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橋墩是高速公路橋梁的下部承載體,它的主要作用是承載橋梁上部結(jié)構(gòu)的豎向與水平荷載,為了確保橋梁的整體穩(wěn)定性,要求橋墩必須具備足夠的強度。工程實踐表明,橋墩的設(shè)計與施工質(zhì)量,直接關(guān)系到橋梁結(jié)構(gòu)的整體質(zhì)量,一旦橋墩出現(xiàn)變形失穩(wěn),很容易引起橋梁倒塌等事故。高墩屬于橋墩的一種,是高速公路橋梁施工中常用的墩臺型式,其施工特點可歸納為以下幾個方面:(1)施工周期長。通常情況下,施工高墩的過程中,澆筑混凝土的高度為3m左右,有些高墩的實際高度在30m以上,這樣一座高墩便需要進行10次左右的混凝土澆筑,由此導(dǎo)致了施工周期較長。工程實踐表明,高墩施工時,還會受到機械設(shè)備等外在因素的影響,部分高墩的施工時間會超過30d。(2)設(shè)備、設(shè)施投入量較大。由于受到工程進度計劃的限制,高墩施工多數(shù)都會采用平行作業(yè)的方式,即多個高墩一起施工,每個高墩都需要配備相應(yīng)的模板,這使得模板的投入量相對較大。此外,高墩施工過程中需要使用噸位較大的起重設(shè)備,若是高墩數(shù)量較多時,1臺起重設(shè)備很難滿足施工要求,由此增大了施工機械設(shè)備的投入量。(3)質(zhì)量要求高。對于橋梁結(jié)構(gòu)而言,高墩是非常重要的組成部分,若是其存在質(zhì)量問題,將會對整座橋梁的質(zhì)量造成影響,這對高墩的施工質(zhì)量提出了較高的要求。由于高墩施工的難度較大,從而給質(zhì)量控制工作增添了難度,故此,采用高墩施工技術(shù)時,既要了解并掌握施工技術(shù)要點,又要采取合理可行的質(zhì)量控制措施,只有這樣,才能使高墩的質(zhì)量符合要求。
高墩施工是一項較為復(fù)雜且系統(tǒng)的工作,保證施工質(zhì)量最為重要的前提和基礎(chǔ)就是要了解并掌握各個環(huán)節(jié)的施工技術(shù)要點。
在高墩施工前,需要進行測量放樣工作,其能夠確保高墩快速施工和準確性,該環(huán)節(jié)的施工技術(shù)要點如下:(1)先對高墩的結(jié)構(gòu)線和柱中線進行測量放樣,墩柱四周邊緣與中心線尺寸最大的允許偏差為10mm。(2)由于墩身施工時,受高度的限制,所以需要采用分段的方式進行混凝土澆筑,這樣一來就需要在完成一次混凝土澆筑后進行一次測量復(fù)核。(3)在實際測量的過程中,應(yīng)當注意標桿的垂直度,不得出現(xiàn)彎曲的情況,同時還要確保標桿頂部清潔,以免影響測量結(jié)果的準確性。
這是高墩施工較為重要的環(huán)節(jié)之一,支架在高墩施工中也被稱之為腳手架,其除了具備腳手架的平臺作用之外,還具備固定模板的作用。所以必須確保支架具備足夠的強度與穩(wěn)定性,做好支架的搭設(shè)工作尤為重要。
(1)在搭設(shè)支架前,應(yīng)先對地基基礎(chǔ)進行夯實處理,并使支架盡可能緊靠高墩承臺,隨后使用扣件對支架進行固定處理,根據(jù)規(guī)范標準的規(guī)定要求,橫豎兩個支架的支撐桿距離應(yīng)保持在1.2m左右。
(2)為保證支架的穩(wěn)定性,需要對支架的性能進行測算,這是支架搭設(shè)時比較重要的一項工作,具體而言,就是對支架的承載力進行測算,得出支架所能承載的最大重量,避免超重引起支架失穩(wěn),進而造成安全事故和質(zhì)量問題。相關(guān)規(guī)范中,對支架承載力的計算有著明確的規(guī)定,實際工程中,只需要將支架自身重量、預(yù)計承載物體的重量等指標帶入到計算公式當中,便可測算出支架的最大承載能力。
墩身結(jié)構(gòu)可以采用組合式鋼模板,這種模板的優(yōu)點是能夠?qū)崿F(xiàn)工廠化生產(chǎn),板面的平整度較好,并且拆卸都比較方便,接縫位置處嚴密性好,在多次反復(fù)使用的過程中不易出現(xiàn)變形。安裝模板時要保證牢固可靠,并在具體安裝前對模板的尺寸進行核對,同時要保證安裝位置符合工程設(shè)計要求。
這是混凝土澆筑前最為重要的工序之一,先要準確計算出工程中鋼筋使用量,并嚴格按照規(guī)范標準中的固定要求進行鋼筋進行處理,為確保鋼筋安裝位置的準確性,應(yīng)當有明顯的標記,鋼筋的接頭出可采取焊接的方式進行連接,若是同一根鋼筋上需要進行多次焊接,則應(yīng)將焊接位置錯開,以免造成鋼筋斷裂。
在高墩施工中,混凝土澆筑是重中之重,前面的所有工序基本都是為了混凝土澆筑做鋪墊,換言之,只有保證混凝土的澆筑質(zhì)量,才能確保高墩的質(zhì)量符合設(shè)計要求。為此,必須對混凝土澆筑予以足夠的重視。
(1)要保證施工中使用的混凝土配合比符合要求,以免因配合比不當影響澆筑質(zhì)量。在拌制混凝土?xí)r,應(yīng)當使用電子秤對骨料中的含水量進行定期監(jiān)測,若是在雨季時施工,則應(yīng)適當增加測定次數(shù),并根據(jù)施工要求對骨料和水的用量進行調(diào)整。
(2)拌合混凝土?xí)r要保證均勻,不得出現(xiàn)泌水或是離析等現(xiàn)象,為滿足施工要求,應(yīng)對混凝土的坍落度進行隨時調(diào)整。
(3)運送混凝土?xí)r,應(yīng)當使用專門的運輸車,并用混凝土泵車將其泵送至工作面。泵送混凝土?xí)r,要保證輸送管通暢、接頭位置處嚴密牢固,并隨時對設(shè)備進行檢查,確保運轉(zhuǎn)正常。
(4)由于高墩的整體高度較大,從而給混凝土的一次成型增添了難度,為保證澆筑質(zhì)量,應(yīng)當采取分次分段澆筑。在澆筑過程中,應(yīng)當盡可能減少施工縫,并確保接縫位置處平整、密實,同時要保證先后澆筑的混凝土外觀一致。
(5)在墩、臺混凝土未達到終凝以前,不得進行泛水,混凝土應(yīng)當泵送的方式進行澆筑,若距離較長,則可采用二級泵站進行轉(zhuǎn)送。
(6)澆筑過程中,應(yīng)當設(shè)置專人對支架、模板、拉桿、鋼筋錨固件的位置和尺寸進行檢查,保證位置正確,無變形和位移等現(xiàn)象;混凝土澆筑完畢后,要嚴格按照規(guī)范要求進行振搗,不得過振或漏振,振搗要均勻,使混凝土在模板周邊充實、飽滿。
(7)當混凝土的強度達到設(shè)計強度時,方可進行模板拆除,拆模時要盡可能做到輕拿輕放,防止磕碰導(dǎo)致模板變形影響使用。
(8)混凝土澆筑完畢后,要對其進行定期養(yǎng)護,可采用灑水、包裹等養(yǎng)護方法,養(yǎng)護時間應(yīng)當以規(guī)范規(guī)定為準。
總而言之,在高速公路橋梁工程建設(shè)中采用高墩施工技術(shù)時,除了要了解并掌握施工技術(shù)要點之外,還應(yīng)當采取一些必要的質(zhì)量控制,并將安全貫穿于始終,只有這樣才能使高墩施工按質(zhì)、按量、按時完成,也才能保證施工過程中不出現(xiàn)重大安全事故。
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