楊 輝 鄭 盼 王 濤(中天路橋有限公司,湖北 武漢 430000)
橋梁墩臺施工控制技術研究
楊輝鄭盼王濤
(中天路橋有限公司,湖北 武漢 430000)
本文針對橋梁工程墩臺施工,首先介紹了施工準備階段的橋梁墩臺測量定位要求,進而重點根據現階段在橋梁工程施工中較為常見的現澆混凝土墩臺施工與裝配式墩臺施工,詳細介紹了混凝土墩臺施工質量管理內容,同時介紹而來墩臺頂帽施工質量控制重點,可以為橋梁工程墩臺施工作業管理提供合理的參考。
橋梁工程;墩臺;施工質量
墩臺就是橋梁工程中橋墩與橋臺的合稱,橋梁墩臺是承受橋梁上部結構的主要構件,橋臺位于橋梁兩端,伸入路基,具有連接路基和橋跨的作用。橋墩位于相鄰的橋跨之間,主要由頂帽﹑墩身組成。在橋梁工程結構中臺身與墩身不僅是支撐橋跨的主要受力結構,而且同時還會受到土壓力﹑水流沖擊力﹑凍脹﹑船舶撞擊等多種外部荷載的直接作用。為了確保橋梁工程結構的安全可靠,在橋梁墩臺施工階段必須結合墩臺施工特點,強化施工質量控制,以確保橋梁墩臺結構具有足夠的強度﹑剛度以及穩定性,進而確保橋梁結構的行車安全。
在進行橋梁墩臺工程施工作業前,首先必須準確定位測量橋梁的墩臺中心設計位置,對于曲線橋還需要完成橋梁偏角﹑偏距以及墩距的測量。在橋梁墩臺中心位置的測量上,應該根據墩位情況﹑河流寬度以及水深等,選擇適當的測量定位方法;對于直線橋墩臺由于中心位置都在橋梁軸線上,因此可以直接測設或者是角度交會測設定位;對于曲線橋梁,則需要進行橋梁曲線線路復測﹑橋梁軸線控制樁測設﹑控制測量﹑墩臺中心以及墩臺軸線測設。通過控制橋梁墩臺的測量精度,準確的按照設計圖紙要求,將橋梁墩臺位置定位,進而指導施工作業的開展,確保后期橋梁平面位置﹑高程以及外形符合設計要求。
現階段在橋梁工程項目建設中,墩臺施工技術較為常用的主要有就地澆筑式墩臺與裝配式墩臺兩種施工技術。其中就地澆筑混凝土墩臺由于施工技術成熟﹑作業機械設備需求少﹑工序簡單因而在墩臺施工中應用最為普遍;裝配式墩臺則是隨著起重機械﹑混凝土泵送機械及運輸機械的應用發展而逐步普及,優勢在于質量易于控制,而且可以加快施工進度,在施工場地狹窄﹑工程進度緊張的項目施工中非常適用。
2.1就地澆筑混凝土墩臺施工
(1)模板工程施工。模板的選擇應該根據實際情況以及施工工藝特點選擇,當前在橋梁墩臺施工中所使用的模板材料主要有木模板﹑鋼模板兩種,由于鋼模板由于鋼材制成,堅實穩固﹑可以重復多次實用而且拼裝拆卸方便,因此應用較多。在橋梁墩臺模板工程施工中,重點是要確保模板體系的穩定性,尤其是具有足夠的承載能力,同時確保各個部位性狀滿足設計要求,模板板面平整,接縫嚴密不漏漿。
(2)高橋墩模板施工。高橋墩的模板施工方法主要有滑升模板﹑爬升模板﹑翻升模板等幾種形式。滑升模板模板安置在支架上,支架連接到埋于墩壁混凝土中的頂桿上,頂桿與支架間設有干斤頂,施工中利用千斤頂將支架連同模板頂起。爬升模板的支架通過千斤頂支于橋梁墩臺側壁的預埋件上,在墩臺混凝土強度形成以后,即可將爬升模板與墩臺臺身松開,并采用千斤頂逐步向上頂進。翻升模的結構則是由三層模板系統的組成一個基本的作業單元,在完成上層模板的混凝土施工以后,將第一層拆除上翻作為第四層模板,進而以此類推完成墩身混凝土的施工。
(3)混凝土澆筑施工。在混凝土的澆筑施工中,混凝土的澆筑速度應該根據混凝土配料﹑澆筑面積﹑澆筑層厚度以及水泥的初凝時間等幾項因素綜合確定。由于橋梁墩臺混凝土澆筑施工作業屬于大體積混凝土施工,在施工過程中應該注意采取措施控制水化熱,以免由于混凝土因內外溫差引起裂縫。
2.2裝配式墩臺施工
現階段裝配式墩臺中柱式墩與后張法砼裝配墩的應用最多,其施工工藝如下所示:
(1)裝配式柱式墩施工。柱式墩主要有雙柱式﹑排架式﹑板凳式和剛架式等幾種形式,其施工工藝為首先進行構件預制,然后進行安裝連接,最后凝土填縫養護。對于裝配式柱式墩施工,在施工過程中應確保各個墩﹑臺高度和基座標高符合設計要求,基杯口四周與柱邊的空隙滿足技術要求,施工中應確保柱身豎直度或傾斜度以及平面位置均符合設計要求,對重﹑大﹑細﹑長的墩柱,必須采取固定措施。
(2)后張法砼裝配墩施工。后張法砼裝配墩施工是由基礎﹑實體墩身﹑裝配墩身組成,在施工過程中,應該注意確保實體段墩臺身灌注時按拼裝構件孔道的相對位置施工,并預留張拉孔道及工作孔。構件的水平拼裝縫采用的水泥砂漿,在裝配蹲身起吊時應注意測量縱橫向中心線位置,檢查中心線無誤后方可松開吊鉤。
橋梁墩臺頂帽的主要作用是支撐橋跨結構,如果墩臺頂帽施工過程中對于位置﹑高程以及墊石施工處理不當,很容易造成后期橋梁工程施工中出現橋跨結構安裝困難﹑頂帽或墊石破裂的問題,影響橋梁墩臺功能的發揮。在橋梁墩臺頂帽的施工過程中,頂帽的放樣不應該以基礎中心新作為背墻線,測量放樣過程重點確保橋梁頂帽中心﹑支座墊石與水平標高的準確。在模板的施工管理上,一般是直接在墩身模板上安裝墩臺頂帽模板,如果墩身模板難以支撐頂帽施工荷載,則可以設置鋼管架支撐,與墩身混凝土形成剛性連接。墩帽底模﹑側模大多采用定型鋼模板,在模板的安裝施工階段,重點確保模板平面位置準確﹑接縫嚴密﹑支撐牢靠。施工時應該保證支座下各層鋼筋網位置正確,同時架設固定鋼筋網的架立鋼筋和定位鋼筋,以免振搗混凝土時鋼筋網發生位移。對于各種預埋件應該在墩帽﹑臺帽上作出明顯標識,特別是墩臺頂帽上支座墊板施工的預埋支座或者是預埋錨栓孔,必須做好相應的施工處理。
墩臺是橋梁工程的基礎,在橋梁工程墩臺施工作業管理過程中,技術人員應當結合橋梁工程墩臺項目施工的實際情況,合理的制定施工方案以及西部施工質量控制標準,確保施工質量滿足技術要求。
[1]張志峰.論高速公路橋梁高墩臺施工方法及控制措施[J].科技情報開發與經濟,2012(32).
[2]張宏強.鐵路橋梁工程墩臺施工質量控制[J].中小企業管理與科技(下旬刊),2011(07).
[3]肖家安.橋墩蓋梁施工技術探討[J].鐵道標準設計,2005,31(12):31-33.
U44
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楊輝(1986-),男(漢),湖北襄樊人,工程師,本科,研究方向:土木工程。