陳軍
摘 要:我國幅員遼闊,地域廣袤,區域地理特征比較多樣。在多樣化的環境中,進行高速公路建設也需要做好多方面的技術探討。從我國的地理地貌來看,西北地區荒漠遍布,沙土穩定性較差,而東南區域河網縱橫,土壤中水分含量較為充足,地基穩定性相對不足,東北凍土分布范圍廣,西南的溝壑林立,這種種現狀都為高速公路的建設帶來了難題。隨著工程技術的不斷進步,橋梁高墩施工技術開始出現,并且在高速公路的建設中發揮出了較大的作用。從實踐應用的效果來看,高墩施工技術有效的克服了地基層不穩定的情況,使得橋梁建設的安全性有了顯著的增加,這對于高速公路建設的質量化提升有著重要的意義。所以本文就高速公路橋梁高墩施工技術進行探討,旨在強化施工的專業性,提升施工的質量。
關鍵詞:高速公路;橋梁高墩施工技術;探討
中圖分類號:U412 文獻標識碼:A 文章編號:1671-2064(2017)01-0130-02
橋梁高度施工技術是目前高速公路建設中利用的一種普遍性技術,這種技術的利用有三方面的突出優勢:第一是利用此技術可以有效的克服因為地基不穩帶來的施工問題。在我國,西北沙土、東南水性土以及東北凍土都具有不穩定性,所以利用此技術可以有效的提升工程的安全性。第二是利用此技術可以更好的保護環境。因為在西南山區和東南水田區,如果不利用這樣的技術,必然要進行大量的水田和林區占用,這會給生態帶來嚴重的影響。第三是利用此技術可以克服地形區的困擾。西南山區山大溝深,長期以來交通不便,經濟發展滯后,利用橋梁高墩技術可以有效在西南區域開展高速公路建設,這樣,我國區域的溝通會進一步的加強。橋梁高墩技術對于高速公路的價值提升有著重要的作用,所以做好施工技術的分析和探討現實意義巨大。
1 橋梁高墩施工的特點和難點
1.1 施工周期長
橋梁高墩施工的顯著特點就是施工周期特別長。對于橋梁高墩施工而言,首先是要進行基礎的穩定,因為高墩模板的受力自成體系,所以在施工的過程中要進行模板受力因素的考慮。從現行的高墩模板施工實踐來看,高墩混凝土的澆筑一次大概是在3m左右,而一個高墩,要想結束全部施工,大概需要進行10次左右。因為需要進行反復的施工,所以橋墩的施工周期有了進一步的延長。在施工中,施工需要機械的配合,所以機械因素又會導致施工周期的拉長。簡言之就是橋梁高墩的施工,具有較長的周期性。
1.2 模板和機械的投入量比較大
橋梁高墩的施工,另一個顯著的特點就是模板和機械的投入量比較大。在施工時間中,高墩施工的周期往往比較長,但是具體的施工又受到總工期的限制,所以在進行具體施工的時候,一般需要按照平行作業的方法進行施工組織。因為是平行作業,所以每一個高墩施工都自成體系,這樣,就需要在施工的過程中投入巨大的模板用量。從現階段的工程實踐來看,平行作業的組織體系不僅需要模板,更需要大噸位的吊車以及其他機械設備的利用,所以在具體的施工中,機械利用數量也非常的多。簡言之就是為了在固定的工期內完成施工,高墩施工需要大量模板和機械的使用。
1.3 高墩施工的定位控制難度較大
對于橋梁高度施工而言,難點也非常的多,最主要的就是施工定位的控制難度比較大。控制難度大主要體現在三個方面:第一是高墩的截面積比較小,而且中心較高,所以定位控制的準確性比較低。第二是高墩施工需要進行反復,而在反復的過程中會形成高墩的施工縫隙,這些縫隙受到壓力作用會產生彎矩和扭矩,如果不進行很好的控制,高墩的質量會嚴重下降。第三是高墩施工因為所處地位的原因,所以施工安全性的保障比較低。簡言之,高墩施工的復雜性形成了目前地位控制難度大的特點。
2 橋梁高墩的施工技術分析
2.1 墩身模板設計與制作
在橋梁高墩技術的施工中,首先要做的就是墩身模板的設計和制作。在模板設計中,一般需要對墩身混凝土模板的外觀質量進行保證,做好這一點的主要目的是要讓墩身具備有安全標準的承重,進而使其在施工中得到速度的提升。在模板設計工作中,需要注意兩個方面:第一是模板的結構設計。因為不同的結構會具有不同的承重特點,而高墩自身自成受力體系,所以其結構設計更要符合受力的要求和標準。第二便是進行受力計算。高墩的施工尤其固定的標準,所以根據標準計算出高墩自身的受力,然后根據混進土以及鋼筋的規格進行設計,可以使墩身更加具有質量性。
在高墩設計完成后,就是進行模板的制作。模版制作一般采用厚度為5mm的鋼板,然后加勁骨架焊接而成。為了保證模板的完整性,施工平臺也需要利用鋼板進行焊接。在模板制作中,為了使施工具有統一性,模板也要有統一的標準,一般要求模板的單節高度為3.5米,而且由6塊整體式大塊模板組拼形成。在模板的制作過程中,一定要注意,同套模板之間必須全部用企口縫和加高強螺栓連接,避免在施工中出現模板縫合不嚴而導致的灌漿疏漏。另外,在模板制作完成后還需要進行放樣測試,通過實踐測試可以使得模板的制作效率和質量達到最高。
2.2 安全技術分析
任何工程的施工都必須要進行安全問題強調,所以在進行橋梁高墩施工的時候,安全問題同樣需要進行著重強調。為了保證工程的順利進行,在墩身模塊設計與制作完成后,安全技術也必須一步到位。
首先在墩身施工前,對施工人員一定要進行一次技術交底,使施工人員熟練地掌握鋼模板的施工和操作技術。對于鋼模板的布置和施工的工作程序,一定要按照規定進行。對于拆模后的模板,一定要按照工程的標準進行核查,確定符合標準才可進入施工階段,避免發生意外。其次,在施工中,如果遇到澆筑空心段時,應該盡量避免組合鋼模開孔,一旦要開,必須要用機具鉆孔。其他的施工步驟,一定要嚴格按照標準來進行,確保施工中的安全。
在橋梁高墩的施工當中,進行支架的搭建是一項重要內容,而要實現搭建安全,需要圍繞墩柱進行碗扣件支架的搭設,一般從安全的角度扣率需要采用雙排支架,支架的間距保證在1.2m,排間距保證在0.9m。
2.3 墩身的工程施工
橋梁高墩技術施工,有其固定的流程。就步驟來說,主要分為三步。首先就是鋼筋的制作與安裝。要保證墩身的質量,鋼筋的制作與安裝非常重要,在這一步驟里需要注意三個問題,第一就是鋼筋的選擇。鋼筋的質量和混凝土的結合狀態將會直接導致墩身的質量,所以在鋼筋選擇上,一定要嚴格按照國家工程質量安全標準進行挑選。第二步是在選好鋼筋的基礎上,對整個墩身的質量進行預估,然后就鋼筋布置的密度進行計算,計算出合理密度之后進行鋼筋的安裝。鋼筋的安裝是第三步。這一步的關鍵就是根據計算出的合理密度進行鋼筋的布置,在布置的時候,要根據實際情況進行適當的調整。鋼筋工程對于整個工程質量的提升有著重要的意義,所以在施工中必須要嚴格落實施工步驟,從而保證此工程的完整性和質量性。在鋼筋的制作和安裝的時候,要考慮軸向力和荷載力,所以計算具有復雜性。就鋼筋腳手架自重產生的軸向力而言,其計算有遵循下式:
在這個式子中,B1表示的是立桿每層的數量,t1表示的是立桿每層的重量,B2表示1.2m立桿每層的數量,t2表示1.2m立桿每層的質量,B3表示0.9.m立桿每層的數量t3表示0.9m立桿每層的質量。M表示的是層數。根據式中的數量關系進行相關數據的帶入求解,就可以計算出具體鋼筋安裝需要的質量,進而進行合理構筑安裝方案。
其次就是模板的吊裝。模板的吊裝是整個工程的關鍵性工作,因此,為了保證模板吊裝的順利進行,需要在模板吊裝的時候要做好兩方面的工作。首先是工程施工人員的培訓。吊裝工作需要的操作要求是相當高的,沒有熟練地操作人員無法保證模板對接準確無誤的進行,而一旦模板對接出現問題,就會影響下一步的灌漿。所以對操作人員的技術要求和熟練程度要嚴格。其次就是對于機器設備的檢查。吊裝工作是由機器完成的,所以對于機器的工作性能以及適應強度在事先要做好充分的核準,避免在工作過程中出現意外。通過人員技術和設備性能的兩方面保證,可以使得模板吊裝工程高效、有序的進行。
最后就是墩身混凝土的澆筑。混凝土澆筑這一環節,一般根據工程現狀和設計選用滑膜或者是翻模的方法。在具體澆筑時也要注意三點。首先是澆筑的準備工作。在澆筑混凝土之前,要對于混凝土配比進行檢查,使其達到工程質量安全標準的要求,然后調整整個澆筑過程中的合作方案。在澆筑過程中,有灌漿工作和液壓工作,所以一定要協調工作進度,使其步調一致,用最大的契合度完成混凝土澆筑。其次就是澆筑工作。在澆筑時,要一邊進行灌漿,一邊進行液壓,以此保證混凝土與事先布置的鋼筋達到完美的融合,增加墩身的安全性。最后是在澆筑完成后,要對墩身混凝土的結合狀況進行時時的檢查,確保凝結結果,一旦有問題,要及時報備處理,做好補救措施?;炷翝仓ぷ鞯挠行瓿桑梢员WC工程質量的有序化提升。
2.4 其他施工
在進行高墩施工的時候,除去模板的設計和制作、模板的吊裝和混凝土的澆筑,還有其他的施工。而其他的施工主要分為兩項。第一項是拆模。在施工完成后,當墩身自身的凝結度達到一定標準后需要對高墩進行拆模處理,拆模的時候需要注意一點就是要遵循由上至下的原則,也就是說拆模工程需要自上而下的進行,這樣做的目的主要是為了避免拆下膜之后產生受力的下滑。第二項就是墩身的養護。墩身的質量提升不僅要靠施工,更要靠養護,所以在拆模結束后需要對墩身進行必要的養護措施。
3 橋梁高墩的施工注意事項
3.1 墩身的施工需要分次進行
在橋梁高墩的施工中,不僅要重視技術的專業化利用,還需要注意一些其他的基本事宜,而墩身施工的次數便是需要注意的重要方面。在上文提到過,高墩施工的周期性特別長,而一個完整的高墩完成大概需要10次施工,所以在具體的施工當中,分次進行十分的重要。從實踐效果來看,分析進行的目的主要有兩個:第一是通過分次可以減少每一次的施工量,這樣施工難度可以降低。第二是通過分次施工,可以保證上次施工具有更好的凝結效果。
3.2 模板的質量要進行選擇
在橋梁高墩施工的注意事項當中,模板的質量也是需要重點注意的方面。因為在具體的施工當中,墩身施工是分次進行的,所以模板的使用具有多次性和反復性。質量不高的模板在多次使用的過程中會發生扭曲或者變形,而這種變形會導致力矩或者彎矩的變化,最終造成墩身與其他部位的不統一。所以為了保證施工質量,選用高標準的模板意義重大。
4 結語
在我國復雜的地理環境中,要進行高速公路的建設,橋梁高墩技術的利用必不可少。從工程實踐來看,高墩技術應用產生了較大的價值,所以本文在高墩施工的特點和難點基礎上,進行了橋梁高墩施工技術的具體分析,從不同的方面闡述了施工中需要注意的問題。此次分析研究,可以為橋梁高墩技術的更好利用提供必要的基礎。
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