朱懷富
(貴州省公路工程集團有限公司,貴州貴陽 550000)
近年來,科學(xué)技術(shù)推陳出新使各行業(yè)的工作模式不斷優(yōu)化。在高速公路橋梁管理行業(yè)中,高墩施工技術(shù)開始得到普及應(yīng)用,該技術(shù)能有效提升施工的準(zhǔn)確性,在實現(xiàn)項目提質(zhì)增效的同時,還能靈活應(yīng)對各類風(fēng)險問題,降低外部環(huán)境的影響。但高墩施工技術(shù)具有一定的應(yīng)用難度,故需要施工人員深入研究其應(yīng)用要點,進而構(gòu)建并完善施工流程,降低成本損耗,保證施工質(zhì)量。
隨著我國高速公路總里程的不斷增加,公路建設(shè)行業(yè)已進入高速發(fā)展期,群眾對橋梁結(jié)構(gòu)的需求也變得更加多樣化。業(yè)內(nèi)人員認為現(xiàn)有公路建設(shè)水平相對穩(wěn)定,但為了更好地應(yīng)對復(fù)雜的環(huán)境,應(yīng)持續(xù)進行施工技術(shù)優(yōu)化。
例如,在橋墩方面的技術(shù)改良中,出現(xiàn)了高墩施工技術(shù),該技術(shù)主要是將翻模技術(shù)、滑模技術(shù)及混凝土施工等技術(shù)方式的優(yōu)勢進行整合,能夠切實提升結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,有效降低施工成本,且能夠更有效地延長橋梁的使用壽命,降低后期運維成本,為橋梁長遠運維奠定良好的基礎(chǔ)。
高墩施工技術(shù)在高速公路中的應(yīng)用已相對廣泛[1]。經(jīng)過走訪與分析后發(fā)現(xiàn),其在大型工程項目中的應(yīng)用較多,但該施工技術(shù)的操作難度較高,且需要細膩的技術(shù)規(guī)程作參考,維護保養(yǎng)費用也相對高昂。高墩施工技術(shù)的特征可歸納為以下幾點:
首先,雖然高墩施工技術(shù)的維護保養(yǎng)費用較高,一部分開銷用于前期設(shè)備架設(shè)階段及調(diào)試階段的開銷較大。受制于復(fù)雜地形,一旦設(shè)備架設(shè)不穩(wěn)定會導(dǎo)致工作效率下降,因此施工人員需要對周邊地形地貌信息進行收集,統(tǒng)籌管理,再結(jié)合施工區(qū)域的形態(tài)變化,合理進行施工操作,以降低施工難度[2-4]。另一部分開銷是為了提升技術(shù)執(zhí)行的穩(wěn)定性,施工人員需要預(yù)估高墩直徑等基本參數(shù),并計算鋼筋等基礎(chǔ)物料的用量,再根據(jù)其固化等性質(zhì)預(yù)算所需的保養(yǎng)費用,進而合理分配資源。
其次,高墩施工技術(shù)所需消耗的周期較長,在施工過程中會涉及許多高空作業(yè)內(nèi)容,因此需做好全面的安全防護,提升勞保設(shè)施的結(jié)構(gòu)強度,再考慮天氣等客觀因素的影響,避免實際施工進度受其影響。另外,應(yīng)用高墩施工技術(shù)時,需合理把控各項工藝細節(jié),不可出現(xiàn)重復(fù)處理或操作不規(guī)范性的問題,否則可能留下施工隱患。
最后,高墩施工技術(shù)的施工流程相對復(fù)雜,尤其是測量放樣等工作。一旦管控不嚴(yán)格,實際效用無法發(fā)揮,還會因為偏離正常值的參數(shù)致使施工的準(zhǔn)確性下降,無法準(zhǔn)確控制施工進度,進而出現(xiàn)更多的返工、修復(fù)等工作,致使動態(tài)分析失去客觀性,無法起到應(yīng)有的作用。
高墩施工技術(shù)具有相對規(guī)范的施工流程,包括測量放樣、翻模施工、鋼筋施工、模板施工和混凝土施工等。每一步都有不同的需求,施工人員需深入考慮實際需求,逐步完成施工并驗證施工質(zhì)量。
測量放樣是高墩施工中的一個重要環(huán)節(jié),測量放樣前需要將周邊的雜物清理干凈,以免影響最終結(jié)果的客觀性與準(zhǔn)確性。施工人員需要先確定橋梁結(jié)構(gòu)的墩柱結(jié)構(gòu)線,并在中線位置開展測量放樣,同時在待處理位置的周邊設(shè)置參數(shù)變化的合理區(qū)間。若最終獲得的數(shù)值與標(biāo)準(zhǔn)值相差不大,則可以繼續(xù)執(zhí)行,反之需再次完成數(shù)據(jù)測算,并在調(diào)整方案后重新驗證。一般情況下,高墩施工技術(shù)允許中心線和左右邊緣相差10mm 左右。另外,在測量放樣過程中,溫度、濕度等外部影響因素,所以施工人員需要監(jiān)測溫度、濕度的變化情況,推敲改良測量放樣細節(jié)。
為了在實際工作中取得更好的效果,施工單位還需要實時留意行業(yè)變化與市場動態(tài),了解新型測量放樣技術(shù)和設(shè)備,并積極引入新技術(shù)、新設(shè)備,從而更有效地提升測量放樣的準(zhǔn)確性。
翻模施工是繼測量放樣后的第一項工作,需要靈活運用施工工藝配合階段檢驗結(jié)果完成模板搭建。在實施過程中,需要控制支架的各項基本參數(shù),并同步預(yù)估其穩(wěn)定性,降低外部因素的影響。
3.2.1 技術(shù)要求
橋梁墩柱附近需要按照既定需求安裝安全爬梯,并在模板上焊接操作平臺,提升施工的穩(wěn)定性。為了避免施工不規(guī)范帶來安全風(fēng)險,施工人員需要了解橋梁墩柱結(jié)構(gòu)強度、剛度和穩(wěn)定性的實際需求,尤其是承重部位,需要滿足力學(xué)性能,并確定施工參數(shù)的具體變化情況,適時添加加固裝置,以免主體結(jié)構(gòu)出現(xiàn)損壞。
此外,需要安置好操作平臺,再觀察相關(guān)操作設(shè)備和儀器運行是否穩(wěn)定,確保前期準(zhǔn)備工作完善再開展后續(xù)工作,保障各結(jié)構(gòu)施工符合規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。
3.2.2 工藝要點
首先,進行翻模施工前,需要做好前期準(zhǔn)備工作,包括現(xiàn)場施工作業(yè)準(zhǔn)備和作業(yè)指導(dǎo)文件,并確保施工能夠嚴(yán)格遵守方案需求。
其次,需要完成模板設(shè)計,保障其具有足夠的安全性、合理性、可操作性和經(jīng)濟性,以確保后續(xù)施工不會出現(xiàn)事故,延誤工期。
最后,需要檢查各個零部件和設(shè)備的物料準(zhǔn)備情況,結(jié)合預(yù)期施工方案,準(zhǔn)確搭建安全爬架,并加強對焊接工作的驗收。
3.2.3 實施流程
翻模施工是一項利用框架完成力學(xué)結(jié)構(gòu)搭建,再根據(jù)其受力原理完成承壓需求的工藝。因此,需要保障結(jié)構(gòu)的絕對準(zhǔn)確,細致收集各項參數(shù),明確施工需求,建立對應(yīng)的工藝流程。
首先,需要進行力學(xué)驗算,根據(jù)支架結(jié)構(gòu)的力學(xué)傳導(dǎo)路徑完成水平桿、墊木和地基的數(shù)據(jù)分析,預(yù)估可能存在的風(fēng)險問題,并進行妥善管控。
其次,需要注意標(biāo)準(zhǔn)和非標(biāo)準(zhǔn)節(jié)段循環(huán)施工的規(guī)范性,重點關(guān)注墩柱起步和橫系梁連接處的施工情況。嚴(yán)格按照既定方案執(zhí)行,確保每段墩柱的混凝土結(jié)構(gòu)頂部交接面都足夠清潔,無異常凸起,待施工段勁性骨架制作完成,檢驗其后續(xù)的埋設(shè)與管理方案是否規(guī)范,結(jié)合模板翻升的安裝需求,精準(zhǔn)調(diào)整處理參數(shù)。
最后,需要合理開展混凝土材料的澆筑與養(yǎng)護施工。
3.3.1 模板加工
模板工程和其他工程的最大共性在于需要先制訂施工方案。不同的是,模板工程所需參考的數(shù)據(jù)種類較多,具有難以測定的短板。
第一,確定施工方案后,施工人員需要驗證橋梁墩臺的結(jié)構(gòu)參數(shù),并根據(jù)其結(jié)合特性完成鋼板組合。在現(xiàn)代化建設(shè)體系中,上述模板的構(gòu)架由專屬部門建造,過程調(diào)整難度較大,所以其規(guī)范性驗證難度較大,且容易造成一定的結(jié)構(gòu)磨損。因此,施工人員需要重點關(guān)注對尺寸、板面平整度和接縫連接性等細節(jié)的檢查,提升施工規(guī)范性。
第二,由于高墩施工所用模板的體積普遍較大,所以其處理工作需要依托相應(yīng)的機械設(shè)備。在模板加工過程中,施工人員需及時檢查安裝情況,確保質(zhì)量達標(biāo),符合建設(shè)需求,確保加工偏差處于允許范圍內(nèi),以免產(chǎn)生資源損耗[5]。
3.3.2 拆模養(yǎng)護
混凝土的抗壓強度達到預(yù)期效果后便可以拆除模板,但要注意保護水泥制件的棱角,以免損壞影響結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。為此,應(yīng)注意以下幾點:
首先,選擇專業(yè)的儀器設(shè)備和拆模流程,以避免水泥制件磕碰和損壞。
其次,注意模板的運輸及管理,到達指定地點后需要使用苫布覆蓋,避免模板受雨水、風(fēng)化等因素的影響,出現(xiàn)質(zhì)量問題。
最后,需要針對模具的規(guī)格,選用適當(dāng)?shù)钠骶?,確保拆模養(yǎng)護不會出現(xiàn)破損等問題,以免影響后續(xù)高墩施工質(zhì)量。
鋼筋結(jié)構(gòu)是保證橋梁墩柱結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的主要結(jié)構(gòu),因此總體搭建需絕對標(biāo)準(zhǔn),施工人員要嚴(yán)格按照施工方案執(zhí)行。
在鋼筋施工過程中,細微的參數(shù)失誤都可能導(dǎo)致整體承重點位偏移,所以監(jiān)理工程師需做好監(jiān)督管理,監(jiān)督支架搭建過程,要求施工人員規(guī)范開展鋼筋綁扎工作,避免出現(xiàn)結(jié)構(gòu)形變或坍塌問題。
首先,施工人員需統(tǒng)一在指定加工場地完成物料下放與制作,結(jié)合工程要求,適度完成鋼筋的調(diào)直與截斷,若需要彎折還需考慮連接處的結(jié)構(gòu)強度,避免其出現(xiàn)破損,影響整體結(jié)構(gòu)。
其次,完成鋼筋初步處理后的物料需要按照用途等完成擺放,并由專職人員進行養(yǎng)護,降低材料氧化的可能性,而后使用專業(yè)設(shè)備完成綁扎與焊接。
最后,箍筋接頭應(yīng)當(dāng)四角錯開,確保鋼筋彎折角度不會影響整體支護能力,同時能抵御一定等級的地質(zhì)災(zāi)害。此外,應(yīng)保證鋼筋結(jié)構(gòu)承重點位偏移不超過2cm[6]。
混凝土是高墩施工技術(shù)中使用的主要材料,其性質(zhì)相對穩(wěn)定。使用時,需要完成物料拌和,還需添加一些輔助制劑。之后進行成物料運輸,而后檢驗拌和站運輸物料的品質(zhì),最終澆筑與養(yǎng)護[7]。
3.5.1 混凝土購置與運輸
混凝土是砂石、骨料和水泥等物料經(jīng)過專業(yè)比例拌和后形成的復(fù)合型材料,其實用性極強,所以控制其質(zhì)量最直觀的方法便是保障原材料質(zhì)量。
首先,采購人員需要了解各個廠家的主營范圍和口碑,選擇口碑好的廠家,再結(jié)合其實際價格,評判性價比,最終挑選合作對象,并簽署長期合作協(xié)議,確保物料供應(yīng)的穩(wěn)定性。
其次,需根據(jù)原材料特性制訂對應(yīng)的運輸方案,先驗證運輸車輛的穩(wěn)定性,確保其具有足夠的承載能力,確保遠距離輸送的情況下,不會出現(xiàn)原材料灑落或變質(zhì)等問題。
最后,在運輸過程中,需要保障原材料應(yīng)有的濕度、溫度,確保運輸?shù)浆F(xiàn)場后能快速投入使用。
3.5.2 混凝土拌和制備
在混凝土拌和制備過程中,施工人員需要了解混凝土的成分,結(jié)合其原材料特性,明確具體的拌和比例,并進行試驗檢測,若存在不合理之處,需要重新計算,合理調(diào)整配合比,提升混凝土拌和質(zhì)量,為施工質(zhì)量提供有力保障[8]。
3.5.3 混凝土澆筑
混凝土澆筑是提高高墩結(jié)構(gòu)強度的重要施工步驟,但實際施工質(zhì)量會受多方面因素的影響,所以施工人員需要不斷驗證各項施工參數(shù),確保工程穩(wěn)步推進,施工效果達到預(yù)期。
第一,施工人員需要對澆筑材料進行檢測,確保其符合要求,同時根據(jù)施工要求,確定澆筑方式和時間。澆筑方式一般可分為一次性澆筑和分層澆筑,高墩施工更適宜采取分層澆筑方式,但每一層的澆筑間隔時間需要固定,且后續(xù)不得隨意更改,以免出現(xiàn)混凝土縫隙或誘發(fā)其他病害問題。
第二,施工人員需要保證澆筑設(shè)備的穩(wěn)定性。為此,施工前需檢測設(shè)備參數(shù),評估設(shè)備運行情況,以有效降低外部因素的影響,提高混凝土澆筑質(zhì)量[9]。
3.5.4 混凝土養(yǎng)護
合理進行混凝土養(yǎng)護是使混凝土結(jié)構(gòu)達到預(yù)期強度的重要方式[10]。
在混凝土養(yǎng)護期間,施工人員需要注意溫度、濕度等基本參數(shù)的變化情況,并時刻觀察混凝土的固化程度,若出現(xiàn)泌水等問題,需要及時進行針對性處理。同時,需要參考氣象部門的實時信息,從而了解近期的天氣變化,并做好外部防護,如覆蓋塑料薄膜等,降低外部環(huán)境對混凝土養(yǎng)護效果的影響[11-12]。
綜上所述,高墩橋梁施工要求較高,需要保證施工環(huán)節(jié)足夠規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn),以保證施工質(zhì)量。另外,考慮到高墩施工技術(shù)具有一定的應(yīng)用難度,施工質(zhì)量會受外部客觀因素和細微參數(shù)異常的影響,要求施工人員對高墩施工技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢有全面的了解,并能結(jié)合工程實際,把握施工要點,規(guī)范作業(yè)行為切實保障施工質(zhì)量,為民眾提供安全的出行條件。