橋梁墩臺(tái)施工技術(shù)分析

王洪波

摘要：橋梁工程施工中橋梁墩臺(tái)施工，作為施工當(dāng)中重要的部分之一，本文就工程中常見的墩臺(tái)施工方法進(jìn)行了分析。

關(guān)鍵詞：橋梁；墩臺(tái)；混凝土

1.橋梁墩（臺(tái)）施工含義

1.1橋墩的類型

橋墩一般指多跨橋梁的中間支撐結(jié)構(gòu)，除承受上部結(jié)構(gòu)的豎向壓力和水平力外，還受風(fēng)力及可能發(fā)生的流水壓力、冰壓力、船只和橋下漂流物的撞擊力、地震力的作用。此外，還要承受施工時(shí)的臨時(shí)荷載。因此，橋墩應(yīng)有足夠的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性，以確保整個(gè)橋跨的正常工作。通常橋墩有以下幾種類型：重力式實(shí)體橋墩、矩形橋墩、圓形橋墩、圓端形橋墩、空心橋墩、柱式橋墩、輕型橋墩、拼裝式墻墩等。

2.墩臺(tái)施工方法的分類

橋梁墩（臺(tái)）施工的方法主要有兩類：一類是就地澆筑與砌筑；一類是拼裝預(yù)制混凝土砌塊、鋼筋混凝土或預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件。

大多數(shù)的公路橋梁施工現(xiàn)場(chǎng)主要采用就地澆筑與砌筑，這種方法的施工期限較長(zhǎng)，需啊喲耗費(fèi)較多的勞力與物力。近年來，隨著起重機(jī)和運(yùn)輸設(shè)備的發(fā)展，采用拼裝預(yù)制構(gòu)件建造各型墩（臺(tái)）的施工方法有了一定的發(fā)展。

拼裝式墩（臺(tái)）適用于山谷架橋、跨越平緩無漂流物的河溝、河灘等的橋梁。特別是在工地施工干擾多、施工場(chǎng)地狹窄、缺水與砂石料供應(yīng)困難的地區(qū)，效果尤為顯著。裝配式橋墩（臺(tái)）具有結(jié)構(gòu)形式輕便、建橋速度快、圬工省、預(yù)制構(gòu)件質(zhì)量可得到有效保證等優(yōu)點(diǎn)。常用的有砌塊式、柱式、管節(jié)式或環(huán)圈式墩（臺(tái)）等。

2.墩臺(tái)施工方法

2.1石砌墩臺(tái)施工

2.1.1 石料與砂漿。石砌墩臺(tái)用片石、塊石、粗料石、水泥砂漿砌筑，漿砌片石適用于高度不大于6m的墩臺(tái)身、基礎(chǔ)、鑲面及各式墩臺(tái)身填腹；漿砌塊石用于高度不小于6m 以下的墩臺(tái)身、鑲面或應(yīng)力要求不小于漿砌片石砌體強(qiáng)度的墩臺(tái)；漿砌粗料石用于磨耗及沖擊嚴(yán)重的分水體的鑲面工程及有整齊美觀要求的橋墩臺(tái)身等。

2.1.2 墩臺(tái)砌筑施工。砌筑前應(yīng)按設(shè)計(jì)圖放出實(shí)樣，掛線砌筑；砌筑基礎(chǔ)的第一層砌塊時(shí)，如基底為土質(zhì)，只在已砌石塊的側(cè)面鋪上砂漿即可，不需坐漿；如基底為石質(zhì)，要把它的表面清洗、潤(rùn)濕后，坐漿再砌石；砌筑斜面墩臺(tái)時(shí)，斜面要逐層放坡，保證規(guī)定的坡度；砌塊間用砂漿粘結(jié)并保持一定的縫厚，所有砌縫要求砂漿飽滿。形狀比較簡(jiǎn)單的，要根據(jù)砌體高度、尺寸、錯(cuò)縫等，先行放樣配好料石再砌。

2.1.3 砌筑方法。同一層石料及水平灰縫的厚度應(yīng)均勻一致，每層水平砌筑，砌石灰縫互相垂直。砌石順序?yàn)橄冉鞘?，再鑲面，后填腹。填腹石的分層高度要與鑲面相同；圓端、尖端及轉(zhuǎn)角形砌體的砌石順序，應(yīng)自頂點(diǎn)開始，按丁順排列接砌鑲面石。圓端形橋墩的圓端頂點(diǎn)不可有垂直灰縫，砌石要從頂端開始先砌，再依丁順相間排列，按砌四周鑲面石。

2.2裝配式墩臺(tái)施工

裝配式墩臺(tái)構(gòu)件是在預(yù)制場(chǎng)施工，可以和基礎(chǔ)施工同步進(jìn)行，縮短施工時(shí)間，提高工作效率。裝配式墩臺(tái)適用于山谷架橋、跨越河溝、河灘等公路橋梁，特別是在施工場(chǎng)地狹窄、砂石供應(yīng)困難、缺水的地區(qū)。裝配式墩臺(tái)多用于中間有橫隔板的空心墩、Y型墩和V型墩。

2.2.1裝配式墩臺(tái)施工工序?yàn)轭A(yù)制構(gòu)件、構(gòu)件轉(zhuǎn)場(chǎng)、安裝連接、混凝土填縫養(yǎng)護(hù)等

（1）預(yù)制場(chǎng)預(yù)制構(gòu)件時(shí)，為預(yù)制的構(gòu)件編號(hào)，構(gòu)件按照設(shè)計(jì)的形狀、尺寸、強(qiáng)度等要求完成。

（2）構(gòu)件轉(zhuǎn)場(chǎng)時(shí)按照編號(hào)依次進(jìn)入施工場(chǎng)地，在轉(zhuǎn)場(chǎng)途中須避免構(gòu)件受到損壞，尤其是拼裝接頭。

（3）安裝連接是整個(gè)施工工序中最重要的一環(huán)，構(gòu)件連接即要牢固安全，又要結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單便于施工。

常用的拼裝接頭方式有承插式接頭、鋼筋錨固接頭、焊接接頭、扣環(huán)式接頭等。①承插式接頭是將構(gòu)件插入相應(yīng)的預(yù)留孔內(nèi)，插入長(zhǎng)度一般為構(gòu)件寬度的1.2～1.5倍，四周用混凝土填充，此種方法常用于墩柱于基礎(chǔ)的接頭連接。②鋼筋錨固接頭是構(gòu)件上預(yù)留一定長(zhǎng)度的鋼筋或型鋼，插入另一構(gòu)件的預(yù)留槽內(nèi)，或鋼筋相互焊接，再澆筑混凝土。此種方式多用于墩柱與頂帽處的連接。③焊接接頭是將預(yù)埋在構(gòu)件中的鋼筋和另一構(gòu)件的鋼筋用電焊連接，外部用混凝土填充。常用于橫隔板與墩柱的連接。④扣環(huán)式接頭是相互連接的構(gòu)件在預(yù)定位置預(yù)埋環(huán)式鋼筋，安裝時(shí)，構(gòu)件環(huán)式鋼筋相互錯(cuò)開連接，四周綁扎鋼筋，立模澆筑混凝土。這種方法對(duì)預(yù)埋的鋼筋接頭要求較高，施工較為復(fù)雜。接頭方式的選擇要根據(jù)墩型、施工的經(jīng)濟(jì)性等因數(shù)。

（4）接縫混凝土養(yǎng)護(hù)按照一般灑水或蒸汽養(yǎng)護(hù)方法即可。

2.3鋼筋混凝土墩臺(tái)施工

2.3.1 在承臺(tái)頂面準(zhǔn)確放出墩臺(tái)中線和邊線，標(biāo)出主鋼筋就位位置。

把加工好的鋼筋運(yùn)至施工現(xiàn)場(chǎng)綁扎，在配置第一層垂直筋時(shí)，要使它有不同的長(zhǎng)度，符合同一斷面筋接頭的有關(guān)規(guī)定。隨著綁扎高度的增加，用圓鋼管搭設(shè)綁扎腳手架，做好鋼筋網(wǎng)片的支撐并系好保護(hù)層墊塊。

事先加工成鋼筋網(wǎng)片或骨架，整體吊裝焊接就位。把標(biāo)準(zhǔn)鋼模組合成分塊模板片，板片高度及寬度視墩臺(tái)身尺寸和吊裝能力確定。用夾具把鋼立柱和板片豎向連接，橫向用銷釘和槽鋼橫肋，把整個(gè)模板連成整體，安裝到位，用臨時(shí)支撐支牢，等另一面模板吊裝就位后，用圓鋼拉桿外套塑料管并加設(shè)錐形墊，外加墊塊螺帽，內(nèi)加橫內(nèi)撐，把兩面模板橫向連成整體，校正定位。端頭模板要和墻面模板牢固連接，采取支撐、加固措施，避免跑模、漏漿。為保證模板的使用性能和吊裝時(shí)不變形，模板要有足夠的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性。

2.3.2 施工腳手架用螺栓連接在立柱上，立柱下部設(shè)置可調(diào)斜撐，以確保模板位置的正確。安裝直坡式墩臺(tái)模板，為便于提升，要有0.5%～1%模板高度的錐度，在制作模板時(shí)可根據(jù)錐度要求加工一定數(shù)量的梯形模板，為適應(yīng)空心墩臺(tái)，還要制作收坡式模板。

使用拼裝式模板修筑圓形、方形墩時(shí)，可視吊裝能力，分節(jié)組拼成整體模板，以加快進(jìn)度，保證質(zhì)量及安全。

2.3.3 安排混凝土拌合站的位置，拌合站的拌合能力要能滿足施工需要，原材料質(zhì)量、混凝土施工配合比、坍落度等一定要符合設(shè)計(jì)要求。

2.3.4 混凝土澆筑前要把模板內(nèi)雜物、已澆混凝土面上泥土清理干凈，模板、鋼筋檢查合格后，進(jìn)行混凝土的澆筑。混凝土的水平運(yùn)輸視運(yùn)距遠(yuǎn)近和方量大小可選用手推車、輕便軌道活底斗車、自卸汽車或混凝土拌合車?；炷链怪边\(yùn)輸常用各種吊機(jī)、扒桿、吊架、混凝土泵、混凝土泵車及皮帶輸送機(jī)等進(jìn)行高墩臺(tái)的混凝土澆筑。

2.3.5 墩臺(tái)身高度不大時(shí)，要搭設(shè)木板坡道，中間釘設(shè)防滑木條，用手推車運(yùn)輸混凝土澆筑。在墩臺(tái)身高度較大，混凝土下落高度超過2m時(shí)，應(yīng)使用漏斗、串筒。拼裝式模板用于高墩臺(tái)時(shí)，要分層支撐、分層澆筑，在澆筑第一層混凝土?xí)r，在墩臺(tái)身內(nèi)預(yù)埋支承螺栓，支承第二層模板的安裝和混凝土的澆筑。澆筑墩臺(tái)混凝土可搭設(shè)普通外腳手架，澆筑高墩臺(tái)混凝土?xí)r，要采用簡(jiǎn)易活動(dòng)腳手或滑動(dòng)腳手。澆筑空心高墩臺(tái)混凝土要搭設(shè)內(nèi)腳手，并兼作提升吊架。

2.3.6 混凝土應(yīng)分層、整體、連續(xù)澆筑，振搗密實(shí)，輕型墩臺(tái)需設(shè)置沉降縫時(shí)，縫內(nèi)應(yīng)填塞瀝青麻絮或其他彈性防水材料，并和基礎(chǔ)沉降縫保持順直貫通。

混凝土澆筑要隨時(shí)檢查模板、支撐是否松動(dòng)變形、預(yù)留孔、預(yù)埋支座鋼板是否移位，如果有問題應(yīng)及時(shí)補(bǔ)救。

2.3.7 混凝土澆筑完成要覆蓋灑水養(yǎng)生，預(yù)松模板拉桿透水養(yǎng)生，拆模后也可采用噴灑養(yǎng)生劑、圈套塑料養(yǎng)生。

2.3.8 澆筑輕型薄壁墩臺(tái)，為避免出現(xiàn)混凝土裂縫，要認(rèn)真進(jìn)行混凝土配合比設(shè)計(jì)，嚴(yán)格計(jì)量投料，精心施工。保持墻體的穩(wěn)定，混凝土澆筑后，應(yīng)抓緊安排支撐梁混凝土的施工及上部構(gòu)件的吊裝，使整個(gè)構(gòu)件造物早日形成受力框架。

高大的后仰橋臺(tái)，為平衡偏心，要在澆筑臺(tái)身混凝土后，填筑臺(tái)后路堤土方，避免橋臺(tái)后傾或前滑。未填土的臺(tái)身露出地面的高度不可超過4m，避免由于偏心導(dǎo)致的基底的不均勻沉陷。

3.結(jié)束語

隨著科技進(jìn)步、大型設(shè)備的使用，墩臺(tái)的施工方法越來越多，選擇適合施工方法不僅可以提高施工的速度，而且可以確保工程的質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

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