淺談“抱箍法”支撐蓋梁在費(fèi)縣溫涼河治理工程施工中的應(yīng)用

秦 曉

(山東臨沂水利工程總公司，山東 臨沂 276000)

0 引 言

現(xiàn)澆蓋梁施工中，常用落地滿堂支架法進(jìn)行模板支撐，該方法優(yōu)點(diǎn)在于施工方便，尤其適合墩柱較低的橋梁。但該方法要求有較高的地基承載力，并且不適用于無(wú)系梁橋墩的水中施工。當(dāng)墩柱較高時(shí)，支架的搭設(shè)難度較高，而且施工時(shí)間長(zhǎng)，經(jīng)濟(jì)成本高。針對(duì)水中施工，目前有無(wú)落地支架施工，如預(yù)埋型鋼牛腿法、預(yù)留孔穿型鋼法。該方法克服了軟土地基的不良場(chǎng)地的限制，但缺陷在于削弱了墩柱截面，難以通過(guò)后期修補(bǔ)達(dá)到質(zhì)量要求。抱箍法施工技術(shù)可有效解決上述問(wèn)題，本文通過(guò)分析費(fèi)縣溫涼河防汛交通橋施工工程，詳細(xì)介紹了現(xiàn)澆蓋梁抱箍法模板支撐的基本原理及施工方法。

1 工程概況

費(fèi)縣溫涼河防汛交通橋位于費(fèi)縣縣城至費(fèi)城街道西胡家莊段溫涼河中泓樁號(hào)11+840處，該防汛交通橋設(shè)計(jì)為5孔20 m預(yù)制鋼筋混凝土空心橋板，橋長(zhǎng)106.0 m，橋?qū)挒閮?18.0+2×2.0) m，而橋墩高7.89 m，直徑1.2 m。蓋梁高度1.6 m，長(zhǎng)度22.0 m，寬度 1.7 m，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。防汛交通橋蓋梁最初擬使用支架法作為施工方案，考慮到模板、支架及場(chǎng)地存在限制條件，改為使用抱箍法支撐體系進(jìn)行施工。

2 “抱箍法”簡(jiǎn)介

2.1 “抱箍法”結(jié)構(gòu)的基本原理

抱箍法是在墩柱上安裝抱箍，使抱箍與墩柱夾緊，產(chǎn)生的靜摩擦力與臨時(shí)設(shè)施的重量相抵消。因此，該方法的重點(diǎn)就是保持足夠的摩擦力，安全有效地傳遞作用力。

2.2 “抱箍法”模板支撐的特點(diǎn)

大量的使用抱箍法的施工工程表明，該方法具有以下優(yōu)勢(shì)：

(1)對(duì)地基的要求較低，適應(yīng)性較強(qiáng)。該方法是將臨時(shí)荷載和重量作用于墩柱，解除了對(duì)地基的限制，只要有圓形墩柱即可，尤其適合應(yīng)用于高墩柱、大規(guī)模的橋梁施工項(xiàng)目。

(2)安裝高度可隨意調(diào)節(jié)。該方法不需要墊木或分配梁，可根據(jù)墩柱的高度安裝。

(3)可縮短施工時(shí)間。較支架法的蓋梁施工周期，該方法可節(jié)省3/4 的施工時(shí)間。

(4)經(jīng)濟(jì)成本較低。在投入成本方面，租賃支撐蓋梁的桿件費(fèi)用低于支架法。

(5)操作簡(jiǎn)單，降低安全風(fēng)險(xiǎn)。支架法中，多桿件的搭設(shè)和拆除需要大量的人力操作，且耗費(fèi)大量時(shí)間，存在傾覆的風(fēng)險(xiǎn)。抱箍法通過(guò)對(duì)拼兩個(gè)半圓形鋼板，操作簡(jiǎn)單安全。

(6)施工質(zhì)量高。支架法需要注意非彈性形變等問(wèn)題，而該方法不存在非彈性形變，支架的穩(wěn)定性較高，無(wú)須預(yù)壓，不用考慮地基沉降等問(wèn)題，保證了施工的質(zhì)量。

3 蓋梁模板支撐體系設(shè)計(jì)

根據(jù)抱箍支持體系的總高度，計(jì)算出抱箍頂面與蓋梁底模頂面的施工高度。抱箍應(yīng)用2個(gè)一定厚度的鋼板卷制而成，高度為1 m，18個(gè)高強(qiáng)螺栓連接，如圖1所示。

圖1 抱箍法立面1/2平面示意圖

在抱箍的頂面安裝橫向分配梁，橫向分配梁應(yīng)用并排雙根工字鋼，縱梁應(yīng)用相關(guān)型號(hào)的工字鋼安裝在橫向分配梁上，在定位抱箍時(shí)，應(yīng)當(dāng)根據(jù)蓋梁底的標(biāo)高減去支撐體系到抱箍頂面的高度，加上抱箍的沉降高度等確定抱箍的頂面標(biāo)高，在墩柱上標(biāo)示處抱箍的頂面高程線，提前計(jì)算好縱梁的間距，縱梁鋼管采用普通扣件式腳手架。

3.1 施工方法

(1)抱箍的安裝。在蓋梁施工中，用鋼管在墩柱周圍搭設(shè)好腳手架，吊置抱箍，測(cè)量計(jì)算確定好墩柱上抱箍的安裝高度并實(shí)施安裝，在抱箍與墩柱的接觸處墊橡膠板(建議8 mm 左右)，以增大摩擦力，在抱箍穿栓處擰緊高強(qiáng)度螺栓，通過(guò)在抱箍上掛線檢查頂高是否在一條水平線上。

(2) 鋪設(shè)工字鋼及模板。鋪設(shè)工字鋼及模板以提高橫梁的整體性。為保持橫梁及縱梁不偏移滑動(dòng)，用鋼絲繩連接并固定支撐橫梁，添加短三角形木楔。采用分塊拼裝式鋼模板鋪設(shè)蓋梁底，用對(duì)銷螺栓固定模板，使模板連成整體，使蓋梁達(dá)到設(shè)計(jì)要求，如圖2所示。

圖2 蓋梁抱箍施工現(xiàn)場(chǎng)示意圖

(3)混凝土的澆筑。抱箍支撐蓋梁安裝完畢后，從蓋梁軸線偏移、鋼筋保護(hù)層厚度等方面進(jìn)行驗(yàn)收。驗(yàn)收合格后澆筑混凝土。本文分析的工程屬于小體量，采用汽車吊送法澆筑混凝土。從蓋梁一側(cè)連續(xù)澆筑，注意：斜向分層，每層厚度小于0.5 m，各層澆筑之間間隔小于1 h，且一次成型。在澆筑過(guò)程中要安排測(cè)量人員時(shí)刻監(jiān)測(cè)抱箍下沉量，一般在每澆筑一層混凝土?xí)r，都應(yīng)當(dāng)對(duì)螺栓復(fù)擰一層，以確保施工安全。

(4)養(yǎng)護(hù)。在混凝土凝固后，進(jìn)行保溫或?yàn)⑺B(yǎng)護(hù)。一般養(yǎng)護(hù)7 d以上，采用薄膜覆蓋來(lái)保溫保濕，根據(jù)施工環(huán)境的濕度溫度調(diào)整灑水次數(shù)，保持混凝土表面濕潤(rùn)。

(5)模板與支架的拆除。在拆除側(cè)模時(shí)，松開(kāi)螺栓，用橡皮錘輕敲模板，待模板脫離混凝土后，拔下螺栓。吊車吊走定型模板，繼續(xù)對(duì)混凝土進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。注意：禁止猛擊猛打，禁止強(qiáng)扭對(duì)拉螺栓。測(cè)量混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求后，在蓋梁上方及工字鋼縱梁的下方各采用2根工字鋼并用倒鏈固定，按由上到下的順序拆除抱箍。

3.2 施工注意事項(xiàng)

(1)嚴(yán)格把關(guān)抱箍的質(zhì)量，重點(diǎn)驗(yàn)收焊縫飽滿度、抱箍模板的銹跡清除等。

(2)采用高強(qiáng)度的螺栓連接各個(gè)抱箍連接板，在擰緊螺栓的過(guò)程中，需要格外注意每一個(gè)螺栓都是均勻受力的且達(dá)到了設(shè)計(jì)強(qiáng)度。需要現(xiàn)場(chǎng)操作人員認(rèn)真檢查螺栓的緊固情況。

(3)檢查墩柱的混凝度強(qiáng)度，在達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的3/4時(shí)才可安裝抱箍，注意填充橡膠墊或者土工織物，增強(qiáng)摩擦力以承擔(dān)荷載，且起到保護(hù)墩柱的作用。

(4)在澆筑混凝土的操作期間，需要隨時(shí)監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu)變形，尤其是抱箍、模板、鋼筋和對(duì)拉螺栓的緊固狀況，以便發(fā)現(xiàn)問(wèn)題時(shí)及時(shí)處理，以免影響工程質(zhì)量。

(5)注意模板要緊密接縫，平整直順，隨時(shí)檢查漏漿與否。

(6)鋼筋下料尺寸要精準(zhǔn)，尤其是蓋梁的主筋和箍筋，需要多次檢查確認(rèn)，以保證綁扎后易于安裝，符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。

(7)在立模時(shí)，處理好模板之間的接縫，可采用止?jié){膠帶、橡膠條等避免漏漿。

(8)需要提前做好計(jì)劃，確保及時(shí)供應(yīng)混凝土，且振搗要細(xì)心操作，以控制混凝土的坍落度，以免影響澆筑質(zhì)量。

(9)重視混凝土的養(yǎng)護(hù)，特別是前3d的養(yǎng)護(hù)要到位。

4 結(jié)束語(yǔ)

“抱箍法”模板支撐與滿堂支架相比，其對(duì)墩柱的影響程度與支架法相當(dāng)，但減少了大量的人力物力投入，可以大大縮短工期，提高工效，降低成本，經(jīng)濟(jì)效益是顯著的。抱箍法克服了滿堂支架法受橋下不良地基等因素限制的弊端，成功地解決了預(yù)埋型鋼牛腿法、預(yù)留孔穿型鋼法留有施工缺陷的難題，是值得推廣的一種新型的蓋梁模板支撐施工技術(shù)。