王阿盈
【摘要】近年來,汽車保有量不斷增加,給交通網(wǎng)絡(luò)帶來巨大的交通壓力,同時也導(dǎo)致交通事故發(fā)生的概率大大增加,高速公路道路施工安全越來越受到重視。在現(xiàn)代高速公路建設(shè)中,橋梁的數(shù)量越來越多,功能也越來越多樣化。高墩施工技術(shù)是現(xiàn)代高速公路建設(shè)橋梁施工中一種新型的橋墩施工技術(shù),對提高橋梁工程的施工質(zhì)量具有十分重要的作用。高速公路橋梁工程高墩施工技術(shù)具有一定的復(fù)雜性,同時又屬于高空施工,因此也存在一定的風(fēng)險,如果粗心大意,可能會出現(xiàn)質(zhì)量問題和安全問題,給工程建設(shè)帶來負面影響。施工單位要加強現(xiàn)場調(diào)查,制定合理的技術(shù)方案,抓住高墩施工的重點,加強各工序的質(zhì)量管理。工作人員必須認識到高墩施工技術(shù)具有施工風(fēng)險大、資金投入大、工期長、施工復(fù)雜等一系列特點,從根本上找出提高高墩施工技術(shù)應(yīng)用質(zhì)量的措施,從而保證公路橋梁工程的整體施工水平。本文針對高墩橋梁存在的資金投入大、測量內(nèi)容復(fù)雜、施工難度高等問題,研究高墩施工技術(shù)在橋梁施工中的應(yīng)用,對測量放樣、鋼筋工程、模板施工、混凝土澆筑等技術(shù)要點進行了闡述,以達到提高高墩橋梁工程施工質(zhì)量、保證施工質(zhì)量的目的。
【關(guān)鍵詞】高速公路橋梁;高墩施工技術(shù);施工工藝;質(zhì)量控制
【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.
20.
前言
在高速公路橋梁工程施工中,高墩施工技術(shù)的應(yīng)用,不僅有利于保證線路的平直和更好地穿越復(fù)雜地區(qū),而且對保證橋梁工程質(zhì)量,促進后續(xù)施工的順利進行起到了積極的作用。然而,高墩的高度通常超過15m,這給橋梁工程的施工帶來了諸多挑戰(zhàn),作為橋梁施工人員,要把握技術(shù)要點,加強質(zhì)量控制,確保高墩施工效果,為提高橋梁工程質(zhì)量創(chuàng)造有利條件。
1.高速公路橋梁高墩施工技術(shù)
1.1高速公路橋梁高墩施工特點
(1)工藝流程復(fù)雜。高墩施工工藝流程復(fù)雜(見圖1),主要包括鋼筋工程、模板施工、混凝土澆筑等工序。作為施工單位,要提高高墩施工質(zhì)量,必須嚴格按照工藝流程,抓好質(zhì)量控制點,按要求進行鋼筋綁扎施工、模板安裝施工、混凝土澆筑等,做好養(yǎng)護工作,確保高墩施工質(zhì)量。
(2)施工周期長。高墩施工工藝流程復(fù)雜,工期長。主程序包括高墩測量放線、材料和機械設(shè)備進場、腳手架搭設(shè)、模板安裝、鋼筋綁扎、混凝土澆筑和養(yǎng)護等,都需要花費相應(yīng)的時間。另外,在高墩施工中,混凝土往往是分層澆筑,每層厚度約為3m,有的高墩高達50m甚至更高,一般來說,每個高墩的施工時間大約為半年,有的甚至超過一年。
(3)施工成本高。高墩施工需要大量使用水泥、粗細骨料、鋼筋、外加劑等,材料采購成本高。此外,施工人員工資、機械設(shè)備租賃、腳手架搭建等,也需要相應(yīng)的成本,造成橋墩建設(shè)成本居高不下。作為施工單位,在高墩施工前,要做好造價預(yù)算,加強資金使用的監(jiān)督管理,實現(xiàn)資金的科學(xué)合理使用,提高高墩施工效率。
1.2高速公路橋梁高墩施工技術(shù)類型
(1)滑膜施工
滑膜施工就是將模板掛在工作平臺的圍圈上,通過千斤頂在支撐桿上爬升,以帶動提升架、模板和操作平臺一起上升。隨著混凝土澆筑施工順利進行,滑膜逐步提升。每完成一層混凝土澆筑施工任務(wù)后,模板隨之提升,直至施工任務(wù)順利結(jié)束。施工過程中要調(diào)平模板體系,保證建筑物和構(gòu)筑物成垂直狀態(tài),有利于確保滑膜施工效果。
(2)爬模施工
在爬模施工中,其受力主體是橋墩已經(jīng)凝固的混凝土墩壁。開展高墩施工時,要發(fā)揮液壓千斤頂?shù)捻斏透鬃饔?,強調(diào)爬支腳機構(gòu)的上下爬架作用,并做好上下爬架和油缸的銜接工作,確?;钊\動桿正常發(fā)揮作用,進而構(gòu)建完整的爬模結(jié)構(gòu)。頂升油缸作為固定部分,活塞桿作為上升部分,建立完整的爬模系統(tǒng),有效滿足施工需要。
(3)液壓翻模施工
橋梁高墩施工過程中,液壓翻模施工是最為常用的技術(shù)之一。其要求在施工中,在混凝土墩身建立一個液壓翻模工作平臺,通過使用千斤頂?shù)纫簤浩鹬卦O(shè)備,使工作平臺達到一定高度后,利用起吊設(shè)備提升內(nèi)外吊掛,并進行模板安裝、拆卸、鋼筋加固等施工活動,進而促進高墩施工質(zhì)量提升。
1.3高速公路橋梁高墩施工原則
在告訴公路橋梁建設(shè)的過程中,高墩施工占據(jù)著重要的地位。在我國經(jīng)濟水平不斷發(fā)展進步的背景下,橋梁高墩施工技術(shù)在公路橋梁建設(shè)中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用,并且高墩施工與橋梁建設(shè)的安全和質(zhì)量息息相關(guān)。高墩需要嚴格按照相關(guān)的施工要求進行施工,避免存在安全質(zhì)量隱患,從而保證公路橋梁的建設(shè)順利。從目前情況看,高速公路橋梁高墩施工可靠性和可行性要大大提高,需要要進一步加強各類隱患的治理和隱患的整治。高速公路橋梁高墩施工的原則主要體現(xiàn)在以下幾個方面:一是在公路橋梁高墩施工過程中,對于施工方案的制定,必須保持完善,特別是在備案方面,要進一步完善分析施工方案的各種特殊因素和一些小概率事件的發(fā)生,并做好預(yù)防措施,這樣才能促進公路橋梁高墩施工的進度,取得更加突出的效果。第二,公路橋梁高墩施工中,針對各方面的動態(tài)因素進行控制,必須對其進行綜合干預(yù)和指導(dǎo),在施工中對不足的地方進行改進,加強內(nèi)部協(xié)調(diào)。
2.高速公路橋梁高墩施工技術(shù)要點
高速公路線路長,沿線地形地質(zhì)條件復(fù)雜。在一些山區(qū)、丘陵和平原地區(qū),經(jīng)常需要修建高墩。但由于部分施工人員責(zé)任心不強,沒有嚴格按流程施工,缺乏質(zhì)量控制點,在模板工程、鋼筋施工、混凝土澆筑工藝等方面存在不足,影響了高墩施工效果的提高,因此有必要采取改進措施。
2.1測量放樣
為保證高墩施工定位的準確性,應(yīng)根據(jù)高墩施工現(xiàn)場的具體情況認真收集數(shù)據(jù),然后按要求進行測量放樣。高墩中心軸線及周邊邊線放樣,放樣尺寸偏差控制在10mm以內(nèi)。要安排專業(yè)人員進行測量放樣,保證數(shù)據(jù)的準確性和完整性,使實測數(shù)據(jù)與實際值一致。在承臺施工過程中,如預(yù)埋高墩身第一節(jié)鋼筋,預(yù)埋鋼筋的準確定位有利于更好地進行高墩施工。澆筑承臺時,應(yīng)采取相應(yīng)的固定措施,防止擾動混凝土。在高墩分段施工中,還要做好測量放線工作,加強高墩垂直度控制,及時糾偏,確保高墩施工精度。
2.2支架搭設(shè)
在高墩施工中,支架的主要功能是運輸材料,因此必須具有較高的強度和穩(wěn)定性,并有足夠的接觸面積來支撐整個橋梁。帶底部支撐的扣件應(yīng)預(yù)先放置在軌枕或澆筑好的平臺上,以保證平臺的穩(wěn)定性和良好的排水功能。要合理控制支柱間距,滿足現(xiàn)場作業(yè)需要,仔細清理放置支架的平臺,做好找平工作。通常采用雙排碗扣作為支撐,立桿間距按規(guī)定合理確定。支架安裝完畢后,應(yīng)進行支架的受力分析和計算。對于普通扣件式鋼結(jié)構(gòu)腳手架,在正式應(yīng)用于高墩施工前應(yīng)進行力學(xué)計算分析。由于支護結(jié)構(gòu)底部應(yīng)力最大,分析計算時應(yīng)考慮最大荷載、風(fēng)速、降水等因素。
2.3鋼筋工程
應(yīng)注意鋼筋的質(zhì)量檢查,以保證防銹層的正常功能。所有鋼筋在高墩施工現(xiàn)場加工制作,按尺寸要求切割,連接端穿線,然后用套管連接。墩身頂部設(shè)置臨時腳手架,方便鋼筋安裝。對不同規(guī)格的鋼筋進行標識,嚴格按要求安裝,避免錯誤,保證鋼筋的安裝效果。
2.4模板施工
注意模板的質(zhì)量檢查,確保其強度和剛度合格。按施工規(guī)范要求,統(tǒng)一制作模板,運至施工現(xiàn)場安裝。模板正式組裝前,應(yīng)仔細檢查模板,確保質(zhì)量合格后方可安裝。大型鋼模板采用塔吊吊裝并輔助以人工安裝。模板上的所有接縫應(yīng)做成平開口,模板拼裝采用橡膠砂漿,橡膠厚度控制在3-5mm。
2.5混凝土澆筑
加強原材料質(zhì)量檢驗,嚴格設(shè)計配合比,按要求拌和,保證混凝土的和易性和密實度。混凝土采用罐車水平運輸,塔機垂直運輸。高墩施工時,每次混凝土澆筑高度控制在3m以內(nèi),采用串筒輔助施工,防止離析。墩身混凝土分層澆筑,每層厚度30~50cm。安排專人振搗,確保力度適中,無漏振、漏振。用手工方法鑿毛,鑿毛過程應(yīng)輕巧細致,鑿毛深度應(yīng)在10mm以內(nèi),并清除混凝土表面的浮漿和軟層。完工后,用清水沖洗,使粗糙表面保持干凈整潔。
2.6翻模施工
混凝土表面鑿毛后,進行下一輪鋼筋綁扎。已完成的墩身混凝土,強度合格后,拆除下模。模板拆除由施工人員用手動葫蘆完成,上模不變,作為下墩身模板的支撐點。拆模后用鋼絲繩吊至上模,清理模板表面殘留混凝土,均勻涂刷脫模劑。鋼筋綁扎完成后,用塔吊將模板吊裝就位,然后反復(fù)澆筑混凝土,直至達到設(shè)計高度。表1為底模拆除時的混凝土強度要求。
2.7混凝土養(yǎng)護
混凝土澆筑完成后,為防止裂縫,保證施工效果,必須按要求進行混凝土養(yǎng)護。高墩混凝土的養(yǎng)護方法為:拆模,墩身用塑料薄膜包裹,然后灑水養(yǎng)護。養(yǎng)護時間一般不少于7天。灑水應(yīng)保證混凝土表面濕潤,結(jié)構(gòu)含水量控制在合理范圍內(nèi)。另外,通過混凝土養(yǎng)護,也有利于減小混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)外溫差,防止裂縫等病害的發(fā)生。
3.高速公路橋梁高墩施工的質(zhì)量控制對策
3.1提高質(zhì)量意識
現(xiàn)在交通發(fā)展的步伐不斷加快,加強高速公路橋梁高墩施工質(zhì)量控制首先要提高質(zhì)量意識。質(zhì)量意識的提高主要體現(xiàn)在以下幾個方面:一是在公路橋梁高墩施工的前期,要大力提高工程的內(nèi)部調(diào)查和外部調(diào)查,收集有關(guān)資料和信息,并力求取得更完善的效果,這對于公路橋梁高墩施工非常重要,通過數(shù)據(jù)分析不斷調(diào)整施工方法可以取得更好的效果。二是在組織建設(shè)層面,細節(jié)控制要進一步完善。例如在高墩結(jié)構(gòu)中,大多表現(xiàn)出薄壁空心結(jié)構(gòu)的特點,壁厚控制在60-80cm,對材料的相關(guān)要求較高,混凝土的最佳性能是表現(xiàn)出較高的和易性,碎石指標控制在0.5~3cm。為了控制坍落度,最好保持5-7cm。
3.2完善施工體系
在今后的工程建設(shè)和創(chuàng)新過程中,必須進一步提高施工體系的完善水平,充分把握高速公路橋梁高墩施工的特殊性。一是在施工初期操作、工藝設(shè)計、工期選擇等方面,包括施工理念上,都要更好地完善。比如,在施工風(fēng)險識別過程中,要科學(xué)確定工程的內(nèi)外部風(fēng)險,確保公路橋梁高墩施工的可靠性得到更好的提高,并對各種特殊問題的內(nèi)部解決方案進行有效調(diào)整,避免再次發(fā)生類似的問題。二是嚴格按照國家有關(guān)規(guī)范和標準進行施工技術(shù)協(xié)調(diào)。在施工過程中,應(yīng)更好地提高自校正和自檢的強度,從而在高速公路橋梁高墩施工的內(nèi)部優(yōu)化中取得更好的發(fā)展效果。
結(jié)語
高速公路橋梁施工中,高墩施工技術(shù)不僅有利于順利完成橋梁工程施工任務(wù),預(yù)防安全事故發(fā)生,還可提升橋梁工程整體質(zhì)量,節(jié)約養(yǎng)護維修費用,使工程施工取得更好效果。同時,橋梁高墩施工人員要加強自身學(xué)習(xí),嚴格遵循工藝流程,把握質(zhì)量控制要點,重視施工全過程質(zhì)量控制,從而促進高速公路橋梁施工質(zhì)量和效益提升。
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