劉冰

摘要：本文結(jié)合具體施工項(xiàng)目，介紹了一種吊掛式腳手架在T型梁橋維修加固中的應(yīng)用情況，結(jié)合具體計(jì)算及實(shí)際應(yīng)用狀態(tài)，驗(yàn)證了該種結(jié)構(gòu)形式的施工平臺具有一定的可靠性，可為類似工程提供一定的參考。

關(guān)鍵詞：吊掛式；T型梁橋；維修加固；施工平臺

中圖分類號：TU731.2文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1674-3024（2016）09-82-02

引言

由于日益增加的交通量和車輛超限超載現(xiàn)象泛濫，加上早期設(shè)計(jì)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)等級過低，以及鋼筋保護(hù)層最小設(shè)計(jì)厚度尚不到國際通用規(guī)范規(guī)定的一半等原因，導(dǎo)致一大批長期處于戶外干濕交替環(huán)境下的混凝土結(jié)構(gòu)橋梁提早進(jìn)入了老齡化，混凝土橋梁加固逐漸成為熱點(diǎn)。而在既有橋梁結(jié)構(gòu)上進(jìn)行檢測、缺陷普查以及加固施工中，往往由于支架搭設(shè)比較依賴現(xiàn)場地質(zhì)條件、且搭設(shè)高度過高對支架穩(wěn)定性的影響較大，使得高墩橋梁或復(fù)雜地質(zhì)條件下的梁橋加固仍存在各種問題和不便。因此，本文針對T型梁橋維修加固提出了一種吊掛式腳手架的應(yīng)用，以該腳手架作為施工平臺克服高墩及復(fù)雜地質(zhì)條件影響。

1.工程概況

某T型梁橋合計(jì)14跨，標(biāo)準(zhǔn)跨徑31.7m，兩幅分離設(shè)置。T梁梁高2m，頂板寬2m，翼緣板厚度15cm，T梁問現(xiàn)場澆筑濕接縫寬50～60cm。橫橋向單幅布置4片T梁，總寬度為8.5m。橋梁處于海洋環(huán)境下，長期的侵蝕以及超負(fù)荷工作導(dǎo)致梁體出現(xiàn)多處縱向、橫向及弧向裂縫；混凝土脫落、漏筋；支座出現(xiàn)多處滑移、脫空及剪切破壞等現(xiàn)象。針對于該橋梁病害情況，設(shè)計(jì)采取對梁體混凝土及裂縫進(jìn)行修復(fù)、對支座進(jìn)行全部更換的維修加固方案。同時(shí)，考慮到橋梁處在強(qiáng)腐蝕環(huán)境下，對全橋混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行防護(hù)涂裝以提高結(jié)構(gòu)的耐久性。

為便于T型梁橋施工前期的普查，施工后的驗(yàn)收以及施工過程中的操作方便，采取滿鋪懸掛式腳手架的方式為整個(gè)維修加固過程提供施工作業(yè)平臺，確保橋梁在不中斷交通的前提下完成施工。

2.結(jié)構(gòu)形式

懸掛腳手架所用材料主要為φ48x3.5mm標(biāo)準(zhǔn)鋼管，鋼管之間均采用標(biāo)準(zhǔn)扣件連接牢靠。該T型梁橋施工平臺橫向?qū)挾葹?0.5m，與梁體寬度相同以全面覆蓋施工面，施工平臺有上下兩層施工平面，搭設(shè)及維修施工過程中嚴(yán)禁上下層同時(shí)作業(yè)。單根上橫桿與吊桿、下橫桿通過扣件緊固連接形成一排鋼管吊架，橫橋向吊架3榀，順橋每2m一榀單跨共16榀。吊架通過橫桿（挑梁）支承于兩片T梁馬蹄結(jié)構(gòu)之間，挑梁縱向方向兩兩相連，形成整體。吊布置于吊架橫桿上，通過扣件與橫桿連接。吊最大間距為1.6m，最小間距為1.0m。

為加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性及抗風(fēng)能力，從欄桿及防撞墻處引出φl8mm鋼絲繩，如圖1所示。挑梁頂面鋪設(shè)腳手板作為T梁腹板上部施工的作業(yè)平臺。吊掛腳手平臺面層滿鋪竹跳板，竹跳板上滿鋪密目安全網(wǎng)，竹跳板用鐵絲固定于吊架橫桿上。

3.結(jié)構(gòu)計(jì)算

3.1計(jì)算荷載

T梁吊掛式腳手架主要受力構(gòu)件分別為上、下橫桿、吊桿及扣件。荷載主要有結(jié)構(gòu)自重、竹跳板重量（按0.35kN/m²計(jì)）及施工荷載三種，其中施工荷載按照每9m³3個(gè)人（每人按100kg計(jì)）考慮。計(jì)算時(shí)，將鋼絲繩僅作保險(xiǎn)措施考慮，故計(jì)算忽略鋼絲繩影響。

3.3吊桿扣件驗(yàn)算

根據(jù)以上計(jì)算，吊桿拉力為：FN_N=Q₂×L/2=1.81×1.6/2=1.45kN，即腳手架扣件受力為1.45kN小于直角扣件承載力設(shè)計(jì)值8kN，滿足節(jié)點(diǎn)處連接扣件受力。

3.4上橫桿受力驗(yàn)算

現(xiàn)場嚴(yán)格控制上下層不同時(shí)作業(yè)，故計(jì)算該部分結(jié)構(gòu)時(shí)分以下兩種情況進(jìn)行討論：

（2）上層作業(yè)

該工況下，上橫桿受吊桿拉力、橫桿自重、上層竹跳板均布荷載已經(jīng)施工荷載作用，計(jì)算得出：

綜上所述，T梁吊掛式腳手架主要受力構(gòu)件分別為上、下橫桿、吊桿及扣件在正常作業(yè)中均滿足結(jié)構(gòu)要求。在實(shí)際施工中為最大限度提高結(jié)構(gòu)的安全性能，每4榀中的一榀橫桿采用雙橫桿結(jié)構(gòu)。

4.搭設(shè)施工

（1）搭設(shè)前，對架子工進(jìn)行安全技術(shù)交底，雙方履行簽字手續(xù)。

（2）熟悉圖紙和施工現(xiàn)場，掌握建筑平面和立面的構(gòu)造特點(diǎn)，環(huán)境條件，按照《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范》（JGJl30-2011）中構(gòu)造要求，決定腳手架步距等等，具體施搭設(shè)步驟。

（3）架子工應(yīng)持有效的特種作業(yè)人員操作證上崗作業(yè)，必須戴好安全帽、佩安全帶，嚴(yán)禁穿塑料底鞋，皮鞋等硬底易滑的鞋子登高作業(yè)。操作工具及小零件要放在工具袋內(nèi)，扎緊衣袖口，領(lǐng)口以及褲腿口，以防鉤掛發(fā)生危險(xiǎn)。

（4）吊掛式鋼管腳手架施工評優(yōu)搭設(shè)一般順序?yàn)椋荷蠙M桿一吊桿一下弦橫桿一縱桿一斜桿一竹跳板一防護(hù)欄桿一安全網(wǎng)，逐榀向前推進(jìn)施工。吊掛腳手架施工平臺完成搭設(shè)后如圖2所示。

（5）腳手架搭設(shè)中累計(jì)誤差超過允許偏差，難經(jīng)糾正，每搭完一步腳手架后，按規(guī)定檢查步距、縱距、橫距、吊桿的垂直度。

（7）作業(yè)層的外側(cè)面應(yīng)設(shè)兩道牢固的防護(hù)欄桿，并設(shè)置30cm高的擋腳板或防護(hù)立網(wǎng)。

（8）當(dāng)有六級及六級以上大風(fēng)、雨或雨、雪天氣時(shí)，應(yīng)停止腳手搭設(shè)作業(yè)。雨后上架作業(yè)應(yīng)注意防滑，并采取防滑措施。

（9）非操作層腳手架上嚴(yán)禁堆放材料，且必須保持清潔，操作層腳手架上材料堆放不能集中，不能超高，堆放要穩(wěn)固，每平方米的堆放不得超過300kg，工作完成后及時(shí)清除干凈。

（10）鋼管吊架平臺搭設(shè)完成后進(jìn)行整體驗(yàn)收，辦理驗(yàn)收手續(xù)。驗(yàn)收表中應(yīng)寫明驗(yàn)收的部位，內(nèi)容量化，驗(yàn)收人員履行驗(yàn)收簽字手續(xù)。驗(yàn)收不合格和，應(yīng)在整改完畢后重新填寫驗(yàn)收表。鋼管吊架平臺驗(yàn)收合格并掛合格牌后方可使用。

5.結(jié)論

在該項(xiàng)目施工過程中，吊掛式腳手架施工平臺成功地為整個(gè)施工過程提供了作業(yè)平臺，且該作業(yè)平臺有以下優(yōu)點(diǎn)：

（1）主材為便于租賃，價(jià)格便宜的扣件式鋼管結(jié)構(gòu)，較型鋼結(jié)構(gòu)而言，其造價(jià)較低，易于回收導(dǎo)用。

（2）扣件式鋼管腳手架搭設(shè)工藝成熟，該結(jié)構(gòu)靈活地將鋼管腳手架采用吊掛的形式形成了穩(wěn)定的吊掛平臺，借助現(xiàn)有的搭設(shè)工藝，易于實(shí)現(xiàn)，縮短了工期。

（3）既具有吊掛結(jié)構(gòu)不影響橋下交通的優(yōu)勢，同時(shí)，全面覆蓋了T型梁橋的各個(gè)角落，為后續(xù)工作提供的必要條件。

同時(shí)，吊掛式腳手架在該項(xiàng)目中的應(yīng)用，考慮的荷載較小，即可同時(shí)作業(yè)的人數(shù)及堆放的荷載有一定限值，有待進(jìn)一步優(yōu)化。