山區(qū)高速公路薄壁高墩施工技術(shù)

孫永波

(中交二公局萌興公司，陜西 西安　710065)

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山區(qū)高速公路薄壁高墩施工技術(shù)

孫永波

(中交二公局萌興公司，陜西 西安710065)

摘要：山區(qū)高速山高溝深，地勢(shì)陡峭，橋梁高墩較多，但是施工場(chǎng)地狹窄，地形復(fù)雜。在確保安全、質(zhì)量的前提下能夠加快施工進(jìn)度，做到科學(xué)合理地組織施工且達(dá)到預(yù)期的經(jīng)營(yíng)效益，橋梁高墩施工方案的選擇至關(guān)重要。通過翻模、爬模、滑模等工法技術(shù)經(jīng)濟(jì)方面綜合對(duì)比，選擇采用CB-240爬模進(jìn)行薄壁高墩施工。實(shí)施中通過操作、總結(jié)、改進(jìn)，充分發(fā)揮了模板重量小、易拆裝、施工安全性好、易于山區(qū)施工狹窄地區(qū)操作等特點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：山區(qū)；高墩；爬模；施工技術(shù)；研究

1工程概況

大青山特大橋處于半山腰，且原地面坡度達(dá)50°以上，橋墩普遍較高，最大橋高為62 m。左幅為40 m×31跨，右幅為40 m×29跨，共有高墩22處，截面形式分別為：2.4×6 m和2.8×6 m兩種。

2施工難點(diǎn)和問題

(1)施工的高墩基本處于半山腰，無論縱向便道還是橫向便道均無法徹底解決施工水平運(yùn)輸問題。

(2)高墩下地面坡度達(dá)50°以上，無設(shè)備、模版等作業(yè)位置。

(3)由于受地形制約，前期便道和樁基施工周期長(zhǎng)，根據(jù)施工總體進(jìn)度安排，薄壁高墩數(shù)量多、施工期短，需在經(jīng)濟(jì)性合理的情況下，確保質(zhì)量、安全的前提下，能夠更快完成大青山特大橋高墩施工。

3施工方法對(duì)比

根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)情況，對(duì)翻模、滑模、爬模的適用性、優(yōu)缺點(diǎn)、施工效率、經(jīng)濟(jì)性、外觀質(zhì)量等進(jìn)行對(duì)比分析，最終選擇采用CB-240爬模進(jìn)行薄壁高墩施工。

表1　三種高墩施工方法對(duì)比分析表

續(xù)表1

4施工人員、設(shè)備投入情況

大青山特大橋計(jì)劃投入3套CB-240爬模模板、6套CB-240模板支架，3個(gè)工作面(每個(gè)面同排墩同時(shí)施工)同時(shí)施工，按照項(xiàng)目整體工期安排初步擬定投入如下機(jī)械設(shè)備。

表2　橋梁下部結(jié)構(gòu)工程施工進(jìn)度

5薄壁墩CB-240爬模施工

5.1施工用電

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)塔吊、混凝土泵機(jī)等配置實(shí)際情況，為了滿足生產(chǎn)需要，在大青山特大橋大樁號(hào)側(cè)安裝500 KVA變壓器一臺(tái)套負(fù)責(zé)施工的生產(chǎn)生活用電。

5.2施工用水

現(xiàn)場(chǎng)用水量主要為墩柱混凝土養(yǎng)護(hù)用水、消防用水。大青山特大橋采用1臺(tái)離心泵從山腳溶洞引水至施工工作面。同時(shí)為了保證施工時(shí)有足夠的用水，在工地現(xiàn)場(chǎng)修建5 m×5 m×2 m蓄水池，用水車將運(yùn)水至蓄水池儲(chǔ)存，以解決枯水期用水及臨時(shí)用水問題。

5.3高墩爬模施工工藝

施工工藝流程：

承臺(tái)混凝土面鑿毛→墩身底節(jié)鋼筋安裝→模板安裝→墩身底節(jié)混凝土澆筑→混凝土養(yǎng)護(hù)→接長(zhǎng)墩身鋼筋→底節(jié)模板拆除→模板三角架結(jié)構(gòu)安裝→模板提升、安裝→第二節(jié)墩身混凝土澆筑→混凝土養(yǎng)護(hù)→接長(zhǎng)墩身鋼筋→模板提升、安裝→依次進(jìn)行上節(jié)墩身分節(jié)施工。

5.3.1鋼筋加工

薄壁墩身的Φ32等縱向鋼筋加工采用套筒連接鋼筋。墩身主筋在鋼筋加工場(chǎng)地進(jìn)行端螺紋加工，其加工機(jī)械為GD-40車絲機(jī)。

施工時(shí)重點(diǎn)注意，鋼筋應(yīng)調(diào)直后下料，下料時(shí)，切口端面應(yīng)與鋼筋軸線垂直，不得有馬蹄形曲面。接頭拼裝時(shí)用管鉗扳手?jǐn)Q緊，應(yīng)使兩個(gè)絲頭在套筒中央位置相互頂緊。拼接完成后，套筒每端不得有一扣以上的完整絲扣外露。

鋼筋安裝時(shí)，為確保保護(hù)層厚度滿足要求且保證墩身豎直度，要求縱向主筋Φ32鋼筋按照測(cè)量人員放樣位置進(jìn)行安裝，用線錘控制好豎直度。由于設(shè)計(jì)未設(shè)計(jì)勁性骨架，項(xiàng)目操作上使用自行設(shè)計(jì)加工操作骨架平臺(tái)進(jìn)行施工。

施工每一模計(jì)劃4.5 m高，為便于施工，鋼筋按照9 m長(zhǎng)每節(jié)進(jìn)行加工連接。鋼筋絲頭在鋼筋加工廠進(jìn)行加工，運(yùn)輸至現(xiàn)場(chǎng)采用自行設(shè)計(jì)吊具進(jìn)行吊裝。

5.3.2模板選擇

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)山高坡陡、地形復(fù)雜實(shí)際情況，項(xiàng)目采用后移式懸臂模板CB-240爬模施工，其面板為18 mm厚WISA板。該種模板的使用具有以下優(yōu)點(diǎn)：

(1)支架、模板及施工荷載全部由預(yù)埋件承擔(dān)，不需另搭腳手架。

(2)模板利用錨固裝置使其與混凝土貼緊, 防止漏漿及錯(cuò)臺(tái)，架體系統(tǒng)設(shè)有吊平臺(tái)，用于埋件的拆除及混凝土外觀處理。

(3)模板高度計(jì)劃采用4.65 m，每次施工可澆筑4.5 m。

(4)施工簡(jiǎn)單迅速，一次性澆筑高度調(diào)節(jié)范圍大，混凝土表面光潔，經(jīng)濟(jì)耐用。

(5)其重量小、易拆裝、施工安全性好、易于山區(qū)施工狹窄地區(qū)操作使用。

(6)混凝土豎直度易于控制，外觀質(zhì)量較好。

5.3.3施工流程

第一次澆筑時(shí)將預(yù)埋件固定在模板上合模，利用對(duì)拉螺桿加固模板，第一次澆筑高度4.65 m；

第二次澆筑時(shí)，開始施工用模板支架，先用受力螺栓將埋件支座固定在第一次澆筑時(shí)預(yù)埋的爬錐上，然后將三腳架掛在三腳架支座上；

第三次澆筑時(shí)吊平臺(tái)開始使用，將吊平臺(tái)安裝在三腳架底部，工人在吊平臺(tái)上取出埋件支座、受力螺栓和爬錐，然后用砂漿修補(bǔ)爬錐取出后留下的孔洞。以后均按此施工直至施工完畢。

模板提升轉(zhuǎn)移采用塔吊施工，當(dāng)模板轉(zhuǎn)移至相鄰墩施工時(shí)，墩柱鋼筋綁扎平臺(tái)采用提升圍欄。模板倒用時(shí)的清理和刷油可在圍欄平臺(tái)完成。

5.3.4混凝土澆筑

墩身混凝土澆筑采用罐車運(yùn)輸，臥式輸送泵泵送入模。由于施工時(shí)點(diǎn)多面廣，項(xiàng)目配備了2臺(tái)HBT80臥式混凝土輸送泵混凝土輸送泵及800 m長(zhǎng)的輸送泵管，臥式輸送泵為機(jī)動(dòng)使用，每個(gè)墩柱需要澆筑混凝土?xí)r即拖運(yùn)至最近位置便道，鑒于現(xiàn)場(chǎng)高差較大地勢(shì)情況，采用塔吊固定泵管澆筑混凝土。

5.3.5墩身混凝土養(yǎng)護(hù)

墩身混凝土澆筑完畢，頂面用土工布覆蓋并灑水進(jìn)行保溫保濕養(yǎng)護(hù)，墩身側(cè)面安裝噴淋管灑水養(yǎng)生。養(yǎng)護(hù)時(shí)降溫速度控制在2 ℃/h，養(yǎng)護(hù)時(shí)間不小于7 d。

5.3.6垂直度控制

由于墩身較高，垂直度要求嚴(yán)格(偏差不大于2 cm)，施工過程中除檢測(cè)混凝土成品垂直度偏差外，控制鋼筋和模板垂直十分關(guān)鍵。垂直度控制采用四點(diǎn)定位垂球法，即用全站儀采用坐標(biāo)法在己施工完的墩身混凝土面上放出前、后、左、右四個(gè)標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)，測(cè)出墩壁在四個(gè)方位的角點(diǎn)，在模板安裝過程中，隨時(shí)用該四點(diǎn)檢校模板的安裝偏移情況。

6結(jié)束語

項(xiàng)目采用后移式懸臂模板CB-240爬模施工橋梁高墩，經(jīng)過實(shí)踐證明，具有模板重量小、易拆裝、施工安全性好、易于山區(qū)施工狹窄地區(qū)操作等特點(diǎn)。施工后混凝土墩身外觀質(zhì)量較好，垂直度和截面形狀控制較好。同時(shí)，相鄰兩墩交替施工過程中，可共享一套模板，達(dá)到每套模板每天4.5 m的施工進(jìn)度。

參考文獻(xiàn)：

[1]公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范(JTG/T F50-2011)[S].

[2]公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)(JTG F80/1-2004)[S].

收稿日期：2016-04-01

作者簡(jiǎn)介：孫永波(1979-)，男，遼寧昌圖人，工程師，研究方向：道路橋梁工程。

中圖分類號(hào)：U445

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：C

文章編號(hào)：1008-3383(2016)05-0150-02