墩頂系梁施工中的難點與解決方法探討

余熙源

廣州工程總承包集團有限公司 廣東 廣州 510000

墩頂系梁是橋梁上的重要構件，其作用是連接橋墩使橋墩間形成整體性。在花地河橋的設計中，墩頂系梁是連接兩個圓柱墩的主要構件之一。由于其特殊的位置和作用，墩頂系梁的施工存在著一些難點[1]。本文將對墩頂系梁施工中的難點進行分析，并提出相應的解決方法。

1 工程概況

花地河橋是一座跨越花地河的橋梁，橋長92m，橋寬30m，采用雙向四車道設計。上部結構采用現澆預應力砼連續箱梁，墩頂設橫系梁（如圖1）。橋臺采用輕型橋臺，左、右幅均采用單排3φ1.2m鉆孔灌注樁基礎。橋面橫向布置為：0.25m（欄桿）+3.25m（人行道）+3.3m（自行車道）+0.2m（欄桿）+7.9m（機動車道）+0.2m (欄桿)+7.9m（機動車道）+0.2m（欄桿）+3.3m（自行車道）+3.25m（人行道）+0.25m（欄桿）=30m。

圖1 花地河橋系梁概況

2 墩頂系梁施工的難點

2.1 墩頂空間狹小，施工難度大

本項目的墩頂系梁模板支撐是墩頂系梁施工的主要難點之一。因空間狹小且標高比設計棧橋標高底，無法搭設支架支撐，因此施工難度較大。由于橋梁設計寬度較大，而墩頂空間較小，施工人員的操作空間十分有限，因此施工難度較大。在施工前，需要進行墩頂空間測量，制定合理的施工方案和安全措施，以確保施工的順利進行。墩頂空間狹小會對施工過程中的吊裝、定位、焊接等操作造成影響，需要施工人員進行精細的操作。此外，墩頂空間狹小還會限制施工機械和設備的選擇和使用，需要根據實際情況選用適當的機械和設備[2]。

2.2 水上作業難度高

墩頂系梁施工是一項復雜的建筑工程，其中涉及到水上作業的難度相對較高。在水上施工需要考慮的因素非常多，包括水流速度、水深度、水質條件等等。這些因素會對施工過程產生很大的影響，需要施工人員做好充分的準備工作。一般來說，水上施工需要使用船只或者浮筒等工具來搭建施工平臺，但這些工具都需要耗費大量的時間和精力來建立。在建立平臺的過程中，施工人員需要考慮到水流的影響，以及平臺的穩定性，以保證施工過程的安全性。另外，水上施工還需要考慮到天氣因素。在風大浪高的情況下，施工作業會變得非常困難。這時候，施工人員需要根據天氣預報及時調整施工計劃，以避免風浪對施工過程造成影響。總之，水上作業的難度相對較高，需要施工人員具備一定的技能和經驗，以保證施工過程的安全和順利進行。同時，施工團隊還需要充分考慮各種因素，以制定合理的施工計劃，確保施工質量和進度[3]。

2.3 混凝土澆筑質量和強度的保證

現澆墩頂系梁施工中，混凝土澆筑質量和強度的保證是一個重要的難點。首先，混凝土的均勻性需要得到保證。由于施工過程中的振搗和攪拌等操作，混凝土的成分會發生不均勻分布的情況，導致混凝土的密實性和強度受到影響。其次，混凝土的密實性也是一個需要注意的難點。混凝土的密實性直接影響梁體的質量和強度，如果混凝土不密實，梁體容易出現空洞和裂縫，從而影響梁體的使用壽命和承載能力。因此，在現澆墩頂系梁施工中，保證混凝土澆筑質量和強度是一個需要重視的難點。

3 解決方法

3.1 提前進行墩頂空間測量，制定合理的施工方案和安全措施

在墩頂系梁施工中，提前進行墩頂空間測量、制定施工方案和安全措施是非常重要的。首先，測量墩頂空間可以了解到具體的施工環境和空間限制，以便更好地制定施工方案。其次，制定合理的安全措施可以有效地預防和減少施工事故的發生，為施工提供安全保障。以花地河橋為例，該橋墩頂空間非常狹小，離水面僅有1.44m的高度。在施工前，施工團隊對墩頂空間進行了詳細的測量，并制定了合理的施工方案和安全措施。根據墩頂空間的實際情況，施工團隊選用了利用橋樁鋼護筒焊接牛腿，在牛腿上搭設操作平臺，同時在墩柱預埋穿心棒，利用穿心棒搭設墩頂系梁支撐體系，以適應離水面近的施工需求，減少施工風險。考慮到橋樁頂標高低于水面施工平臺，鋼護筒側面用12mm鋼板焊接雙牛腿，在牛腿上架設I25a工字鋼作主梁，然后在工字鋼上縱向及橫向布設@50cm[20a槽鋼，在槽鋼上安裝1mm鋼板作面板，制作水上施工平臺。采用預埋穿心鋼棒作為支撐系統，在墩柱鋼筋安裝時放置100mm硬質PVC管，澆筑橋墩后插入直徑9cm，長210cm的Q345實心鋼棒，吊裝I45a工字鋼主梁，在主梁上焊接短鋼管、安置頂托，安裝I10主楞和10cm×10cm木枋次楞，在支架上安裝縱、橫龍骨（方木），鋪設底模、綁扎鋼筋，然后安裝側模、澆筑墩頂系梁砼。在支架搭設、混凝土澆筑全過程中，重點應加強水上作業、坍塌、機械傷害等安全技術措施。通過提前進行墩頂空間測量，花地河橋的施工方案得以更加科學合理，安全措施得以更加精準有效。這樣，施工團隊可以在墩頂空間狹小的情況下，順利進行施工，保證施工質量和安全。因此，提前進行墩頂空間測量、制定施工方案和安全措施是墩頂系梁施工中不可忽視的環節。只有通過科學合理的測量和制定，才能保障施工質量和安全。

3.2 選擇適當的起吊設備，如起重機，并合理設置吊點

在進行墩頂系梁的施工中，需要使用起吊設備進行吊裝。因此，應選擇適當的起吊設備，如起重機，并根據具體情況合理設置吊點，避免出現起吊過程中的意外情況。同時，要對起吊設備進行檢查和維護，確保其正常運轉。在花地河橋的施工中，起吊設備是必不可少的工具。為了保證施工質量和安全，施工團隊選擇了適當的起吊設備，并合理設置吊點，避免起吊過程中的意外情況。在花地河橋的施工中，起吊設備可以保證施工的高效性和安全性。在選擇起吊設備時，施工團隊還根據工字鋼和鋼筋骨架的長度和重量，合理設置了吊點。在吊裝過程中，采用多點吊裝的方式，以保證吊物的穩固性。同時，施工團隊還根據吊物的不同形狀和長度，進行了多種吊裝方式的嘗試和實踐，以確保吊裝效果和安全性。為了確保起吊設備的正常運轉，施工團隊還對其進行了定期檢查和維護。例如，對于起重機需要定期檢查其吊鉤、鋼絲繩、制動器、液壓系統等部件，并及時進行維護和更換。此外，還需要注意起吊設備的穩定性和安全性，避免出現起重機傾斜、起重機支撐腳基礎不受力，吊鉤脫鉤等情況[4]。

3.3 加強施工現場管理，確保施工順利進行

墩頂系梁施工是橋梁建設中的關鍵環節，也是一個高風險的施工過程。為了確保施工的順利進行和施工質量的穩定，必須加強現場管理。首先，應該建立一個施工指揮部，由專業的施工經理和現場監理人員組成。指揮部應該負責現場施工的總體規劃和管理，協調各個工種之間的配合，以及及時解決施工過程中出現的問題。同時，指揮部還應該制定詳細的施工計劃和安全預案，確保施工的安全和高效。其次，應該設置質量監控人員，對施工現場進行全面監控和檢查。監控人員應該具備一定的專業知識和經驗，能夠及時發現施工中的問題，提出合理的解決方案，確保施工質量的穩定和可靠。最后，應該加強現場安全管理，嚴格遵守相關安全規定和操作規程。在施工過程中，必須確保工人的安全和勞動保護，防止事故的發生。同時，還應該進行現場清潔和環境保護，確保施工現場的整潔和環保。

在花地河橋的施工中，施工方積極加強施工現場管理。針對墩頂系梁施工的高風險性和復雜性，施工方建立了嚴格的施工指揮部，并配備了專業的施工經理和現場監理人員。指揮部實行24小時不間斷的監控和管理，及時調配人力、物力和機械設備，保證施工進度和質量。同時，還設置了專業的質量監控人員，對施工現場進行全面監控和檢查，及時發現問題并提出解決方案[5]。在現場安全管理方面，施工方嚴格遵守相關安全規定和操作規程，對工人進行全面的安全培訓和指導，確保施工過程中的人身安全和勞動保護。此外，施工方還注重現場清潔和環境保護，采取有效措施防止污染和影響周邊環境。這些措施的實施，不僅保證了花地河橋墩頂系梁施工的順利進行和施工質量的穩定，也為今后的橋梁建設提供了有益的借鑒和經驗。

4 墩頂系梁施工技術的發展分析

隨著建筑技術的不斷發展，墩頂系梁施工技術也在不斷地更新和完善。下面主要從以下幾個方面進行分析：

4.1 施工材料

墩頂系梁的施工材料主要包括混凝土、鋼筋等。隨著建筑材料技術的不斷發展，越來越多的新型建筑材料被應用到了墩頂系梁施工中，如高性能混凝土、鋼筋混凝土等。高性能混凝土具有更高的強度、耐久性和抗震性能，可用于制作墩頂系梁的梁體和支撐柱等，提高了墩頂系梁的承載能力和使用壽命。此外，高性能混凝土的耐久性也更好，能夠抵抗酸堿侵蝕等環境因素的影響，從而保證墩頂系梁的使用壽命。鋼筋混凝土是一種常見的建筑材料，被廣泛應用于墩頂系梁的施工中。隨著鋼筋混凝土技術的不斷發展，新型的鋼筋材料和混凝土材料被應用到了墩頂系梁施工中。如高強度鋼筋、高性能混凝土等，這些材料具有更高的強度、韌性和抗震性能，提高了墩頂系梁的承載能力和使用壽命。除此之外，還有一些新型材料被應用到了墩頂系梁的施工中，如纖維增強復合材料、碳纖維等。這些材料具有超強的強度和韌性，能夠用于制作墩頂系梁的支撐柱等，提高了墩頂系梁的承載能力和使用壽命。

4.2 施工機械化

隨著建筑技術的不斷進步，墩頂系梁施工工藝也在不斷地更新和完善。其中，施工機械化是墩頂系梁施工中的一個重要發展方向。通過機械化設備的應用，可以大大提高施工效率和安全性，同時降低人力成本和施工難度。在墩頂系梁施工中，拼裝、吊裝和澆筑是三個關鍵環節。傳統的手工操作需要大量人力，效率低、安全風險高。而機械化設備的應用則能夠快速、準確地完成這些環節的工作，提高施工效率和質量，降低人力成本和施工難度，同時保障施工的安全性。除了拼裝、吊裝和澆筑等環節，還有一些其他的機械設備被應用到了墩頂系梁施工中，如模板拼裝機、懸掛吊裝設備等。這些機械設備的應用，能夠大大降低人力成本、提高施工效率和質量，同時保障了施工的安全性。總之，墩頂系梁施工機械化的應用是建筑技術不斷進步的體現，具有重要的意義和價值。隨著技術的不斷發展，墩頂系梁施工將會更加高效、安全和環保。

4.3 施工工藝

墩頂系梁的施工工藝是建筑施工中的重要環節。隨著建筑技術的不斷進步，越來越多的新工藝被應用到墩頂系梁施工中，如預制墩頂系梁、模板拼裝、懸掛吊裝等。預制墩頂系梁是一種新型的施工工藝，它將墩頂系梁在工廠中預先制作好，然后再運到現場進行組裝和安裝。這種工藝不僅能夠大大降低現場的施工難度和成本，還能夠提高施工質量和效率。同時，預制墩頂系梁還能夠減少對環境的污染和噪音，具有較好的環保性。模板拼裝是另一種新型的施工工藝，它采用模板拼裝機械設備，在制作墩頂系梁的過程中，將模板一次性拼裝好，再進行混凝土的澆注。這種工藝能夠大大提高施工效率和質量，同時也能夠降低人工成本和施工難度，有助于提高施工的安全性。懸掛吊裝是一種高空施工的新型工藝，它采用懸掛吊裝設備，在墩頂系梁的安裝過程中，將墩頂系梁吊裝到指定位置上。這種工藝能夠大大降低現場施工的難度和危險性，同時也能夠提高施工效率和質量。除此之外，還有一些其他的新型工藝被應用到了墩頂系梁施工中，如高空抹灰機、激光測量儀等。這些工藝的應用，能夠大大提高墩頂系梁施工的效率和質量，降低施工難度和成本，同時保障施工的安全性。

4.4 施工管理

隨著施工管理理念的不斷更新，墩頂系梁施工管理也越來越規范化和科學化。如采用BIM技術進行施工管理、建立完善的施工安全管理制度等，這些管理措施能夠有效提升施工質量和安全性能。

5 結束語

隨著現代建筑技術的不斷發展，墩頂系梁施工的難點也不斷得到解決。在施工過程中，建筑施工人員需要具備豐富的實踐經驗和專業知識，以保證施工質量和安全。同時，科學合理的施工方案和先進的施工技術也是墩頂系梁施工中必不可少的因素。通過對墩頂系梁施工中難點的探討和解決方法的總結，可以為今后的墩頂系梁施工提供參考和借鑒，進一步提高施工效率和質量。