APP下载

装配式钢筋骨架在框构桥中的应用

2021-04-21王振东

商品与质量 2021年14期
关键词:边墙骨架底板

王振东

中铁二十三局集团第二工程有限公司 黑龙江齐齐哈尔 161000

在铁路建设中,框架桥是重要的构筑物之一,具有将平交道口转变成立交道口的功能。在铁路站场改造中,框架桥是影响站场改造完成速度的众多因素之一。在传统框构桥钢筋绑扎中,往往是将单根钢筋运到现场后,在基坑内逐一绑扎完成,这种施工方法不仅使施工作业人员作业不便而且还浪费了大量的时间,从而影响了站场改造的完成时间。因此,提高钢筋工程的施工效率是提高站场改造完成速度的关键。

目前,装配式建筑是我国建筑发展的主要趋势,其具有施工效率高、绿色环保等特点[1]。因此,将单根钢筋在钢筋场地制作成钢筋骨架后,使用运输车辆将其运到现场后再进行拼装,可提高钢筋工程施工效率。

1 工程概况

本文以1座2孔20.5m的框构中桥为例,来阐述框构桥钢筋骨架的制作、运输和拼装的具体应用。

框构中桥的结构跨度为2-20.5m,结构长度为44.2m,结构高度为10.4m,顶板厚度1.1m,底板厚度为1.3m,中墙和边墙的厚度分别为1m和1.1m。

2 施工方法

2.1 传统施工方法

传统框构桥钢筋工程的施工顺序是将钢筋按照设计图纸加工成单根的半成品构件,待框构桥混凝土垫层的强度达到一定设计值和钢筋外边线的位置标记出来之后,将其运到施工现场。按照标记线的位置摆放底板下层分布钢筋。下层分布钢筋施工完成之后,开始绑扎底板下层受力钢筋,待其施工完成之后,架立墙体外层钢筋,然后设置底板马凳筋,绑扎底板上层受力钢筋、分布钢筋和拉筋。底板钢筋全部绑扎完成之后,架立墙体内层钢筋、支模板和浇筑底板混凝土,待混凝土强度达到一定设计值之后,绑扎侧墙分布筋和拉筋,最后按照设计图纸从下到上的顺序开始绑扎顶板钢筋[2]。绑扎顶板上层受力钢筋之前也需设置马镫筋,作为顶板上层受筋的支撑结构。

在底板下层主筋绑扎完成之后,架立墙体内外层钢筋时,需要搭设支撑架,人工使用滑轮或者人工配合汽车吊将其架立起来。待架立起来的钢筋与其他钢筋绑扎或焊接牢固之后,才能施工下一根墙体钢筋,并且在架立墙体内层钢筋的过程中,其易与两侧底板上层受力筋发生碰撞,必须使用人工扶正,才能使其下落到底板底部,从而降低了钢筋工程的施工效率,浪费了大量的时间。

2.2 骨架拼装施工方法

装配式钢筋骨架是在钢筋加工场地内,按照设计图纸要求,将单根钢筋按照一定的顺序焊接在一起,从而形成空间骨架结构。待框架桥混凝土垫层浇筑完成并具有一定的抗压强度之后,使用运输车辆将钢筋骨架按照先后顺序运到施工现场,使用汽车起重机将其吊放到基坑内进行钢筋拼装作业。

本文仅用1片框构中桥的钢筋排架,来阐述钢筋骨架制作和拼装的过程。框构中桥钢筋排架示意图如图1所示。从图2中可以看出,底板、顶板、边墙和中墙都为内外双层钢筋,顶板和底板在中墙两侧都有斜筋与其上下主筋相连,并且其上下主筋分别在局部位置上有2根或3根钢筋叠放在一起的现象出现。通过分析图2中的钢筋排架,主要将其分为6个作业区域进行施工作业。钢筋排架拼装施工顺序示意图如图2所示。

图1 学府路框构中桥钢筋排架示意图

图2 排架拼装施工顺序示意图

①钢筋骨架拼装法框构桥的施工工艺流程

钢筋骨架拼装法框架桥的施工工艺流程为:①(架立两侧边墙钢筋骨架)→②(边墙内侧底板钢筋骨架拼装)→③(吊装中墙两侧的底板钢筋骨架)→④(架立中墙钢筋骨架)→绑扎倒角加劲筋和拉筋、支底板模板浇筑混凝土、支边墙和中墙模板以及搭设支架和铺顶板模板→⑤(吊装顶板中墙和两侧钢筋骨架)→⑥(边墙和中墙两侧之间的钢筋骨架拼装)→绑扎顶板倒角钢筋和拉筋、支边墙顶层模板和浇筑混凝土。

②钢筋骨架拼装法的具体施工要点

①框构桥外墙钢筋骨架制作和安装

a边墙钢筋骨架制作

从图2中可以看出,边墙骨架主筋由N1、N2、N11、N12和N39四种型号钢筋组成,其中N1和N2相互搭接,N39和N1、N2沿着线路方向相互平行放置,N11和N12上下叠加在一起,并且N11与N39连接在一起。因此,在N1和N2在重叠区域,采用双面焊进行焊接,焊接完成之后,N1和N2与N39以及N11与N12采用段焊的方式的焊接在一起,段焊的间距为1m,段焊的长度为10d,N11与N39采用满焊的方式进行连接[3]。为防止钢筋骨架在吊装的过程中出现变形现象,故在主筋之间使用φ12mm间距为2m的钢筋作为钢筋骨架的加劲肋,增强其强度、刚度和稳定性。钢筋骨架焊接过程中,从中间对称向两边焊接作业,并保证钢筋骨架不变形。边墙钢筋骨架制作示意图如图3所示。

b边墙钢筋骨架安装

在安装边墙钢筋骨架之前,先标记出钢筋安放位置,将底板下层分布钢筋摆放完成并且在其下部安装保护层垫块;沿着边墙的长度方向搭设脚手架排架,并且每隔一定距离安装一个悬挑支架,用于支撑边墙最外层的临时分布钢筋,其设置的数量为3道。

钢筋骨架通过运输汽车,运到施工现场后使用汽车吊车,按照标记位置放置钢筋骨架,在放置的过程中,及时将钢筋骨架与外墙的临时分布钢筋和底板下层分布钢筋进行连接,从而使其稳定。

②边墙内侧底板钢筋骨架制作和安装

由于框构桥的跨度比较大,考虑到运输条件,故将边墙内侧底板钢筋骨架制作分两段预制,运到施工现场后,先安装第一节骨架,待其安装牢固后,再安装第二节骨架,并且两者之间采用帮条焊进行连接。

为保证钢筋骨架在拼装过程中的稳定性,故用φ16mm钢筋制作三角支架。三角支架不仅与第一片钢筋骨架进行焊接,还使用地锚将其与地面进行锚固。三角支架的布置间距为5m。第一片钢筋骨架与三角支架和底板下层的分布钢筋连接完成之后,开始安装第二片钢筋骨架。第二片钢筋骨架处于底板底层分布钢筋连接之外,还使用φ8圆钢将其与第一片钢筋骨架进行连接,保证了其稳定性。第三片、第四片乃至最后一片钢筋骨架与第二片钢筋骨架连接方式一样。

③中墙两侧底板钢筋骨架制作和安装

中墙两侧底板中间有对称内斜筋,故不需设置加劲筋,只需按照施工图纸进行焊接即可,其拼装方式与边墙内侧底板钢筋骨架拼装方法一样。

④中墙钢筋骨架制作和安装

从图1中可以看出,中墙钢筋只有N13、N14各两根钢筋对称组成,中间没有内斜筋并且N13与N14沿着线路方向平行放置。因此,使用φ16mm钢筋作为连接杆件,将其连接成钢筋网片。中墙钢筋骨架制作示意图如图3所示。

图3 中墙钢筋骨架制作示意图

为保证安装的速度,每安装完成一片中墙两侧底板钢筋骨架(③)就安装1片中墙钢筋骨架(④),并与其焊接在一起。为保证钢筋骨架的稳定性第一片钢筋骨架,在线路方向上使用10号线对称对其进行加固;在垂直线路方向上使用φ53cm的钢管搭设三角架对其进行加固。第二片、第三片乃至最后一片钢筋骨架都是用φ8圆钢连接在一起,从而保证了整体的稳定性。

⑤顶板中墙和两侧钢筋骨架制作和安装

顶板中墙两侧钢筋骨架上下主筋对称有内支撑,故只需按照设计图纸进行制作即可,无需设置加劲筋,来保证骨架的强度、刚度和稳定性。顶板中墙和两侧钢筋骨架制作示意图如图4所示。

图4 顶板中墙和两侧钢筋骨架制作示意图

钢筋骨架在安装之前,墙体模板和支架以及顶板模板已经施工完成。顶板钢筋骨架在安装过程成,将其一方面与中墙竖向钢筋进行焊接,另一方面骨架之间也使用φ8mm的圆钢进行临时固定。

⑥边墙和中墙两侧之间的钢筋骨架制作和安装

边墙和中墙两侧之间的钢筋骨架,只有一侧有内斜筋,故在制作的过程中,需要设置加劲筋,来保证钢筋骨架的稳定性。骨架在安装过程中,一方面与边墙钢筋和其旁钢筋骨架采用帮条焊进行焊接,另一方面,采用φ8圆钢进行临时固定,保证其安装过程中的稳定性。

3 传统施工方法和拼装施工方法对比分析

传统施工方法是将单根钢筋在现场进行绑扎或焊接,而在焊接过程中有竖向焊接作业现象出现;钢筋骨架拼装法在其制作的过程中,可采用集中场制,降低了施工难度,并且焊缝方式为平行焊接,保证了钢筋骨架的焊接质量。

传统施工方法是人工将单根钢筋运到指定为位置,在进行架立和安装作业;钢筋骨架在拼装过程中,使用汽车吊车直接将其运到指定位置,一定程度上减少了人工安装单根钢筋环节,综合利用机械化程度增大,从而提高了施工效率。

传统施工方法是将单根钢筋在现场绑扎作业,从基坑开挖完成到框构桥施工完成和基坑回填完成花费的时间较长;钢筋骨架拼装法减少了在施工场地的作业时间,一定程度上提高了框架桥完成的速度,减少了基坑占用时间,降低了深基坑基坑不确定性风险的发生概率。

4 结语

(1)钢筋骨架拼装法一方面采用集中场制,降低了施工难度,另一方面将竖向焊接作业转变成平行焊接作业,保证了钢筋骨架的焊接质量。

(2)钢筋骨架拼装法综合利用机械化程度增大,提高了施工效率。

(3)钢筋骨架拼装法减少了现场作业时间,提高了框构桥的完成速度,而且降低了深基坑深基坑基坑不确定性风险的发生概率。

猜你喜欢

边墙骨架底板
施工期面板坝挤压边墙破损对填筑质量的影响
浅谈管状骨架喷涂方法
浅谈挤压边墙混凝土施工方法
边墙与东部苗族方言区的艺术变迁
骨架密度对炭/炭多孔骨架压力浸渗铜的影响
板上叠球
板上叠球
周博士考察拾零(六十六)日光温室前屋面开机具作业门处骨架的处理方法
博泽引领座椅骨架技术发展
独立基础加防水底板的分析