茍峻峰
摘要:隨著我國橋梁工程的快速發展,在山川河谷等復雜的地質環境下修建高速公路,橋墩技術是非常重要的一環。在高墩技術的支持下,高速公路橋梁工程的質量與安全得到了很好保障。本文主要就高墩施工技術在橋梁工程中的實際應用進行研究分析。
關鍵詞:高墩施工技術;高速公路;橋梁施工;實際應用
在高速公路橋梁工程建設的過程中橋墩高度超出六十米,被劃分為高墩橋梁工程。在高墩高速公路橋梁建設的過程中高墩施工項目的質量直接決定了橋梁工程的安全質量,為此在高墩項目施工的過程中必須要對施工質量與效率進行嚴格的管理控制。
一、高墩橋梁的受力特點研究
在高墩公路橋梁工程投入應用之后,橋梁整體會受到溫度載荷、混凝土徐變、橋墩沉降、橋梁內部預應力的影響,在施工建設的過程中若是沒有將其考慮在內,就會給高速公路橋梁的運營埋下一定的安全隱患。
在高墩橋梁建設的時候由于墩身高度的限制,使得高墩具有一定的柔性,在柔性預應力的作用下,橋梁的墩身會出現一定的形變量,當形變量控制在合理的范圍內時,橋墩的柔性形變量可以很好的抵消溫度載荷、混凝土徐變和地震造成的影響,從而保障高墩高速公路的安全。
二、高墩施工技術的應用分析
(一)高墩翻模施工技術
本文以我國百大高墩橋梁項目為研究對象,在該橋梁工程進行高墩施工時,施工的安全質量與墩身的垂直度都是重點控制的對象。在墩身設計時最高高度達到了四十一米且橋墩的沉降量預期達到了二十八厘米,因此該高速公路橋梁墩身的施工難度異常的困難。在該項目中總計設計了二十一個高墩,并且橋墩的高度控制在二十八點五米到九十一米之間,所有的高墩都需要使用C40的混凝土[1]。
1、施工方案
在對百大高速橋梁工程的橋墩高度、工期、造價、地質條件,以及同類高墩橋梁的施工數據信息進行綜合研究分析之后,確定了薄壁空心墩整體提升架的施工方案。在具體施工的過程中以C40 混凝土為橋墩的承重主體,在已經完成凝固的混凝土墩身周邊進行施工模板的搭建且逐層提升,在橋墩完成澆筑的項目中預制鋼棒孔,以便后期橋墩的施工與保養。在橋墩周邊搭建的施工平臺上對預制的模板進行不斷優化改進,并完成鋼筋的綁扎與C40混凝土澆筑的工作內容。
2、翻模模板的設計
第一需要確定出項目橋墩模板的具體高度,由于該高速公路橋梁項目的橋墩高度較大,從而導致了橋墩混凝土施工的周期較長。為了有效的控制混凝土的質量,減少混凝土裂縫,合理的控制施工成本,降低施工的環境污染,在橋墩模板設計時,采取了五層分節模板,每一層模板的高度為一點五米。在實際施工的過程中通過多層模板組合的方式進行混凝土澆筑施工,在不斷的翻模過程中完成橋墩項目的施工。
第二是施工模板的內部結構設計,在該高墩項目施工過程中主要應用外模和內模,來實現橋墩的建設。在該橋梁的內部模板設計時選擇了定型鋼模板,以保障墩身的施工質量。而橋墩的內模設計為組合鋼模板,主要有七米乘一點五米的鋼板、五米乘一點五米的鋼板、三米乘一點五米的鋼板、二點二米乘一點五米的鋼板。由于高墩施工高度的影響,在實際施工的過程中需要進行反復的倒模,為了保障外模板的性能與質量,外摸板的厚度確定為六毫米。每一塊外模板的豎肋都使用16槽鋼和12槽鋼進行焊接制造。在多層空間架制作完成后,不僅有效的降低了模板鋼架之間的作用力,并且很好的提高了橋梁墩身混凝土澆筑的質量[2]。
3、安全通道的設計分析
在高墩高速公路項目建設的過程中為了提高施工的可靠性與安全性,本項目設計了門式爬梯的安全通道,所有的爬梯都設計在塔吊的反側,為了保障爬梯的安全性,爬梯每五米就需要與橋墩進行剛性加固,這樣就為工作人員提供了穩定安全的施工環境。
4、墩身鋼筋的施工工作
在高墩橋梁建設的過程中鋼筋的綁扎處理是非常重要的施工環節,在鋼筋綁扎處理的時候為了提高工作的質量與效率,可以在橋墩中間的空心處進行鋼管作業平的搭建,與此同時,在作業平臺上將六根七點五米乘七點五米的角鐵預埋在橋墩的周邊,使得作業平臺的鋼管與角鐵可以形成一個整體,為鋼筋綁扎提供一個有利的工作環境。
在橋墩鋼筋進行綁扎處理的時候,為了保障鋼筋結構的穩固,在一些鋼筋綁扎的關鍵點可以進行焊接處理。在鋼筋綁扎的時候可以預留出混凝土振搗的空間,在鋼筋綁扎中澆筑一定量的混凝土或者是安裝PVC材料,都可以很好的提高鋼筋綁扎的整體質量[3]。
5、模板的安裝工作
在橋墩承臺完成施工之后就可以進行模板的安裝工作,首先就是根據高墩項目的設計方案進行放樣、模板拼接、除銹和抹砂漿工作,在前期準備工作就緒之后,就可以進行橋墩鋼筋的綁扎,并進行相關混凝土的澆筑工作。在首三節的橋墩項目完成澆筑之后,就可以開始進行后兩節的鋼筋綁扎與模板安裝工作,在澆筑混凝土達到設計強度之后,才可以進行翻升模板工作,不斷的循環此工序直至橋完成施工。
(二)混凝土施工的后期處理
1、準備工作
在高墩項目進行混凝土澆筑之前需要對固定的模板進行系統全面的檢查,在檢查中主要包含了以下內容:所有模板的制作規格、模板的光滑程度、模板有無間隙等,為了提高混凝土澆筑的質量,在模板內部可以涂抹一定的隔離劑,并且對鋼筋的綁扎和預埋件進行質量的檢測,對所有隱蔽性工程進行檢測記錄[4]。
2、混凝土振搗
該高速公路橋梁墩身施工時采取串筒澆筑,在混凝土澆筑的時候需要根據插入式振搗器的工作順序進行澆筑施工,從而保障分層澆筑的質量。在分層澆筑施工之前需要設計規劃施工的面積與厚度,混凝土分層澆筑的長度需要控制在振搗器長度的一點二五倍左右,并且分層澆筑的混凝土厚度需要達到三十厘米,在進行澆筑的時候需要根據設計的澆筑順序進行斜向澆筑,澆筑的傾斜角需要控制在30左右。在分層澆筑之后就可以進行振搗處理,振搗的間距需要控制到五十厘米左右,沿著前進的方向進行振搗,這樣可以有效的避免漏振。
混凝土振搗的工作面若是呈現傾斜面,可以從低處向高處進行逐漸移動,且在振搗處理的時候需要保障混凝土的水平分層。在振搗移動中遇到轉角可以進行單層振搗處理,以保障振搗施工的質量。在進行振搗作業的時候,需要保障快插慢拔與工作點分布均勻,根據工作順序進行振搗移動。每一次插入式振搗棒的移動距離需要控制在振搗作業半徑的一點五倍以內,在進行隔層振搗的時候,為了避免出現層間的接縫,需要插入底層工作面五到十厘米,且在振搗施工處理的時候需要保障振搗棒與模板距離五到十厘米的距離,從而保障混凝土振搗施工的質量與安全[5]。
3、時間控制
高墩混凝土的振搗工作與房建工程的振搗工作具有一定的差異,必須要對振搗的時間進行嚴格的控制。在橋墩使用插入式振搗器進行處理的時候,需要將單次振的時間控制在十五到三十秒之間,因為在振搗的過程中容易對橋墩的模板造成一定的損壞,且過長時間的振搗會使得澆筑的混凝土出現離析情況。在混凝土振搗的過程中當混凝土漿液無氣泡且表面出現水泥漿時,說明振搗達到了預期的目的,即可以慢慢的取出振搗器。
4、養護工作
在高墩項目進行混凝土施工之后,可以利用無色的塑料薄膜進行緊密的包裹,并且保障包裹的塑料薄膜沒有破損等情況,這樣在塑料薄膜的處理下,橋墩的混凝土可以保持足夠的水分,從而提高橋梁橋墩的施工質量。
(三)高墩垂直度的控制
為了保障高墩施工的整體質量,需要對高墩施工的垂直度進行嚴格的控制,通過全站儀和激光垂直儀等設備對施工模板進行定位。在全站儀設備的監測下可以控制墩高與平面的位置關系,而激光垂直儀則是確定施工模板的鉛垂誤差,在激光垂直儀應用的時候,通過生成一條鉛垂激光線,對施工模板的安裝進行檢測,從而進行及時的修正,以保證橋墩施工的質量與可靠性[6]。
三、結語:
綜上所述,在高墩高速公路橋梁項目建設的過程中需要對高墩施工質量進行嚴格的管理控制,在高墩項目施工的過程中需要根據高速公路的實際運營需要和施工的環境設計科學合理的方案,在高墩施工的過程中需要嚴格控制安全、材料、質量與工藝等環節,從而確保高墩項目的施工質量。
參考文獻:
[1]陳斌.高速公路橋梁施工中高墩施工技術的應用[J].低碳世界,2018,06:295-296.
[2]劉健.高墩施工技術在高速公路橋梁工程中的應用[J].山西建筑,2018,4423:166-167.
[3]丁翠翠.高墩施工技術在高速公路橋梁施工中的應用[J].交通節能與環保,2016,1201:91-94.
[4]金海軍.高墩施工技術在高速公路橋梁施工中的應用[J].交通世界,2016,23:76-77.
[5]馮晶晶.高墩施工技術在高速公路橋梁施工中的應用分析[J].交通世界,2016,26:82-83.
[6]施玉鵬.高墩施工技術在高速公路橋梁施工中應用[J].交通世界,2017,27:92-93.