【摘要】目前,隨著公路運(yùn)輸貨運(yùn)量以及客運(yùn)量的增長,對公路橋梁的規(guī)劃和建設(shè)提出了更高的要求,橋梁的建設(shè)規(guī)模也逐漸轉(zhuǎn)為高墩和大跨。由于橋梁高墩是在高空中施工,橫截面積相對較小、墩體高,從而給高墩柱的施工控制造成較大難度。高墩的建設(shè)對縫隙處理要求較高,不能由于縫隙而造成墩體的受力減弱,同時,由于高墩都是平行施工,投入的模板和施工設(shè)施數(shù)量較大,這都給高墩施工增加了難度。所以,研究高墩施工問題,并提出對應(yīng)的施工方案,從而有利于提高高墩的建設(shè)質(zhì)量。
【關(guān)鍵詞】高速公路橋梁;橋梁高墩;施工技術(shù)
1、橋梁高墩施工的特點(diǎn)和難點(diǎn)分析
1.1施工安全度低、周期長
由于是高空作業(yè),施工的安全度較低。又因為高空作業(yè)模板受力上自身一體,綜合考慮設(shè)備的機(jī)械性能以及高墩混凝土澆筑高度,一般每次施工高度為4米到6米之間,20米以上的高墩,至少要進(jìn)行五次澆筑,這樣一來施工周期就會被迫拉的比較長,而且特殊情況下施工周期可達(dá)半年之久,嚴(yán)重影響路橋工程進(jìn)度。
1.2模板和機(jī)械設(shè)備的投入大
由于單一的高墩施工周期長,并由總工期的限制,為了妥協(xié)工期只能采用高墩橋梁施工組織方法的并行操作,每根墩柱都自成體系自主施工,但是這就需要相當(dāng)大的投資規(guī)模。而且由于墩柱的自重之大,高墩施工應(yīng)配備大噸位的起重機(jī),平行施工又使得起重設(shè)備需要單獨(dú)配套,造成機(jī)械設(shè)備投資也很巨大。
1.3離墩施工定位控制難度大
對于高橋墩來說,截面相對面積小、墩身高、重心高、墩身柔度大、施工精度要求高,是其顯著的特點(diǎn),施工時軸線很難精確控制。對于高墩施工來說,墩高、重心高、墩大、施工精度高、施工精度要求高都是其明顯的施工特點(diǎn),但是由于截面較小,對于施工的定位與施工軸線的控制難度比較大。難以精確控制。
1.4高墩施工接縫的處理要求高
高墩柱的作用有很多,除了承受橋梁的壓力,還有彎矩扭矩作用,所以這就使得橋墩不能只考慮負(fù)荷以及強(qiáng)度,施工時還要考慮墩身要具有適度的柔度,使得在各類因素下橋墩都不會變形斷裂。這種既考慮強(qiáng)度又得照顧到柔韌度的施工要求,使得接縫處理的難度也增大了,而且質(zhì)量控制很難,需要很精準(zhǔn)的施工技巧。
2、高速公路橋梁高墩施工技術(shù)的具體運(yùn)用
某高速公路LJ12合同段舊縣2號特大橋全長1119.64m(K100+240.68~K101+360.32),設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)為:汽車荷載公路Ⅰ級,設(shè)計洪水頻率1/300,橋面凈寬2×11.75m,橋梁上部結(jié)構(gòu)為5×30m先簡支后連續(xù)預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁+(73.32+3×135+73.32)m預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)+10×40m先簡支后連續(xù)預(yù)應(yīng)力混凝土T梁,下部結(jié)構(gòu)引橋橋墩采用柱式墩、矩型墩,灌注樁基礎(chǔ),主橋5a號~8號墩下部橋墩采用雙肢薄壁空心墩,4號、9號主引橋過渡墩采用薄壁空心墩。
2.1高速公路橋梁高墩施工工藝步驟安排及主墩身混凝土配合比
依照本高速公路橋梁工程的實(shí)際施工情況與條件,進(jìn)行橋梁高墩施工技術(shù)運(yùn)用的工藝步驟主要劃分為:檢測放樣;外模的設(shè)置安裝;主橋墩身鋼筋的連接與綁扎作業(yè);內(nèi)模的設(shè)置安裝;混凝土澆筑施工;混凝土的養(yǎng)護(hù);下一模板的高墩施工作業(yè)等環(huán)節(jié)。
2.2滑模施工技術(shù)及其運(yùn)用方式
滑模施工技術(shù)是我國目前橋梁高墩工程中運(yùn)用較為廣泛的技術(shù)手段,也是本高速公路橋梁工程所用的高墩施工技藝,該技術(shù)手段的工作原理在于先將施工模板懸掛在高墩作業(yè)平臺附近,然后再進(jìn)行混凝土澆筑作業(yè)。當(dāng)混凝土澆筑完工之后,再使用千斤頂?shù)仍O(shè)備帶動滑模進(jìn)行向上移動,當(dāng)模板移動至上一層平臺后,再進(jìn)行該層混凝土的澆筑施工,如此往復(fù)循環(huán)直至完成整個橋梁高墩的混凝土澆筑作業(yè)。
本工程所用的橋梁高墩滑模施工結(jié)構(gòu)如圖1所示,其技術(shù)運(yùn)用進(jìn)程中通常涵蓋滑模組裝安設(shè)、混凝土澆筑與滑模的向上提升三個步驟環(huán)節(jié)。其中滑模組裝安設(shè)是該技術(shù)運(yùn)用的基礎(chǔ),為確保后續(xù)混凝土澆筑與滑模移動的質(zhì)量安全,施工單位可先在橋梁主橋高墩的頂部搭建好枕木,之后再在主橋墩的中心位置沿著橋身修建方向依次安設(shè)扁擔(dān)橫梁,并且在橫梁的兩端各搭設(shè)重錘線,以提升后續(xù)高墩施工建設(shè)的精準(zhǔn)度。
圖1工程橋梁高墩施工中滑模技術(shù)運(yùn)用結(jié)構(gòu)示意圖
2.3橋墩身鋼筋的連接與綁扎作業(yè)
對鋼筋的連接與綁扎作業(yè)是高速公路橋梁高墩技術(shù)運(yùn)用進(jìn)程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié),對其進(jìn)行施工操作除了嚴(yán)格依照作業(yè)要求規(guī)范以外,在綁扎操作中還需要注意主橋墩的截斷面與鋼筋軸線之間必須保持相互垂直。而在橋墩身鋼筋連接操作時,施工單位則需注意錯開接頭,防止接頭之間的相互連接碰撞而導(dǎo)致接頭松斷等問題發(fā)生。同時兩項施工作業(yè)都需在具備勁性骨架的操作平臺上進(jìn)行,以此確保橋墩身鋼筋的綁扎與連接作業(yè)的整體安全與可靠,進(jìn)而提升其鋼筋技術(shù)操作的質(zhì)量。
2.4工程混凝土的施工技術(shù)
混凝土施工質(zhì)量的高低將直接影響高速公路橋梁高墩技術(shù)運(yùn)用的成果,因此需要在保證其原料與配制質(zhì)量的基礎(chǔ)上,注重其澆筑作業(yè)的工藝技術(shù)。首先在混凝土澆筑施工開始之前,施工單位需先對混凝土進(jìn)行振搗作業(yè),以確保混凝土自身的飽和充實(shí)狀態(tài)。之后對每個橋梁高墩的預(yù)埋件做提前的檢驗,以掌握此類預(yù)埋件是否存在變形等問題,一旦發(fā)現(xiàn)有預(yù)埋件存在這類問題需先對其做處理修整,保證預(yù)埋件的質(zhì)量安全后再做混凝土的澆筑施工。而在具體的混凝土澆筑作業(yè)進(jìn)程中,施工單位應(yīng)以確保所澆筑混凝土接縫較少并且平整的思路進(jìn)行施工,以提升混凝土的施工質(zhì)量。作業(yè)完成后對混凝土表面存在浮漿現(xiàn)象的部位還需進(jìn)行相應(yīng)的清除平整作業(yè)。
2.5模板拆除與混凝土養(yǎng)護(hù)技術(shù)
在完成高速公路橋梁高墩混凝土整體施工后,還需對其所用模板做拆除處理,在拆除過程中施工單位應(yīng)格外注意拆模力度,防止力度過大對橋梁高墩本身產(chǎn)生不利影響甚至損壞問題。在拆模作業(yè)之前施工單位應(yīng)先進(jìn)行了解、掌握施工混凝土本身的抗壓強(qiáng)度能否承受拆模作業(yè)的影響,同時在模板拆除進(jìn)程中不可為追求速度盲目強(qiáng)制性拆除,而應(yīng)在保證橋梁高墩身不受破壞影響的前提下,對其模板做逐步、緩慢的拆除作業(yè)。
結(jié)語:
總之,交通是發(fā)展的命脈,保證高速公路橋梁全面建設(shè)是十分重要的。高墩施工技術(shù)十分重要,在施工過程中要充分考慮結(jié)合施工要求、施工技術(shù),保證高質(zhì)量工程的開展。只有不斷地完善、發(fā)展高速公路橋梁高墩施工技術(shù),才能滿足當(dāng)今社會發(fā)展的需要,發(fā)揮重要的作用。
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