趙 平
淺論橋梁施工中高墩施工技術應用
趙 平
(四川公路橋梁建設集團有限公司 四川成都 610000)
目前,隨著科學技術的飛速發展,我國的經濟發展也取得了長足的進展,這些都對人們生活質量水平的提高起到巨大的促進作用。特別是為了保障人們能夠安全出行,減少因出行事故造成的經濟損失,國家加大力度嚴格把握控制公路橋梁的質量,避免出現豆腐渣工程,這也進一步促進了我國公路建設的飛速發展。在公路建設中,橋梁工程的結構具有重要作用。其中,公路橋梁高墩更是其基礎性結構,因而,高墩技術是公路橋梁的施工過程中的重要技術。要想確保車輛在公路橋梁上安全運行,必須做好高墩技術的施工作業。本文針對公路橋梁施工中高墩施工技術及的應用進行了探討。
公路橋梁;高墩;施工技術;應用
近年來,我國的交通運輸業與社會經濟之間產生了密不可分的聯系。一方面,社會的經濟發展帶動了交通運輸業的不斷完善和快速發展;另一方面,交通運輸的好壞對經濟的發展有著重要影響。國家為了確保我國經濟的快速穩步發展,就必須加大在公路建設中的投資力度。國家投資的加大不僅可以最大限度的確保橋梁工程的整體質量,還會大大加快交通運輸業的發展進程。另外,隨著人們生活水平的提高,車輛的數量急劇增加,這就加大了公路橋梁的負載,導致其使用壽命嚴重縮短。為此,在橋梁建設中,需加強橋梁高墩的施工技術,提高公路橋梁負載能力,進而促進車輛安全運行。
1.1高墩技術施工周期較長
在公路橋梁高墩技術施工的過程中,常常會出現質量問題,這與高墩施工的特點密不可分。其中一點就是,橋梁高墩模板的受力是成體系的,其混凝土澆筑工作并不是一次完成,且每次澆筑的高度都在3m左右。橋梁高墩的施工屬于高空作業,施工次數更是多達十次左右。這些都造成了橋梁高墩施工工期較長,此外,施工設備也是其中一個影響因素。
1.2施工占用資源大
在公路橋梁高墩的施工過程中,單座高墩的施工時間較長,不同的橋梁的高墩的施工作業只能平行開展,這就造成整個橋梁施工項目中模板和機械設備的占用量大大增加。比如:為了使施工自成體系,每個墩柱要配置高度模板,這也增加了模板的投入量。此外,在公路橋梁高墩的施工過程中,為了保證起吊能力,則必須配備大噸位的吊車,但是高墩數量較多,吊車不能互相調配,這就加大了機械設備的投入。
1.3施工要求高
對于橋梁高墩的施工來說,其顯著的特點是:定位難度大,控制較為困難,高墩截面的面積較小、墩身高、重心高,這些都要求極高的施工精度。
經濟的發展與交通運輸業的進步是相輔相成相互促進,雖然目前我國的公路橋梁已經能夠保證車輛順暢通行,但是,為了進一步促進國民經濟的發展,就必須加大對公路建設的重視。然而,我國地域遼闊,但各地的地質條件差異較大,地形復雜,這就使得公路橋梁施工中存在各種困難,特別是在橋梁高墩施工作業中,問題更加突出,比如:
(1)公路橋梁高墩施工人員技術知識不足
為了最大限度的提高公路橋梁的安全系數,必須保證施工人員,特別是高墩施工人員施工技術知識的先進和充足。但是,我國的公路建設起步較晚,公路橋梁施工技術的發展仍處于起步階段,技術水平低,優秀技術人員短缺,這些都間接導致公路橋梁使用壽命有限,易發生橋墩坍塌等嚴重問題。
(2)施工技術單一化
目前,我國公路橋梁高墩施工中,施工技術一般都是采用滑膜施工法。這種施工技術主要用于內部物體或者是用于具有較圓滑外形的物體上。但是,我國國土廣闊,地表結構和地質條件差異較大,這種方法過于單一,不能使用在所有的物質上。
(3)使用材料監督不足
公路橋梁施工質量的好壞還取決于所用的材料是否檢測合格。施工過程中,如若監督不足,常常會有以次充好或者偷工減料額現象,導致出現橋梁高墩建設中出現豆腐渣工程,為其使用帶來隱患。
3.1橋梁高墩施工工程的測量放樣和支架搭設技術
首先是施工準備工作,即對橋梁高墩墩柱的結構線及墩柱中線進行測量放樣。這個過程中必須保證測量放樣的精確無誤,墩柱前后左右四周測量要全面,邊緣距離中心線的距離需控制在最大容許誤差范圍內。測量要由專門技術人員完成,在測量放樣完成之后,精確詳細的記錄數據要。
放量測量之后是支架的搭設工作,支架的搭設方法是:清平并夯實搭設場地的基土,盡量使墩柱承臺緊密靠近腳手架;清平以及夯實施工完成后,就是搭設單排或者雙排支架,在搭設時以墩臺為中心,橫桿立桿之間相距1.2m,排距為0.9m為宜。搭設支架時還需要注意以下幾點:
(1)支架所起的作用是垂直運輸和操作架,為了確保腳手架剛度、強度、穩定性滿足高墩施工要求,保證梁體不易變形。安裝的腳手架必須符合施工技術規范。
(2)在高墩施工中,由于安裝的腳手架不僅起到垂直運輸材料的作用還起到支撐和穩固模板工程的作用。因而,支架的支撐部分要由充足的面積。
(3)若支架直接安裝在基土上,為了確保基土強度,必須注意排水設計。
最后,是支架受力分析,這一工作需在扣件搭設前完成。在搭建好支架之后,對其受力情況進行了分析。力的傳導是先由操作臺到水平桿,再到地基進行的。因此,立桿底段的承力最大,為了保證施工安全,支架橫桿以及立桿的偏差值均要在控制范圍之內。
3.2公路橋梁高墩鋼筋以及模板的施工技術
(1)高墩鋼筋施工技術
在公路橋梁高墩施工中,除了根據設計要求進行支架搭設工作之外,墩柱支架搭建之后,還要實施高墩鋼筋的綁扎工作。鋼筋捆綁是否正確直接影響橋梁高墩施工中澆筑的質量。高墩鋼筋捆綁的正確操作如下:
1)首先,先在施工棚制作鋼筋。
2)其次,制作時,要嚴格遵照施工的設計標準和規定,比如鋼筋截面積、鋼筋彎折度和調直能力等都要符合要求。
3)然后,為了防止使用時,發生錯誤,對制作好的鋼筋進行的整理,進行編號分類后統一堆放。
4)最后,為了確保高墩施工的順利,在施工平臺上對鋼筋實施焊接、綁扎工作,以此還能提高焊接質量。
(2)模板施工技術
在公路橋梁高墩的施工過程中,模板工程需按照已定的施工方案嚴格進行實施的。墩身是由很多大塊的鋼模板組成的。由于這些鋼模板可由加工廠批量生產,因而具有尺寸準確、板面較平整等特點,此外,還有很多應用方面的優點,比如抗變形能力較強、容易拆裝,不容易產生縫隙等。
為了確保模板安裝的牢固性,安裝模板時,要仔細檢查模板尺寸和安裝位置,確保否符合設計的需要,確認后在實施吊裝作業。
安裝完剛模板之后,要對其質量作進一步檢查,制作偏差和誤差嚴格控制在相應規定值以內以確保模板的堅固性。
(3)落地腳手架搭設施工工藝
落地式雙排腳手架的搭設順序為:場地平整、夯實→定位澆筑通長混凝土塊→縱向掃地桿→立桿→縱向水平桿→剪刀撐。
1)首先進行搭設場地的平整、夯實工作,從墩身主體向外圍按照3-5‰找坡。回填土夯實后,在立桿設置位置澆筑10cm厚、30cm寬的混凝土塊,沿橋墩外圍通長布置,之后在混凝土塊上放置12~16號槽鋼,鋼底座上放置立桿,之后按設計的立桿間距進行放線定位,澆筑混凝土塊要注意上表面水平。下雨過后要對腳手架架體基礎進行全面檢查,嚴禁腳手架基底積水下沉。
在距腳手架外排立桿外0.5米處,設置一排水溝,排水溝坡度為3-5‰。在最低點,設置積水坑,水流入坑內,用潛水泵將水排出場外。

圖1 腳手架場地、基礎建設示意圖
2)根據構造要求在墩柱外側用尺量出立桿距墩柱外皮距離,并做好標記。用鋼卷尺拉直,分出立桿位置,并用白灰點出立桿標記,混凝土塊準確澆筑在定位線上,混凝土塊澆筑表面一定要平整。沿四周每框架格內設一道斜支撐,拐角處雙向增設。鋼管搭設根據高度每隔10m設置橫向連桿,與已完成墩柱附著,并且形成框架,增加穩定性。整體腳手架完成后,因整體腳手架超高,為抵抗風載,在兩邊四個方向打風繩抗載,在計算腳手架荷載時不考慮水平風載。
(4)腳手架的拆除施工工藝
拆架程序應遵守由上而下,先搭后拆的原則,一般的拆除順序為:剪刀撐→縱向水平桿→立桿。
不準分立面拆架或在上下兩步同時進行拆架。做到一步一清,一桿一清,拆立桿時,要先抱住立桿再拆開最后兩個扣。拆除縱向水平桿、斜撐、剪刀撐時,應先拆中間扣件,然后托住中間,再解端頭扣。分段拆除高差不應大于2步,如高差大于2步,應加設臨時支撐防止變形,失穩。當腳手架拆至下部最后一根長鋼管的高度(約6.5m)時,應先在適當位置搭臨時拋撐加固后再拆除連墻件。
4.1 改進施工方式
目前我國高墩施工技術中施工方式單一化,這要是滑模施工法。但是,隨著公路橋梁建設的飛速發展,出現了各式的施工環境,橋梁高墩施工需求也在不斷加大。這就要求我們必須對現有施工方式進行改進,開發多樣化的施工方式。以期進一步提高橋梁高墩的施工質量。
4.2 引進先進技術
雖然我國高墩施工技術已經取得了一定發展,但與發達國家相比仍有很大差距。為了縮短這一差距,加快發展速度,必須引進國外的先進技術,但與發達國家相比,在先進技術儲備上,依然有著較大的差距。因此,積極引進外國先進施工技術,結合我國的地質條件和特點,結合國外技術開發屬于自己的先進方法。以最大限度的提高我國公路建設水平。
4.3 提高人員素質
在公路橋梁建設中,特別是高墩施工建設中,除了先進的技術和設備,施工技術人員的素質水平也是橋梁高墩技術發展的重要因素。所以,必須努力提高施工技術人員的知識水平和素質水平,加強對技術人員的培訓。
(1)相關企業可以組織高墩施工技術人員到國外進修,學習國外先進的經驗,提高技術人員對世界前沿高墩施工技術的了解和掌握程度,提升技術人員整體的素質水平。
(2)在實踐當中,要鼓勵技術人員勇于創新。創新在技術進步中起到重要作用。為了激勵技術人員對待工作的積極性,企業可以建立相應的獎勵制度。鼓勵技術人員在高墩施工技術運用中對其技術進行溝通交流,共同創新與進步,有效提高高墩施工技術的水平。
公路橋梁建設現已成為我國的一項基礎性建筑。隨著高墩技術在公路橋梁施工中的廣泛應用,施工技術的水平也在不斷加強,同時也提高了公路橋梁整體的質量,更大大降低了車輛超載帶來的嚴重影響。高墩施工技術關系著整個公路橋梁工程施工的安全,是公路橋梁施工的核心技術。通過對高墩施工技術進行仔細的分析和探討,可以有效地保證公路橋梁施工的質量。高墩施工技術適用于公路橋梁工程多個分項工程中,為了提高高墩施工技術的應用水平,要針對此技術中的重點和難點,進行仔細的分析和掌控,并采取相應的合理的措施。這對加快我國交通運輸行業的發展有著重要作用。
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