鄭春桂
(廈門高誠信建設(shè)監(jiān)理有限公司)
高墩柱翻模施工技術(shù)探討
鄭春桂
(廈門高誠信建設(shè)監(jiān)理有限公司)
最近幾年,我國的多山地區(qū)大量建設(shè)高速公路以及橋梁,其建設(shè)的難度很大。根據(jù)具體情況制定的高墩橋柱建設(shè)方案越來越全面。但是隨著山區(qū)的開發(fā)領(lǐng)域越來越廣,橋梁墩柱的高度有所增加,施工難度也隨之增大。施工中需要投入的器械、設(shè)備多而操作難度大,加上施工地形的限制,對于高墩柱翻模的施工要求較高。就如何提高該類施工技術(shù)的安全性進(jìn)行闡述,以保證這類工程可以安全、優(yōu)質(zhì)、高效地完成。以下以西南山區(qū)的某橋梁89 m高墩的翻模施工技術(shù)為例進(jìn)行探討。
大橋;橋墩;翻模;施工技術(shù)
某縣的2號特大橋,位于西南多山地區(qū),整個(gè)線路橫跨干溪溝,橋長約為790.9 m,寬度為12.25 m,橋梁的主梁為90 m+170 m+90 m。橋梁結(jié)構(gòu)的類型是預(yù)應(yīng)力的混凝土箱形連續(xù)剛構(gòu),引橋結(jié)構(gòu)類型是預(yù)應(yīng)力的T型組合梁連續(xù)剛構(gòu)。橋梁最高的橋墩高度為89 m。所以主墩采取翻模施工工藝。
進(jìn)行橋梁主墩施工之前,第一步是確定可行的施工方案。方案包括具體的施工措施、施工步驟以及施工預(yù)案等。對負(fù)責(zé)施工的設(shè)計(jì)人員、技術(shù)人員等進(jìn)行相關(guān)事宜的交代,讓相關(guān)人員熟悉整個(gè)施工流程,尤其是對于主墩豎直度的檢測以及控制問題更要強(qiáng)調(diào)清楚。與此同時(shí),還要著重強(qiáng)調(diào)施工的安全性以及制定具體的安全預(yù)防措施;第二個(gè)環(huán)節(jié)是進(jìn)行相應(yīng)的施工材料、機(jī)械設(shè)備以及人員的布局與分配問題。此工程的主要采用的機(jī)械設(shè)備有:振搗棒4根、電焊機(jī)2臺(tái)、吊車2臺(tái)、鋼筋切割機(jī)2臺(tái)、彎筋機(jī)2臺(tái)、墩柱模板2套、直螺紋滾絲機(jī)1臺(tái)、混凝土泵車1輛、纜風(fēng)繩數(shù)條等;第三個(gè)環(huán)節(jié)是檢查試驗(yàn)墩的測量放樣、試驗(yàn)配合比和其他相關(guān)工作的準(zhǔn)備。
模板要采用大塊的、完整的鋼模,其厚度要大于6 mm,在同一套模板間需要都需要使用企口縫及高強(qiáng)螺栓進(jìn)行連接。一般為了確保橋墩主體的外觀質(zhì)量,模板進(jìn)場后,首先要檢查其尺寸及接縫的平整程度,然后進(jìn)行模板預(yù)拼裝工作。模板是利用吊車來提升和安裝的,而斜向定位依靠纜風(fēng)繩進(jìn)行。預(yù)拼裝模板工作結(jié)束后,就要開始澆筑試驗(yàn)墩。在試驗(yàn)完畢后,對過程中的質(zhì)量控制和技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行總結(jié)分析,為下面的正式施工打下基礎(chǔ)。在承臺(tái)的頂部使用全站儀標(biāo)出高墩的主體中心坐標(biāo),再放出墩身縱、橫方向的邊線,方便墩身施工過程中進(jìn)行校模。
該工程的主墩高度達(dá)89 m,相對較高,所以需要使用分段的機(jī)械進(jìn)行連接,以確保鋼筋滾軋的質(zhì)量。施工時(shí)要嚴(yán)格控制外露的絲口,綁扎鋼筋的步驟需要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖進(jìn)行。同一斷面內(nèi)的受力鋼筋其接頭數(shù)量不能超出這個(gè)斷面主筋數(shù)量的50%。鋼筋綁扎完畢后,要注意綁扎墩身四周的鋼筋網(wǎng)。
進(jìn)行模板安裝工作之前,首先需要把模板表面清理干凈,然后均勻涂上脫模劑,確保表面的顏色一致。由于模板是分上下兩節(jié),所以接縫通常是使用陰陽鍥接頭,而兩邊的模板需要用對拉螺栓進(jìn)行連接。兩節(jié)模板是交替輪流安裝的,每節(jié)模板都是立在已經(jīng)澆筑好的混凝土表面上。連接模板的螺栓不需要擰得太緊。模板間的空隙需要用橡膠條堵塞,以免漏漿。
在鋼筋保護(hù)層的施工中,若是無任何控制措施,很可能會(huì)影響到鋼筋將來的使用效果和外觀質(zhì)量等。具體的措施是,用箍筋繞緊主筋,不能留有絲毫的空隙;使用塑料墊塊進(jìn)行保護(hù)層控制;確保鋼筋龍骨架的豎直度;鋼筋骨架的頂端和模板之間有撐有拉,保證堅(jiān)固;澆筑混凝土過程中盡量防止鋼筋出現(xiàn)碰撞。
高墩柱的外觀一旦出現(xiàn)問題,就很難再處理。因此在混凝土的施工過程中,務(wù)必加強(qiáng)混凝土施工的質(zhì)量控制。主要從以下幾個(gè)方面著手。
(1)攪拌、運(yùn)輸混凝土
采用集中攪拌與分點(diǎn)攪拌的方式攪拌混凝土。然后利用輸送車運(yùn)送混凝土漿,到位后泵送入模。當(dāng)混凝土的自由傾落高度高于2 m時(shí),需要采取在橋墩身的中間放置一道串桶,使混凝土從串桶進(jìn)入模內(nèi),這樣做可以預(yù)防混凝土離析。
(2)澆筑混凝土
正式進(jìn)行混凝土澆注前,務(wù)必把墩身模板內(nèi)部的垃圾、污垢等清潔干凈,灑水濕潤接頭。使用插入式的振動(dòng)器進(jìn)行振搗,但是振動(dòng)器要與模板保持5~10 cm的距離,每振完一處地方,要邊振搗邊徐徐提升振搗棒。一般是澆筑一層,振搗一層,操作要堅(jiān)持“快插慢拔”原則,預(yù)防碰傷鋼筋和模板。振搗完成的標(biāo)準(zhǔn)是混凝土表面不再冒泡、不再下沉而且泛漿為準(zhǔn)。過程中,還要派專人堅(jiān)持模板是否足夠穩(wěn)固,有利于及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題然后糾正。
(3)混凝土的外觀控制
結(jié)構(gòu)混凝土的外觀質(zhì)量好差,能夠反映一個(gè)施工單位的技術(shù)水平程度。該工程在施工現(xiàn)場采用了以下四方面的措施進(jìn)行外觀質(zhì)量控制。一是嚴(yán)格檢查、驗(yàn)收模板;二是嚴(yán)格控制水泥、砂、碎石和外加劑等混凝土原材料的使用;三是混凝土的攪拌和運(yùn)輸必須符合攪拌徹底、計(jì)量準(zhǔn)確、坍落度穩(wěn)定這三個(gè)條件;四是混凝土的澆鋪與振搗都要重視,而且振搗時(shí)間要結(jié)合混凝土的坍落度進(jìn)行。
通常在上下兩節(jié)混凝土進(jìn)行施工結(jié)合后,待其強(qiáng)度達(dá)到2.5 MPa,就可實(shí)施人工鑿毛,主要將外露的不平整處鑿平。鑿?fù)旰笥蔑L(fēng)槍先吹掉混凝土殘?jiān)?,再用高壓水槍噴刷表面,保證鑿毛后混凝土表面的清潔度。
進(jìn)行了鑿毛工序后,就可實(shí)施下一循環(huán)的鋼筋綁扎工作。等待混凝土達(dá)到拆模強(qiáng)度時(shí),就可拆除第一層墩柱的模板,但不能動(dòng)第二層模板,因?yàn)樗蔚谌龑佣罩哪0?。該工程是利用人工配合吊車拆卸第一層模板,并把它翻至第三層,然后和第二層模板進(jìn)行拼裝,然后安放到位。拆除下來的模板在再次使用前,需要清理木板上的水泥殘?jiān)?,均勻涂上脫模劑。至此,翻模的施工完成一個(gè)循環(huán)。
為了滿足墩柱外型順直、垂直度符合施工的要求,在拆模完成后,需要使用全站儀實(shí)施軸線恢復(fù),還能檢查坐標(biāo)的誤差情況,以指導(dǎo)下道工序施工,防止出現(xiàn)誤差值的累積情況。安裝好墩柱模板后,再次利用恢復(fù)的軸線坐標(biāo)點(diǎn)定位模板的上口,而且利用纜風(fēng)繩進(jìn)行固定,此一系列措施都是為保證橋墩的外形順直度出現(xiàn)較大的偏差。
高墩柱的養(yǎng)生措施按季節(jié)進(jìn)行。秋夏季溫度較高,宜采用灑水養(yǎng)護(hù);冬春季溫度低,宜采用薄膜覆蓋養(yǎng)生,適當(dāng)灑水,養(yǎng)生時(shí)間不少于7 d,其他措施按照路橋養(yǎng)生施工規(guī)范進(jìn)行。
該2號特大橋的高墩施工期約為8個(gè)月,因?yàn)椴捎昧朔5氖┕すに?,從施工進(jìn)度來看,高墩墩身的施工期比預(yù)定的時(shí)間提前了大約32 d;從外觀質(zhì)量以及整體的質(zhì)量控制方面,高墩整體外觀上平整順直、接縫較少,在墩身的驗(yàn)收評估中,得分95.5分,被評為優(yōu)良的工程,總體上獲得同行較好的評價(jià),而且施工的安全性較高,整個(gè)施工過程中,基本上無重大安全事故發(fā)生。
該2號特大橋的高墩施工工程的實(shí)踐證明,使用翻模施工工藝及方案可靠可行,具有工期短、操作簡單、安全性高等優(yōu)勢,特別是適合地處山區(qū)位置、地形復(fù)雜、施工跨度較大、大型機(jī)械難以進(jìn)入或者難以運(yùn)作的工程。整體上看,該工程使用翻模施工工藝,橋墩施工質(zhì)量得到提升,施工進(jìn)度加快,施工安全性有保障,施工效果取得一致好評,可為同類橋梁高墩施工提供經(jīng)驗(yàn)參考。
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U445.7
C
1008-3383(2012)07-0078-02
2011-12-25
鄭春桂(1963-),男,工程師,從事工程監(jiān)理 、管理工作。