摘要:隨著經(jīng)濟(jì)飛速的發(fā)展,我國(guó)的高速公路建設(shè)也呈現(xiàn)出突飛猛進(jìn)的勢(shì)態(tài)。本文主要分析了高速公路橋梁建設(shè)中高墩施工技術(shù)的難點(diǎn)、施工方案和施工的關(guān)鍵技術(shù)。
關(guān)鍵詞:高速公路 橋梁 施工技術(shù)
0 引言
近年來(lái),隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,我國(guó)高等級(jí)公路建設(shè)也呈現(xiàn)出突飛猛進(jìn)的勢(shì)態(tài)。橋梁是公路的重要組成部分,隨著交通運(yùn)輸量的大幅提高,行車(chē)密度及車(chē)輛的載重也越來(lái)越大,公路橋梁在交通工程中的重要性與日俱增。公路橋梁的質(zhì)量將直接影響著行車(chē)安全和公路的暢通,而公路橋梁工程的質(zhì)量,關(guān)鍵在于施工技術(shù)的提高。
1 高墩施工的特點(diǎn)及難點(diǎn)
隨著我國(guó)高等級(jí)公路的快速發(fā)展,高等級(jí)公路對(duì)線型等方面的要求使得公路中出現(xiàn)了許多高墩橋梁,增加了施工難度。由于橋梁所處地形較為復(fù)雜,交通運(yùn)輸不便,而且大部分墩身較高,且工程量大、工期短,因此橋墩施工是該工程的關(guān)鍵所在。對(duì)于20m以上的高墩柱施工主要存在以下五個(gè)難點(diǎn):一是施工周期長(zhǎng);二是模板和機(jī)械設(shè)備的投入大;三是高墩施工定位控制難度大;四是高墩施工接縫的處理要求高;五是高奪作業(yè),施工安全度低。
2 施工方案
針對(duì)墩柱墩身比較高的特點(diǎn),墩身模板全部采用特制定型鋼模板,由兩塊半圓拼裝而成,模板每節(jié)高度為1.5m。一般采用吊車(chē)進(jìn)行模板安裝,在模板頂部和中部分別用風(fēng)纜繩緊固穩(wěn)定,以保證立模后的剛度及豎直度。多次周轉(zhuǎn)使用的模板,要在使用前用化學(xué)方法或機(jī)械方法清掃,在澆注混凝土前,在模板內(nèi)壁要涂潤(rùn)滑油或脫模劑,以利脫模。墩身混凝土在吊車(chē)能到達(dá)的高度時(shí)用混凝土運(yùn)輸車(chē)送至現(xiàn)場(chǎng),以吊車(chē)配混凝土吊斗,利用串簡(jiǎn)澆筑,而在吊車(chē)不能到達(dá)的高度時(shí),可以用混凝土輸送泵直接送至模板內(nèi)澆筑,用插入式振搗器振搗,混凝土采取分層連續(xù)進(jìn)行澆筑,每層厚度不大于30cm,并且必須在前一層混凝土開(kāi)始凝結(jié)之前,將次一層混凝土澆注完畢。當(dāng)氣溫在30oC以上時(shí),前后兩層澆注時(shí)間相隔不宜超過(guò)1h,當(dāng)氣溫在30oC一下時(shí),不宜相隔1.5h或由試驗(yàn)資料來(lái)確定相隔時(shí)間。混凝土采用集中拌和,用混凝土攪拌車(chē)運(yùn)輸。
3 施工的關(guān)鍵技術(shù)
3.1 測(cè)量放樣起先對(duì)墩柱的結(jié)構(gòu)線及墩柱中線進(jìn)行測(cè)量放樣,墩柱前后、左右邊緣距設(shè)中心線尺寸可以容許偏差10mm。墩柱施工前,要將樁頂沖洗干凈,并將墩柱結(jié)構(gòu)線以內(nèi)的混凝土面鑿除浮漿以及整理連接鋼筋。
3.2 支架搭設(shè)與驗(yàn)算
3.2.1 技術(shù)要求:墩柱腳手架主要起操作架及垂直運(yùn)輸作用,為了保證現(xiàn)澆的梁題不產(chǎn)生大的變形,除了要求支架本身具有足夠的強(qiáng)度、剛度以及具有足夠的縱、橫、斜三個(gè)方向的連接桿來(lái)保證支架的整體性能外,支架的基礎(chǔ)必須堅(jiān)實(shí)可靠,以保證其沉陷值不超過(guò)施工規(guī)范的規(guī)定。
3.2.2 搭設(shè)方法:清平夯實(shí)基土,隔繞墩柱搭設(shè)碗扣件支架。
3.2.3 支架受力分析與驗(yàn)算:對(duì)于一般的扣件式鋼管腳于架在搭設(shè)前首先必須進(jìn)行力學(xué)驗(yàn)算,架體結(jié)構(gòu)的主要傳力途徑為:操作平臺(tái)上的各種豎向荷載橫向——水平桿——縱向水平桿——立桿——墊木——地基。從傳力途徑可以看出,受力最大是結(jié)構(gòu)桿件中立桿底段。因此在計(jì)算過(guò)程中主要是計(jì)算地基和主稈底段。計(jì)算時(shí)主要考慮的荷載可分為活荷載和恒荷載。前者主要包括操作平臺(tái)上的施工荷載和水平風(fēng)荷載,后者主要包括結(jié)構(gòu)自重和構(gòu)配件自重,還應(yīng)考慮河流中水的沖刷產(chǎn)生的荷載。在腳手架的搭設(shè)計(jì)算中,最主要的是通過(guò)荷載的分布情況及大小,驗(yàn)算立桿的剛度和穩(wěn)定性是否滿足要求。另外,腳手架構(gòu)造及腳手架加強(qiáng)加固必須滿足施工要求和安全技術(shù)規(guī)范要求。
3.3 鋼筋工程
嚴(yán)格按照經(jīng)監(jiān)理工程師審批的支架方案進(jìn)行塔設(shè),墩柱支架塔設(shè)完成后進(jìn)行墩柱鋼筋幫扎施工。鋼筋統(tǒng)一在加工棚進(jìn)行下料和制作,鋼筋骨架都要通過(guò)鋼筋調(diào)直——切斷——除銹——彎曲——焊接或者綁扎等工序以后才能成型。鋼筋的調(diào)直、切斷及彎曲等均應(yīng)符合技術(shù)規(guī)范要求,鋼筋加工完成后要進(jìn)行編號(hào)堆放,運(yùn)至作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)再用吊車(chē)吊至作業(yè)平臺(tái)進(jìn)行綁扎或者是焊接,焊接時(shí)應(yīng)注意墩柱主筋焊接接頭必須錯(cuò)開(kāi),使接頭鋼筋面積不超過(guò)鋼筋總面積的25%;箍筋接頭應(yīng)在四角錯(cuò)開(kāi),彎鉤長(zhǎng)度滿足設(shè)計(jì)及抗震要求,中心點(diǎn)誤差控制在2cm內(nèi)。
3.4 模板工程 模板工程按照既定的施工方案進(jìn)行。墩臺(tái)身結(jié)構(gòu)采用加工的大塊組合特制定型鋼模板,它由兩塊半圓拼裝而成,模板每節(jié)高度為1.5m,因此它可經(jīng)工廠化加工制造,板面平整,尺寸準(zhǔn)確,拆裝容易,并且具有接縫緊密、反復(fù)使用不易變形等優(yōu)點(diǎn),必要時(shí)可采用機(jī)械吊裝,模板安裝前對(duì)模板尺寸進(jìn)行檢查。安裝位置要符合結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求,安裝要堅(jiān)實(shí)牢固,以免振搗混凝土?xí)r引起跑模漏漿。
3.5 澆筑混凝土
3.5.1 混凝土的拌制及其運(yùn)輸;拌制混凝土?xí)r,要對(duì)電子秤定期檢測(cè),對(duì)骨料的含水率經(jīng)常進(jìn)行檢測(cè),特別是在雨天施工時(shí)要增加測(cè)定次數(shù),以及調(diào)整骨料和水的用量。集中拌合站采用大型強(qiáng)制式砼攪拌機(jī),不僅要對(duì)機(jī)械操作人員進(jìn)行崗前培訓(xùn),還必須嚴(yán)格按照機(jī)械操作規(guī)程進(jìn)行操作。混凝土拌和物規(guī)定拌合時(shí)問(wèn)1.5min,拌和均勻、顏色一致,不得有離析和泌水現(xiàn)象,現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)員及時(shí)反饋信息給后場(chǎng),以便隨時(shí)調(diào)整砼坍落度.以滿足施工要求?;炷恋倪\(yùn)輸采用砼運(yùn)輸車(chē)運(yùn)送砼到施工現(xiàn)場(chǎng),然后用砼泵車(chē)泵送到工作面。為了保證砼的質(zhì)量,在砼運(yùn)輸過(guò)程中,運(yùn)輸車(chē)最好以2—4rpm的慢速進(jìn)行攪動(dòng),混凝土的裝載量大約為攪拌筒幾何容量的2/3,泵送混凝土前應(yīng)先用適量的與混凝土成分相同的水泥漿潤(rùn)滑輸送管內(nèi)壁,輸送管線宜直,轉(zhuǎn)彎宜緩,接頭應(yīng)嚴(yán)密,并要隨時(shí)檢查設(shè)備機(jī)具是否正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
3.5.2 混凝土的澆筑:考慮到墩身高度比較高,單個(gè)墩柱砼一次成型難度大,必須分次澆筑成型,混凝土澆筑要盡量減少工作縫,接縫要嚴(yán)密平整,并保證前后澆筑混凝土的外觀一致,墩身、臺(tái)身未達(dá)終凝前,不得泛水.在混凝土澆筑時(shí),設(shè)有堅(jiān)實(shí)穩(wěn)固的工作平臺(tái),采用砼輸送泵澆筑。當(dāng)距離超過(guò)長(zhǎng)時(shí),可以采用二級(jí)泵站轉(zhuǎn)送,在澆筑過(guò)程中,還要設(shè)專人檢查支架、拉桿、模板、鋼筋及錨桿螺栓等預(yù)埋件的位置和保護(hù)幾寸,確保位置正確,不發(fā)生變形、位移,確保砼配合比,水灰比等技術(shù)指標(biāo)滿足規(guī)范要求,應(yīng)加強(qiáng)振搗,使砼在模板周邊充實(shí)、飽滿,表而光滑。混凝土構(gòu)件的強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的25%—50%時(shí),即可拆除側(cè)模;達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后,就可以拆除剩余模板。拆模和裝模時(shí)一樣,一定要輕拿輕放,以免使模板損壞變形。拆模后,要特別注意墩身和臺(tái)身的養(yǎng)護(hù)工作,通常采用高壓泵自上而下進(jìn)行定期灑水或是采用養(yǎng)生布包裹養(yǎng)生。
4 結(jié)束語(yǔ)
公路橋梁建設(shè)作為國(guó)家的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),其質(zhì)量是工程的根本,工程質(zhì)量的關(guān)鍵又主要來(lái)源于其技術(shù)水平,為此,加強(qiáng)提高施工技術(shù)水平,對(duì)確保提高我國(guó)公路橋梁施工質(zhì)量具有重要意義。
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