(huán)境：10孔橋有6孔在水中，水深在1.2m4.5m，水流速1.23m秒，河床表面多松動(dòng)砂卵石，地形復(fù)雜(圖1)。2工程進(jìn)展情況該工程1998年8月開工至1998年12月底已完成基樁、承臺(tái)、立柱等項(xiàng)目。在墩蓋梁施工中遇到如下困難：(1)20個(gè)蓋梁有14個(gè)處在水深在1.2m4.5m的水中；(2)橋面設(shè)計(jì)2縱坡造成相臨墩蓋梁高差為0.6m，立柱高度在8.5m12.1m之間；(3)施工中因地質(zhì)復(fù)雜，該橋進(jìn)行三次大的設(shè)計(jì)變更，計(jì)劃工期推遲46天，業(yè)主要求必須在32天內(nèi)完成全部20個(gè)蓋梁施工，蓋梁施工已成為關(guān)鍵線路的關(guān)鍵工序。3方案選擇當(dāng)時(shí)根據(jù)我們自身施工能力，共提出如下三個(gè)施工方案：第一方案：落地支架施工方案在施工范圍內(nèi)筑島圍堰，用混凝土或石灰土加固土基方木鋪底貝雷支架架設(shè)方木上棚安裝底模板安鋼筋安側(cè)模板澆注混凝土。第二方案：立柱穿孔式支架施工方案在立柱施工時(shí)，在計(jì)算的立柱模板處對向穿孔澆立柱混凝土?xí)r穿入橡膠收撥捧成孔穿直徑10mm鋼棍在鋼棍上支貝雷片方木上棚安裝底模板安裝鋼筋安裝側(cè)模板澆混凝土。第三方案：鋼卡箍支架施工方案鋼卡箍制作(內(nèi)壁粘膠墊)：水準(zhǔn)測量定線安裝鋼卡箍安裝鋼拖架安裝木橫梁安裝底模板安裝鋼筋安裝側(cè)模板燒混凝土(養(yǎng)生)拆側(cè)模板拆底模板拆鋼拖架拆鋼卡箍轉(zhuǎn)入下一蓋梁(圖2)。三種方案比較：第一方案的優(yōu)點(diǎn)是：支架牢固；以前使用多有施工經(jīng)驗(yàn)。缺點(diǎn)：土方圍堰工程量大；阻水不利防訊；需要大量材料、貝雷支架；用人力多，工期長；投資成倍增加。第二方案優(yōu)點(diǎn)：施工設(shè)備少，簡單；操作方便，工期加快；解決了水中作業(yè)困難。缺點(diǎn)：對立柱穿孔造成局部混凝土破壞；對穿孔處立柱主筋彎曲超過規(guī)范要求；受力后受力點(diǎn)集中；由于立柱高度變化大，立柱多塊模板因穿孔造成損壞；抽撥出時(shí)要求嚴(yán)格，時(shí)間早縮孔，晚了抽不出來。第三方案優(yōu)點(diǎn)：施工方便，鋼卡箍高度可人工自由提升；不破壞立柱模板；立柱受壓表面積大，受力均勻性好；工期加快，設(shè)備少投資小；解決了高度大、深水作業(yè)。缺點(diǎn)：受力計(jì)算與實(shí)際有一定誤差，安全系數(shù)需要提高。4受力計(jì)算4.1荷載(單柱承載4m長)計(jì)算混凝土重：長寬高單位重41.31.5250019500kg；鋼拖架重：292kg(稱量)、鋼卡箍重：120kg(稱量)；木橫梁重：430kg120kg；底模板重：182kg、側(cè)模板重：160kg；活載：工作人員重6人70kg420kg；荷載P1950029212012018216042020794kg。4.2承載力計(jì)算鋼卡箍與立柱摩擦表面積S0.43.141.21.51m215100cm2；測力計(jì)測出螺栓緊箍平均壓力N6.18kgcm2；鋼卡箍對立柱總壓力FSN102831kg；橡膠與混凝土摩擦系數(shù)0.4；摩擦力RF0.4102831kg41132.4kg。4.3安全系數(shù)KRP41132.4207941.98。說明：在計(jì)算安全系數(shù)時(shí)，沒有考慮立柱頂面承擔(dān)的對應(yīng)混凝土的重量。5鋼卡箍支架的使用方法(1)制作：選用20mm厚鋼板用機(jī)械彎曲成內(nèi)徑比立柱大10mm的兩個(gè)半圓，寬400mm，接口處用 50mm厚鋼板即做牛腿，又做法蘭，連接螺栓采用32mm加強(qiáng)螺栓，制好后卡箍內(nèi)壁用萬能膠 粘上5mm厚橡膠皮(圖3)。(2)使用程序：測量放線確定卡箍和牛腿高度，人工利用1t導(dǎo)鏈拉升卡箍至需要高程調(diào)整牛腿位置及平整度，旋緊加固螺栓壓力至1250kg根，即完成卡箍安裝，進(jìn)入鋼拖架吊放程序6施工中的使用效益及存在問題(1)白馬河大橋20個(gè)墩蓋梁施工中，做到了位置準(zhǔn)確，安拆方便，機(jī)動(dòng)靈活的特點(diǎn)，節(jié)約大量人力、材料。落地支架需5天完成的任務(wù)，用此法3個(gè)小時(shí)即完成，大大縮短了工期。(2)施工中沒有出現(xiàn)混凝土澆注振搗所引起的卡箍下移、拖架彎曲變形，解決了落地支架在施工中因自重變化地基沉陷、底板變形問題。(3)與立柱穿孔式蓋梁支架相比，減少了立柱混凝土局部損壞，立柱主筋的錯(cuò)位彎曲，并保證了圓柱模板割孔造成模板毀壞。(4)在該橋20個(gè)蓋梁施工中，與落地支架相比，節(jié)約圍堰800