李寧 張毅
摘 要: 近年來,由于跨越復雜地區公路條數的增加,導致高速公路的安全性面臨巨大挑戰,因此,高速公路橋梁高墩施工技術受到了人們廣泛的關注。本文首先介紹了高速公路橋梁高墩的施工技術特點,然后實際案例分析了目前高速公路橋梁施工中存在的問題,并指出了具體的施工技術要點。希望本文的工作能為從事相關工作的人員提供一定的指導和幫助。
關鍵詞: 高速公路;公路橋梁;高墩柱施工技術
引言:國民經濟發展中,高速公路橋梁發揮著基礎性的作用。特別是近年來中國的公路網建設速度不斷加快,對建設質量的要求也相應地提高,對于施工技術就要進行改善。高速公路的施工所在區域多地形復雜,地質環境惡劣,且山區地帶比較多,在高速公路橋梁施工中,就要強化高墩建設工作,這是保證高速公路建設質量的關鍵。
一、概述
高速公路高墩橋梁的施工難度相對來說比較大,施工起來也比較復雜,這種技術在應用過程中,有其自身獨有的特點,具體體現在幾個方面:首先,高墩施工技術在應用時,其自身的難度比較大、周期比較長,而由于自身施工特性,通常都是處于高空作業下,所以其自身的危險系數也比較高。高墩橋梁施工技術與一些其他的普通公路施工技術相比,其自身的難度非常大。與此同時,在施工過程中,由于各種因素也會對其產生影響和限制,所以其施工一旦受到影響,不但會影響施工周期,還會大量消耗人力、物力以及財力成本。其次,這種技術在應用過程中,其自身所需要投入的成本比較高,由于高速公路高墩橋梁施工具有周期長、難度大的特點,所以很多施工單位在實際操作過程中,為了盡快完成施工,都會利用平行作業的方式來進行施工。但是這種操作方式會吸收更多的施工人員來進行共同作業,在無形當中就增加了人力成本的投入。同時,在施工當中,需要為每一個高墩都配備6m高的模板,一并投入到施工中的設備以及資金等各種資源都比較多。另外,高墩施工技術的要求非常高,高墩是橋梁自身施工中起承重作用的部件,所以其自身在實際應用過程中,可能會由于受力不均而導致其自身出現裂縫或者是傾斜的狀態。因此針對這種情況,在施工過程中,為了保證施工質量,需要對高墩橋梁施工技術進行更加嚴格地操作和規范。
二、高墩橋梁工程特點
1 施工周期長
高速公路高墩橋梁墩身較大,工程量大,且為高空作業,施工難度大,施工速度慢,周期長。在考慮到模板穩定安全的情況下,高墩一次澆筑高度通常不超過 5m。施工中受到施工現場因素、天氣、原材料供應、施工設備狀況等多方面因素影響,都會使工期延長。
2 成本高
高速公路高墩橋梁施工工程量大,需要耗費大量的人力物力,施工成本高。在施工中需要耗費大量的原材料,配備大量的施工設備,模板,投入較大。同時,較長的施工周期也是增加施工成本的主要因素之一,很多施工單位為了降低施工成本,采用平行作業的方式,但卻無形中增加了人工成本,也增加了設備和模板的采購數量,造成前期投入較高。
3 接縫質量要求高
在高墩橋梁使用中,其不僅承受壓應力的作用,還承受復雜的彎矩扭矩作用,因此對高墩的整體穩定性要求特別高。高墩在施工中會產生大量的接縫,接縫的處理質量關系到橋梁高墩的整體穩定性,因此對其接縫處理質量要求較高。
三、高速公路橋梁高墩施工技術的具體運用
1翻模施工技術
高速公路高墩臺翻模施工技術,即施工人員通過使用塔式起重機將鋼模吊起并進行施工的技術。具體操作方式有以下幾點。1)在鋼模板腿支架位置把工作平臺固定好。2)接著使用塔式起重機提升模板,相關人員通過工作平臺實現模板安裝、測繪等任務。3)模板一般選用大體積鋼模,每套3節,每節3m,在進行澆筑時,一般采用一次澆筑,然后進行翻升作業。
2 液壓滑模施工技術
現階段高速公路橋梁高墩施工技術普遍有翻模與滑模兩種,翻模施工由于很少應用高新技術,施工速度較慢且常造成成本超過預期的情況。相比而言,滑模施工工藝更為科學、先進,建設成品質量好,且在降低勞動成本方面有重要優勢。因此,在豎向混凝土工程的施工上,施工單位常選擇高速公路高墩臺液壓滑模施工技術。進行高墩臺液壓滑模施工時,工人要先測量墩柱的中心線與結構線的數據,然后進行測量放樣與搭建支架的工作。需注意墩身澆筑的工作應分段完成,在每次澆筑結束后,工作人員要再次對墩身數據進行測量,在保證數據無誤的情況下再進行下一段的施工工作。工程人員在搭建墩柱承臺時要保證各桿間距處于正常范圍內,并確保支架能承擔垂直運輸的工作,工作人員需按以下8個步驟進行液壓滑模施工工序的實施。
3 測量放樣技術
在高墩施工技術應用方面,高墩墩身的建設主要由以下步驟組成:1)工作人員對基礎的頂面進行清除;2)進行測量放樣工作;3)對第一部分的墩身鋼筋進行綁扎;4)對第一部分的墩身模板進行安裝;5)對第一部分墩身進行澆筑并養護;6)對下一段墩身的鋼筋及模板進行安裝;7)下一部分的墩身澆筑與養護工作。由上文可知,測量放樣技術是施工過程中先涉及的部分。工作人員要先對墩柱中線和結構線進行測量放樣,且墩的允許尺寸偏差不得大于10mm。
4 支架搭設工程
1)施工時,墩柱腳手架須有較強的穩定性與強度,并可起到垂直運輸的作用。2)在搭設的方式上,工作人員要在墩柱的承臺上對支架進行搭建,并以墩柱為圓心進行碗扣件支架的搭設,搭設過程中保證立桿橫桿的相互距離為1.2m,同時每排也要保證有0.9m 的相互距離。3)架體主要通過操作平臺豎向與橫向的荷載→水平桿→縱向水平桿→立桿→墊木等步驟進行力的傳遞。因此立桿底部的受力情況程度比其他位置更大,工作人員在考慮立桿底部受力情況時,要參考荷載的分布及立桿的剛度與穩定性等指標。
5 模板工程技術
模板的施工是現階段高速公路橋梁施工工作中重要的步驟,也是橋梁高墩施工能否順利完成的有效技術之一。模板工程技術的進行,主要分為以下3方面。
①模板材料選擇。高速公路橋梁高墩在施工時,由于模板的承重性能和穩定性對施工的安全有極其重要的作用,因此,施工人員對模板選擇時要選用強度高的建材,如鋼材等。同其他材料相比,鋼材具有穩定性好,安裝方便,較為平整的優點,符合高速公路橋梁施工的具體要求。②模板制作。對此工程人員要保證兩方面要求,一是在制作過程中,按照設計圖的尺寸進行制作,不得出現設計與施工模板不符的情況;二是若制作出的模板不夠平整或質量不過關,應及時使用其他模板,避免由模板問題導致的隱患。③模板安裝。施工現場的模板須安裝在恰當的位置上,這與高速公路橋梁施工最終的效果及質量息息相關。因此,工作人員應按照圖紙標注的位置進行合理的安裝工作。
四、結語
通過對高速公路橋梁施工中的高墩施工技術進行研究,可以了解高墩施工技術的特點是:施工時間長、需要大量的資金、高墩施工技術精確度易受到影響,這些特點也是高墩施工技術的難點。而目前對高墩施工技術的掌握還不全面,還需要繼續在實際施工中不斷探尋應用高墩施工技術的方法,保證高速公路橋梁施工的質量。
參考文獻
[1] 汪慶華.高速公路橋梁高墩柱質量問題探究[J].價值工程,2010,29(27):89-89.
[2] 劉鑫.高速公路橋梁高墩柱施工技術分析[J].建筑工程技術與設計,2016,(7):1198-1198.
[3] 張蘭.高速公路橋梁高墩柱施工技術研究[J].四川水泥,2016,(5):197-197.
[4] 聶永崗.高速公路橋梁高墩柱施工技術研究[J].城市建筑,2016,(3):254.
[5] 蔣二林.探析高速公路橋梁高墩柱質量問題[J].科技風,2009,(9):12.