公路橋梁高墩施工技術(shù)及階段穩(wěn)定性分析

(江西省上饒市贛東公路工程咨詢有限公司 江西 上饒 334000)

公路橋梁高墩施工技術(shù)及階段穩(wěn)定性分析

郭文波

(江西省上饒市贛東公路工程咨詢有限公司江西上饒334000)

眾所周知，隨著我國的社會市場主義經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，我國的交通行業(yè)得到了顯著發(fā)展，公路橋梁高墩施工項目逐漸增多。高墩橋梁建設(shè)一般在一些地區(qū)需要通過峽谷時，公路橋梁高墩施工技術(shù)顯得尤為重要，從而促使其穩(wěn)定性分析。通過調(diào)查發(fā)現(xiàn)，目前高墩橋梁施工技術(shù)不夠完善，運行過程中具備一定的難度。

公路橋梁;高墩施工技術(shù);階段穩(wěn)定性;分析

引言

顯而易見，隨著國民經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，我國公路建設(shè)逐漸增多了高墩橋梁，加大了公路施工的難度。為了保障公路橋梁高墩施工項目的質(zhì)量，施工單位應(yīng)該選擇合理的技術(shù)開展工作，推動交通事業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。今天，本文就以“公路橋梁高墩施工技術(shù)及階段穩(wěn)定性分析”為主題做一個簡單的探究，首先，介紹一下橋梁高墩在國內(nèi)外的應(yīng)用情況。其次，指出公路橋梁高墩施工的難點以及分析公路橋梁高墩的施工技術(shù)。最后，進(jìn)行公路橋梁高墩階段穩(wěn)定性分析，尋找出有幾個階段的穩(wěn)定，分別又是指什么。

一、 公路橋梁高墩施工在國內(nèi)外的應(yīng)用情況

高橋墩的施工興起發(fā)展的階段是在建國初期，隨著國民經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，高橋墩的施工應(yīng)用越來越多，由以往的實體橋墩演變?yōu)榭招臉蚨眨又鵀榛炷量招臉蚨?，近些年來，科學(xué)技術(shù)以及信息技術(shù)的發(fā)展，公路橋梁高墩施工的應(yīng)用可謂是普遍。我國建設(shè)的臘八斤大橋，墩高達(dá)到了182.5米，是一種鋼管混凝土組合墩柱的橋梁高墩。

國外最早應(yīng)用公路橋梁高墩施工是在二十世紀(jì)中葉，隨著時代的進(jìn)步，國外對橋梁高墩的應(yīng)用越來越頻繁。比如法國建設(shè)的米約橋，墩高達(dá)到了245米；德國建設(shè)的科赫塔爾高架橋，墩高為178米。

綜上所述，我們對高墩橋梁的分類一般是依據(jù)高墩自身橫截面的形狀，從而從廣義上分為實體橋墩以及空心橋墩[1]。

二、 公路橋梁高墩施工的難點

一般情況下，對于超過二十米的橋梁高墩進(jìn)行施工時，會存在一定程度的難度。在需要進(jìn)行公路橋梁高墩施工的地區(qū)，一般是需要跨越深溝峽谷，地理位置險峻，交通運輸存在問題。所以，受到地理位置以及機(jī)器設(shè)備的運輸?shù)榷喾N因素影響，公路橋梁高墩施工時間長、定位控制難度比較大以及高墩施工需要接縫的地方不容易處理[2]。

三、 公路橋梁高墩施工技術(shù)

施工單位在開展公路橋梁高墩施工項目時，應(yīng)該知道施工工藝的步驟環(huán)節(jié)以及采用的施工技術(shù)，確保整個工程的穩(wěn)定開展。施工中的關(guān)鍵技術(shù)為進(jìn)行測量放樣、鋼筋的各項工程、支架的搭設(shè)以及立模板：

1. 進(jìn)行測量放樣。首先施工人員應(yīng)該對橋梁高墩墩柱的結(jié)構(gòu)線和中間線展開測量放樣的工作，一般情況下，高墩墩柱周圍邊緣的距離與中心線盡量沒有誤差，有誤差也必須控制在十毫米之內(nèi)。正式施工之前，對樁頂進(jìn)行打掃，再把高墩墩柱結(jié)構(gòu)線內(nèi)的混凝土部分進(jìn)行鑿除浮漿[3]。

2. 鋼筋的各項工程。此項工作必須做到一絲不茍，在管理人員的監(jiān)督下嚴(yán)格按照設(shè)計方案來開展工作。鋼筋應(yīng)該事先就制作完成，鋼筋的調(diào)直以及彎曲必須滿足國家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。鋼筋的準(zhǔn)備工作做好后不能隨意擺放，應(yīng)該進(jìn)行編號有序管理，然后再借助定滑輪吊機(jī)運送到施工區(qū)，再進(jìn)行綁扎工作以及鋼筋的焊接。

3. 支架的搭設(shè)以及立模板

(1)高墩墩柱的支架。施工人員在進(jìn)行高墩墩柱的支架工作的時候，應(yīng)該明確高墩墩柱的支架是用來穩(wěn)定模板，從而起到支撐以及運輸?shù)淖饔?，所以要求支架要有高?qiáng)度、高剛度以及穩(wěn)定。如果需要安裝設(shè)在基土上面，就必須保障基土足夠堅實，做好排水工作。

(2)高墩墩柱立模板。接下來就是對高墩墩柱立模板，施工人員開展工作時選擇的模板應(yīng)該選擇專門為此項工程項目特定制作的定型剛度模板，再借助吊車來安裝模板，確保立模板工作順利完成，不返工，隨后澆筑混凝土[4]。

(3)混凝土的澆注。施工人員在進(jìn)行混凝土的澆注之前，應(yīng)該仔細(xì)勘察支架的設(shè)立情況、模板的安裝情況以及鋼筋是否符合標(biāo)準(zhǔn)，確保所有工作都滿足要求以后，就可以澆筑混凝土。采用的澆注技術(shù)都是一次性混凝土澆注，澆注過程中不間斷。混凝土的攪拌為集中攪拌，檢查攪拌的混凝土的各項材料是否滿足使用要求。吊車能夠直接達(dá)到的高度，就直接結(jié)合混凝土進(jìn)行串筒式澆注。而吊車不能夠直接達(dá)到的高度，就需要運用混凝土輸送泵直接送往前期立模板的地方進(jìn)行建筑，借助插入式振搗機(jī)器，這個時候采取的技術(shù)為分層澆注。確保各個層的厚度小于或者等于三十厘米，在進(jìn)行混凝土澆注工作的過程中，遇到的突發(fā)問題應(yīng)該及時進(jìn)行處理。

(4)拆除模板進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。施工人員經(jīng)過檢測，發(fā)現(xiàn)混凝土已經(jīng)超過了強(qiáng)度的百分之七十五之后，就應(yīng)該進(jìn)行拆除模板的工作，進(jìn)行拆除工作的時候按照要求，不要盲目拆除。最后進(jìn)行養(yǎng)護(hù)工作，一般情況下是運用塑料膜來覆蓋達(dá)到養(yǎng)護(hù)的目的。

四、 公路橋梁高墩階段穩(wěn)定性分析

通過筆者對以往的公路橋梁高墩施工項目的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，公路橋梁高墩工程中有一個非常重要的問題就是其穩(wěn)定性。一旦失去穩(wěn)定性，橋梁高墩的整體結(jié)構(gòu)會出現(xiàn)問題，無法正常運行。公路橋梁高墩結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定問題可以分為三個階段：

1. 第一個階段——分枝點穩(wěn)定。第一個階段的穩(wěn)定也可以稱之為分枝點穩(wěn)定，一般情況下，這一個階段的穩(wěn)定是指結(jié)構(gòu)在到達(dá)了一個最大值的時候，就會出現(xiàn)一種新的平衡狀態(tài)，這個狀態(tài)下結(jié)構(gòu)的內(nèi)力以及變形相比之前狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)都會有一定程度上的改變[5]。

2. 第二個階段——極值點穩(wěn)定。第二個階段的穩(wěn)定也就是極值點穩(wěn)定，是指結(jié)構(gòu)在最開始的平衡狀態(tài)之下，后期受到重量的增加，就會在承受的重力比較大的地方產(chǎn)生變形。當(dāng)結(jié)構(gòu)能夠承受的數(shù)值已經(jīng)達(dá)到一個定值的時候，就算后期沒有多余的重量，結(jié)構(gòu)發(fā)生的變形不會得到改善，變形只會越來越嚴(yán)重，然后打破整個結(jié)構(gòu)的平衡狀態(tài)。通過調(diào)查發(fā)現(xiàn)，公路橋梁高墩施工項目中出現(xiàn)穩(wěn)定問題一般都是這個階段。由此可見，需要施工單位引起足夠重視，確保施工穩(wěn)定。

3. 第三個階段——跳躍穩(wěn)定。第三個階段的穩(wěn)定也就是我們所說的跳躍穩(wěn)定，其含義是指當(dāng)結(jié)構(gòu)承受的重量數(shù)值達(dá)到定值的時候，整體結(jié)構(gòu)卻發(fā)生跳躍，轉(zhuǎn)移到距離較遠(yuǎn)的其他位置保持整體結(jié)構(gòu)的平衡狀態(tài)。這一階段失去穩(wěn)定的時候，不會出現(xiàn)分支點，也不會存在極值點。因為跳躍穩(wěn)定很容易破壞整體結(jié)構(gòu)，所以極少運用。在公路橋梁高墩施工工程中，坦拱以及扁殼這類結(jié)構(gòu)失去穩(wěn)定性就是屬于第三個階段。

五、 結(jié)束語

綜上所述，隨著社會市場主義經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，我國的交通事業(yè)也在不斷發(fā)展。公路建設(shè)逐漸拓展到一些深溝峽谷地區(qū)，公路橋梁高墩施工工程項目逐漸增多。施工單位應(yīng)該明確高墩橋梁在國內(nèi)國外都應(yīng)用廣泛，了解橋梁高墩施工過程中遇到的難點。準(zhǔn)確合理運用公路橋梁高墩施工技術(shù)，嚴(yán)格遵守相關(guān)要求，保障工程各個環(huán)節(jié)正常運行，提高整個工程項目的質(zhì)量。從而能夠推動交通行業(yè)進(jìn)一步發(fā)展，提高人民群眾的生活水平。

[1]黃己偉.超高墩大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋抗風(fēng)穩(wěn)定性分析及優(yōu)化研究[D].重慶交通大學(xué),2012.

[2]盧俊夫,辛星.高速公路橋梁高墩施工技術(shù)的應(yīng)用[J].民營科技,2014,(11):167.

[3]陳尚兵,俞校輝.試析高速公路橋梁高墩施工技術(shù)[J].中國高新技術(shù)企業(yè),2013,(11):90-91.

[4]林瓊,步燕慧.有關(guān)高速公路橋梁高墩施工技術(shù)分析研究[J].城市道橋與防洪,2014,(5):165-167.

[5]楊國良.高速公路橋梁高墩施工技術(shù)與質(zhì)量管控要點解讀[J].江西建材,2015,(20):176-176..