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      高墩施工技術(shù)在高速公路橋梁施工中應(yīng)用研究

      2018-08-18 11:06:32李桂芳
      科學(xué)與財富 2018年22期
      關(guān)鍵詞:高墩公路橋梁

      李桂芳

      摘 要:橋梁高墩在高空中,施工難以控制定位,施工難度較大。論文通過結(jié)合施工中的實踐經(jīng)驗,從放樣測量、安置支架、鋼筋施工、模板施工以及澆筑混凝土等角度展開闡述,以期能夠保證高墩的建設(shè)質(zhì)量,并確保高墩表面外形品質(zhì)達到建設(shè)要求。

      關(guān)鍵詞:公路;橋梁;施工;高墩

      隨著公路運輸貨運量以及客運量的增長,對公路橋梁的規(guī)劃和建設(shè)提出了更高的要求,橋梁的建設(shè)規(guī)模也逐漸轉(zhuǎn)為高墩和大跨。由于橋梁高墩是在高空中施工,橫截面積相對較小、墩體高,從而給高墩柱的施工控制造成較大難度。高墩的建設(shè)對縫隙處理要求較高,不能由于縫隙而造成墩體的受力減弱,同時,由于高墩都是平行施工,投入的模板和施工設(shè)施數(shù)量較大,這都給高墩施工增加了難度。所以,研究高墩施工問題,并提出對應(yīng)的施工方案,從而有利于提高高墩的建設(shè)質(zhì)量。

      1 項目總體情況

      某橋梁總長度為2197m,橋梁主體承壓架構(gòu)是上承型鋼筋混凝土拱肋,拱肋規(guī)劃軸線是懸鏈線,橋面行車道是豎向12.4m的跨徑小T 形梁和橫向蓋梁整體澆灌而成的連續(xù)構(gòu)架。橋墩采取矩型實心墩、低樁承接、鉆孔灌裝基礎(chǔ),墩高在36~50m之間,在4個角度放置半徑為75cm 的圓角,橫橋架設(shè)在離墩上部5m處,隨著弧圈轉(zhuǎn)為7.2m 的寬度,與箱梁的底板寬度相同。

      2 公路橋梁中高墩建設(shè)的核心工藝

      2. 1 施工技術(shù)過程

      高墩施工技術(shù)過程如下:從施工基礎(chǔ)工作、放樣測量,到樁頂鑿毛、鋼筋加工和安裝,再到建立模板、澆灌混凝土,最后拆卸模塊、管護。

      2. 2 施工重點

      2.2.1 放樣測量

      施工前期,需首先對橋墩支柱的構(gòu)成線和中線展開放樣測量,確保支柱兩邊、前后邊際離中心線距離偏差1cm,截面長度±0.5cm,支出的傾斜角是高度的1‰,同時要小于或等3cm[1]。

      2.2.2 樁頂鑿毛

      橋墩支柱施工之前,需將樁頂部清洗干凈,并把支柱構(gòu)成線以內(nèi)的混凝土去掉浮漿,調(diào)整與鋼筋相連。

      2.2.3 安置支架與檢驗

      1)安置腳手架前,需平整并夯實地基,確保地基具備一定的硬度、剛性和平穩(wěn)性。此外,條件允許時最好把腳手架放置在橋墩支柱承接臺面上。

      2)安置時,需圍著橋墩支柱安置扣件支架,假如有支撐的碗扣件需放置在架設(shè)完成的枕木或完成澆灌的承接臺面上。

      3)所安置的腳手架各個立桿距離及橫向步距必須符合使用標(biāo)準。所有立桿間必須放置水平撐,并根據(jù)實際情況放置垂直剪力撐,放置角度必須與水平方向成45°角;支架立桿的橫縱向距離是140cm×140cm,橫桿步距為160cm。

      4)為確保腳手架硬度符合要求,需展開力學(xué)解析和檢驗。通常,腳手架的受力路徑是:橫向水平桿到縱向水平桿,再到立桿和墊木,最后是基土,據(jù)此能夠看到支架中桿下部承受的力最大,測算一般以主桿下部和基土為主。測算時,首先需結(jié)合負荷和恒負荷,接著需控制水流的沖擊而形成的負荷,根據(jù)負荷的分布狀況和輕重,檢驗立桿的硬度和平穩(wěn)性能否符合標(biāo)準[2]。

      2.2.4 鋼筋綁定扎牢

      支架安置結(jié)束后,安排鋼筋進行綁定扎牢。

      1)鋼筋的加工和放料等工序需在加工棚中進行,再根據(jù)分類編碼送到建設(shè)工地。在制作時,鋼筋的調(diào)直、短截及彎曲等必須達到技術(shù)規(guī)定標(biāo)準。

      2)鋼筋運至工地后,進而開展鋼筋焊裝及綁定扎牢工作, 對φ2.5cm 之上的主筋使用機械來完成綁扎接長,φ2.5cm 之下的則利用焊接方式。綁扎時,節(jié)點接長鋼筋全長是40cm 及50cm,連接處需在四角岔開,主筋使用滾軋直螺紋連接;支出側(cè)邊的防護層需采用墊塊,鋼筋的防護層厚度必須要滿足3.5~5.5cm 的標(biāo)準。焊裝時,要確保支柱主筋焊裝連接處一定要岔開,讓連接處鋼筋面積小于或等于四分之一的鋼筋總面積。

      3)對于豎起高度大于6m 的鋼筋,需把臨時支撐綁定至腳手架上,保證鋼筋的位置公差。

      2.2.5 構(gòu)建模板

      1)橋梁高墩施工通常使用定做的鋼模板,是根據(jù)兩片半圓拼接而成,模板每段高是15cm、20cm、30cm 三類,其中,15cm 和20cm 屬于D140 模板,30cm 屬于D180 模板。在施工當(dāng)中,模板采取的是行架式的一體化鋼模,且一次拼接至頂部,從而增強平穩(wěn)性。拼接模板時,用油膏嵌入模板縫隙,外部用硅膠密封;且必須依照要求擰緊所有螺栓[3]。

      2)通常,高墩模板都采用利用吊車裝運,吊車達不到的高度,可以利用卷揚機或臨時綁定在澆筑過的混凝土頂部的吊架進行裝運。在裝運時,需在模板上系上風(fēng)纜繩,從而確保構(gòu)建模板之后的硬度和位置公差。

      3)安置模板前,需先去銹,并用清潔液清潔外部,再刷上一層模板專用漆。

      4)模板安放需滿足結(jié)構(gòu)規(guī)劃標(biāo)準,需找到中心軸,展開居中并理平接頭模板,掌握好模板的平面大小、高度和垂度,且確保安放堅固穩(wěn)定,避免攪拌混凝土?xí)r出現(xiàn)跑模泄?jié){現(xiàn)象。

      5)模板安放時,需注意安放的先后次序,從小面到大面,確保結(jié)構(gòu)物的大小、垂度契合標(biāo)準。

      6)安放好模板之后需細致檢查縫隙,里外支撐、立桿和接口螺栓是否穩(wěn)定堅固;檢驗防護層的厚度,混凝土預(yù)設(shè)件是否完整,方位是否恰當(dāng),尺度和預(yù)設(shè)深度能否滿足要求。

      2.2.6 澆灌混凝土

      混凝土澆灌質(zhì)量將直接影響到橋墩的品質(zhì),必須保證橋墩外表平整、干凈、色澤相同且無起砂;棱角分明、沒有錯臺、泄?jié){;沒有顯著蜂窩、氣泡等。

      1)在振搗混凝土之前,需時常檢查骨料的含水量,從而調(diào)劑水跟骨料的數(shù)量。振搗之前,應(yīng)完善混凝土的配合比,在混凝土中加入外加液,對混凝土進行強化。對攪拌完成的混凝土,進行坍落度實驗,保證其維持在20cm 之內(nèi),且掌控好水灰比。

      2)混凝土的攪拌大多使用大型強制型混凝土攪拌機,最合適的攪拌時間是90s,要做到攪拌均勻、色澤均衡,不能出現(xiàn)泌水和離析現(xiàn)象。

      3)采用混凝土運輸車將混凝土送到施工工地時,運輸車應(yīng)當(dāng)保持2~4r/min 的慢速攪拌,混凝土的運載量大概是攪拌筒內(nèi)部體積的三分之二。

      4)因橋墩高度較高,一個支柱混凝土難以一次成型,施工時需采取多次澆灌成型,在澆灌時為盡可能避免出現(xiàn)縫隙,接縫必須要平整細密,確保先后澆灌混凝土的標(biāo)號相同,從而有利于先后澆灌的混凝土相連,施工前可先用一定量的水濕潤原先混凝土外表,或者涂1 層1cm 至2cm 的1: 2 的水泥砂漿,澆筑混凝土?xí)r,溫度需保持在15~20℃。

      5)澆筑需連續(xù)進行,若因故中斷,則中斷時間必須少于前混凝土的凝固時長,一旦超時,就需要放置預(yù)留施工縫。

      6)在混凝土澆筑過程中,需安排專人對模板、立桿、支架、鋼筋和錨桿螺栓等預(yù)設(shè)設(shè)備的方位進行檢查,確保方位精確,避免出現(xiàn)位移和變形等問題。

      7)混凝土需采取分層澆筑的方式,各層厚度必須保持在30~40cm 之間。振搗過程中,需利用插入型振搗器進行作業(yè),保證混凝土在模板周圍豐滿、充盈、外表平滑、沒有蜂窩及氣泡等。此外,項目監(jiān)理人員需對整個施工過程進行現(xiàn)場監(jiān)督,確保振搗時未直接觸碰到模板。

      2.2.7 拆卸模板和管護

      1)只有在混凝土抗壓強度到達2.5MPa(或者刮花強度的3/4)才能拆卸模板,且需確保其外面和棱角完好無損,拆卸和安裝模板時需控制力度,避免模板變形破損。

      2)拆卸完模板之后,應(yīng)立即用塑料膜包裹臺體和墩體,并采用高壓泵從上到下開展定時灑水,避免混凝土外表出現(xiàn)縫隙。

      3 結(jié)語

      綜上所述,本文對公路橋梁施工過程中的高墩施工工序進行了簡要論述,分析了高墩支柱在施工時常出現(xiàn)的墩體外表品質(zhì)不符合要求、縫隙處置不恰當(dāng)?shù)葐栴},為日后公路橋梁高墩施工提供借鑒或參考。

      參考文獻:

      [1]吳冬英.高墩施工技術(shù)在高速公路橋梁施工中的應(yīng)用[J].交通世界. 2017(34)

      [2]薛景國.高速公路橋梁施工中高墩施工技術(shù)應(yīng)用研究[J].交通世界. 2017(24)

      [3]陳紹偉.高墩施工技術(shù)在高速公路橋梁施工中的應(yīng)用研究[J].建設(shè)科技. 2016(09)

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