摘要:山嶺高速公路橋梁的飛速發展,使得橋梁高墩臺的設計越來越多。施工方法的合理選擇,以及有效的控制措施的采取,都是實現高質量、低成本、快進度的高墩臺建設的控制因素。以下將對高速公路墩臺施工技術等進行探討。
關鍵詞:高速公路橋梁 墩臺 施工技術
隨著又一個“五年計劃”的開展,我國建設掀起了建設高速公路的高潮。其中,山嶺高速公路占了很大建設的很大一部分。因此,橋梁高墩臺的設計也越來越多。施工方法的合理選擇,以及有效的控制措施的采取,都是實現高質量、低成本、快進度的高墩臺建設的控制因素。以下筆者將探討高速公路橋梁墩臺施工技術,并結合工程實例對高墩施工進行分析,期望能對工程建設起到一定的指導作用。
1、公路橋梁高墩臺的主要施工方法
滑模施工和翻模施工是高墩臺施工的主要方法。
1.1滑模施工法
①滑模施工法施工順序
滑模,包括內、外模,支撐吊架,千斤頂等,這些都必須根據圖紙進行精細的設計。在墩臺上將模板與平臺按照軸線放樣進行組裝,安裝好各種設備后并對之進行檢查。混凝土的澆筑在鋼筋安裝好之后就能進行,一層一層的向上進行,每層大約為30cm。模板按照每次5cm的行程在混凝土硬化至用手觸有硬感即混凝土強度達到約0.3Mpa時滑動。之后循環的進行綁扎鋼筋和混凝土澆筑,不間斷的進行作業。一般情況下滑模的滑升速度約為30cm/h,對工人進行分班,使之連續作業,并要在交接時做好記錄。遇到特殊情況不能進行連續的澆筑混凝土時,為了避免混凝土和模板粘結到一起,必須采取適當的措施,如用千斤頂將之每隔一個小時頂起一次,并在下次施工時對施工縫進行適當的處理。
②滑模法施工注意事項
《公路工程質量檢驗評定標準》有條例規定,橋梁墩臺的豎直度偏差應該小于整個墩臺高度的0.2%,并且要小于20mm。在這樣的條件要求下,滑升模板時,要對之進行中心校正,每隔一米就要校正一次。若是在滑升中出現了偏扭現象,一般是采用逐步糾正法,即將偏扭一側的千斤頂抬高2~4cm逐步進行糾正,為避免彎曲的產生,要控制每次的糾正量,不宜使之過大。在滑升模板的過程中,要采用水平儀對各千斤頂的高差進行觀測,對于同一平面的千斤頂,要保持高差小于20mm,其中,相鄰的千斤頂間不宜有大于10mm的高差。這樣做是為了保證操作平臺的水平,防止操作臺的傾斜使墩臺發生扭轉致使滑升發生困難。
1.2高墩臺翻模施工技術
①翻模施工法工藝特點
翻模施工,指的是將大塊的鋼模采用塔吊提升的辦法進行施工,在鋼模板的牛腿支架上支撐工作平臺,將其與模板都以塔吊提升,為施工人員提供設備安裝和綁扎鋼筋等作業的平臺。這種方法廣泛的應用于公路和鐵路上大跨度的高墩橋梁。墩柱的模板一般都采用預制定型的大塊鋼模,共9m,分為3節。墩底9m高度內進行一次性的澆筑,其后的墩身進行循環作業,每次按照6+3m進行施工。工作平臺的提升時在第三節的混凝土灌注完成之后,提升完畢后再進行混凝土的澆筑,依次循環直至完工。
②高墩翻模的施工順序
翻模施工方法從施工準備開始,在各種材料進場之后,將安裝鋼筋綁扎起來,繼而組裝好翻模。將內外作業平臺安裝好,保證安全措施的到位,即可進行混凝土的澆筑,結束后對混凝土進行養護,循環的進行翻模施工至墩頂。
2、高墩臺施工鋼筋的安裝
一般將Ф25mm上下的螺紋鋼選為高墩臺施工時的受力主筋。鋼筋的連接常用的是螺紋套筒,其施工速度較快,但是成本較高。一般不會去采用速度慢并且成本同樣高的搭接焊,且其質量也不好控制。鋼筋的綁扎和模板的滑升同時進行,每次只能進行到與模板同高,為了方便施工,不宜采用過長的豎向鋼筋,鋼筋從頭至尾進行接長。進行接長時,其斷面不宜分布在同一平面內,一般規定同一斷面內鋼筋的街頭面積宜小于鋼筋總截面積的一半。
3、高墩臺施工機械設備的選擇
安裝纜索適用于直線橋或是彎度較小且橋頭地形較好的橋,其覆蓋面廣泛,成本較低廉;汽車吊或是塔吊適用于彎橋。選擇塔吊則可以根據其覆蓋面進行選擇,以能覆蓋4~6個墩臺為宜。根據選擇的施工方法的不同,選擇是否搭設工作支架,若是采用滑模施工法,就不用搭設,因為其工作平臺可以進行利用,若是采用的翻模施工法則需要搭設工作平臺。在進行混凝土澆筑時,保證各種器械不對模板產生碰撞,以免對模板的穩定產生影響。
4、結合工程實例談高墩施工
某高速公路橋梁,全長328m,下部構造是空心薄壁墩配樁基,擴大基礎配重力式橋臺;上部結構是預應力組合箱梁,共8跨,每跨40m。此橋位處丘陵之間的沖溝地貌,有較大的地形起伏。橋梁平均墩高為27.5m。
4.1高墩施工的特點、難點
此橋所處的地形較為復雜,沒有便利的交通進行設備和材料的運送,且由于地形的原因,大部分蹲身都比較高,這就使得其工程量和工期受到了限制。20m以上的墩臺施工的定位控制難度較大,會大大的加大機械設備和模板的投入。因此,解決墩臺的施工,是解決整個工程的關鍵因素。
4.2施工方案的選擇
此橋墩身較高,因此選擇特別訂制的定型鋼模板,每節模板的高度為1.5m;在施工機械的選擇上,采用大噸位的吊車安裝模板,為保證立模后的剛度以及豎直度,在安裝模板完畢后將其頂部和中部以風纜繩固定。墩身混凝土用專用運輸車運送到現場,在吊車能及的高度內,配合吊斗,利用串筒進行分層連續澆筑,每層的厚度小于30cm。若是不能連續的進行澆筑,也要保證間斷的時間不超過前面一層混凝土的初凝時間。工程實踐證明,本工程采用特別訂制的鋼模板和鋼管支架,保證了施工作業的安全以及質量,大大的節約了工期,降低了成本是合理可行的施工辦法。
①支架搭設。首先將基土進行清平、夯實,將碗扣件支架圍繞墩柱搭設好,立桿和橫桿間采用間距1.2m,取0.9m的排間距。支架的搭設要有足夠的強度和剛度以及穩定性以保證支架能起到操作架和運輸的作用。
②鋼筋工程
在按照審批后的支架搭設方案將支架搭設完畢后,可以進行綁扎鋼筋施工。鋼筋取自加工棚中加工的統一商品,符合各類規范對于直徑、彎折、截斷的要求。鋼筋加工完成后進行編號,施工時通過吊車進場,至作業平臺后即可進行綁扎、焊接等作業。焊接時要注意將焊接的街頭控制在不同的斷面內,使接頭鋼筋的截面積小于總截面積的四分之一;箍筋的彎鉤長度要按照滿足抗震要求來決定。中心點的誤差要求控制在2cm之內,取鋼筋的保護層厚度為45±10mm。
③混凝土的澆筑
考慮到此橋有較高的墩身高度,若是一次將單個墩柱成型會很困難,因此采取分層澆筑的方法,澆筑時將工作縫盡量的減少,前后兩次澆筑的混凝土間接縫平整且嚴密,外觀上保持一致,不得在墩身和臺身終凝前泛水。操作人員在對混凝土進行振搗時要注意規范操作,只有這樣才能在配筋大,鋼筋間距小,作業空間小的情況下保證混凝土的質量。等到混凝土強度達到2.5Mpa后,可以將模具拆下,拆模時要輕拿輕放,保證混凝土表面以及棱角不被損壞,同時不致破壞模具;拆模之后,要采用高壓泵對墩身進行定期灑水,將墩身、臺身的養護重視起來。
5、小結
高速公路橋梁的高墩臺施工并不是一成不變,必須按照工程實際情況,高效而合理的對整體進行布局,加強力度控制施工的全過程,這樣才能施工出好的墩臺,全面實現高質量、快進度、高效益,宜環保。
參考文獻:
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