談公路橋梁工程中高墩施工技術(shù)的應(yīng)用

李 躍 武

(山西晉城路橋建設(shè)有限公司，山西 晉城 048000)

0 引言

橋梁高墩的施工方式屬于高空作業(yè)，該結(jié)構(gòu)部分的截面積比較小、墩身高，這就大大提升了橋梁高墩施工中的可控標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)于該結(jié)構(gòu)部分的接縫有著更高的要求，必須確保該部分結(jié)構(gòu)中不能存在除了接縫之外的質(zhì)量薄弱部分。橋梁高墩施工的方式屬于平行施工，這就必須要加大施工機(jī)械設(shè)備的投入，而施工的難度也非常高。因此，在施工中應(yīng)該加強(qiáng)施工難點(diǎn)的控制，制定非常嚴(yán)格的施工計(jì)劃，全面提升橋梁高墩工程的質(zhì)量。

由于橋梁高墩是高空作業(yè)，截面相對(duì)面積較小、墩身高，使得高墩柱施工有嚴(yán)格的要求。

1 工程案例

某橋梁的設(shè)計(jì)總長(zhǎng)度為2.247 km，橋梁主體結(jié)構(gòu)的承載部分為混凝土拱肋，設(shè)計(jì)軸線為懸鏈。橋梁表面設(shè)計(jì)為縱向12.4 m跨徑小T梁與橫向的蓋梁用澆筑的方式形成一個(gè)連續(xù)的整體結(jié)構(gòu)。橋墩的結(jié)構(gòu)形式為矩形，鉆孔灌注樁作為樁體結(jié)構(gòu)形式，橋墩設(shè)計(jì)高度為36 m～50 m之間，橋梁的四周設(shè)計(jì)為R=75 cm的倒角，根據(jù)工程的實(shí)際需要將墩頂部的圓弧線加大，保證其與底部的寬度一致。

2 橋梁高墩施工中的重點(diǎn)部分

2.1 施工工藝流程

橋梁高墩的具體施工過(guò)程為：施工準(zhǔn)備→測(cè)量放樣→樁頂鑿毛→鋼筋制作和安裝→立模板→澆筑混凝土→拆模、養(yǎng)護(hù)[1]。

2.2 施工要點(diǎn)

2.2.1測(cè)量放樣

施工開(kāi)始之前，需要準(zhǔn)確的進(jìn)行測(cè)量放樣，其中包括墩柱結(jié)構(gòu)以及中線，并且還要保證墩柱的前后、左右的邊緣距離中心線位置的尺寸誤差控制在10 mm以下，斷面偏差不能大于±5 mm，墩柱的整體高度方向上的傾斜度不能大于整體高度的1/3 000且不能超出30 mm。

2.2.2樁頂鑿毛

施工前要采用水沖洗的方式來(lái)保證樁基頂部的清潔度，同時(shí)將結(jié)構(gòu)線內(nèi)部的混凝土浮漿清理干凈，連接處的鋼筋也要做表面處理。

2.2.3支架搭設(shè)與驗(yàn)算

1)腳手架搭設(shè)時(shí)，基礎(chǔ)位置上牢固穩(wěn)定，并且其能夠滿足工程施工需要，各方面的技術(shù)條件都要符合標(biāo)準(zhǔn)，否則不予施工。

2)搭設(shè)的過(guò)程中應(yīng)該沿著墩柱搭設(shè)碗扣支架，如果有底部托架，托架應(yīng)該設(shè)置在枕木或者是澆筑的承臺(tái)結(jié)構(gòu)上。

3)腳手架的結(jié)構(gòu)尺寸要滿足工程的要求，根據(jù)需要在立柱位置上設(shè)置連接橫撐，還要根據(jù)要求適當(dāng)設(shè)置剪力支撐結(jié)構(gòu)，與水平方向呈45°角；立桿的橫向間距保持在1.4 m左右。

4)為了充分的保證腳手架具備施工所要求的強(qiáng)度和剛度，設(shè)計(jì)人員要進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算。根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)可以發(fā)現(xiàn)，腳手架的底部受力較大，計(jì)算中要格外注意該部分結(jié)構(gòu)。計(jì)算的過(guò)程中，首先要充分的考慮到穩(wěn)定載荷以及變動(dòng)載荷，其次就是要考慮到施工所在位置中的河流沖刷載荷，保證結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性可以滿足這些方面的要求。

2.2.4鋼筋工程

直接搭設(shè)滿足要求后就能進(jìn)行鋼筋綁扎。

1)鋼筋制作以及下料都是在加工廠來(lái)進(jìn)行的，然后將其用途、位置等信息標(biāo)注清楚運(yùn)輸?shù)绞┕?chǎng)地內(nèi)，嚴(yán)禁將質(zhì)量不達(dá)標(biāo)的鋼筋使用到工程中。

2)鋼筋抵達(dá)后，就要進(jìn)行綁扎與焊接。Φ25 mm以下鋼筋進(jìn)行綁扎，而Φ25 mm以上則使用焊接連接的方式。主筋部分的鋼筋應(yīng)該采用滾扎的方式制作螺紋端頭，側(cè)面需要使用墊塊來(lái)進(jìn)行保護(hù)，保證鋼筋的質(zhì)量符合工程的需要。對(duì)于焊接連接的鋼筋，焊接部分結(jié)構(gòu)應(yīng)該是交錯(cuò)設(shè)置的，保證焊接牢固無(wú)缺陷。

3)如果鋼筋的長(zhǎng)度在6 m以上，應(yīng)該捆綁在腳手架上，以免其出現(xiàn)彎曲等情況。

2.2.5立模板

1)模板是施工中的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)，橋梁高墩工程中通常選擇使用的是鋼模板，兩塊半圓形的拼接制作，根據(jù)工程結(jié)構(gòu)、尺寸的不同選擇不同型式的模板。根據(jù)本次工程的具體要求選擇使用整體結(jié)構(gòu)的鋼模板，一次拼裝完成，保證結(jié)構(gòu)具備較強(qiáng)的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。模板的拼裝中，所有的連接部分都要保證螺栓擰緊，不存在任何松動(dòng)的情況。

2)通常情況下，橋梁高墩工程中的鋼模板都是使用吊車來(lái)進(jìn)行安裝的，吊裝過(guò)程中，需要在模板的中部以及頂部上捆綁上風(fēng)纜繩，確保其結(jié)構(gòu)尺寸不會(huì)因?yàn)榈跹b而改變。

3)模板的表面質(zhì)量對(duì)于工程質(zhì)量的影響非常大，如果不達(dá)標(biāo)，可以使用清潔劑進(jìn)行表面清洗，同時(shí)要涂刷一層模板漆。

4)模板的位置要滿足工程設(shè)計(jì)的要求，將中心軸線對(duì)正并且調(diào)整接口位置，確保各項(xiàng)尺寸都符合要求，且安裝穩(wěn)定牢固可靠，不能因?yàn)檎駬v而發(fā)生漏漿。

5)模板的安裝必須要按照施工順序來(lái)進(jìn)行，先大后小，同時(shí)確保結(jié)構(gòu)尺寸、垂直度滿足要求[2]。

6)模板安裝完成之后要進(jìn)行質(zhì)量檢查，特別是接縫位置質(zhì)量，各個(gè)關(guān)鍵位置的螺栓連接也要穩(wěn)定牢固，同時(shí)還要對(duì)預(yù)埋件的質(zhì)量和位置進(jìn)行檢查，各個(gè)尺寸都要符合設(shè)計(jì)要求。

2.2.6澆筑混凝土

混凝土的澆筑過(guò)程需要進(jìn)行控制，并且保證墩身表面質(zhì)量符合要求，確保表層平整、清潔且不存在蜂窩、麻面等缺陷，并且該環(huán)節(jié)是施工最為關(guān)鍵的一個(gè)部分。

1)混凝土攪拌制作前，需要對(duì)其各種原料的成分進(jìn)行測(cè)定，保證其原料比例滿足要求。拌和前要進(jìn)行配比數(shù)據(jù)的優(yōu)化設(shè)置，可以適當(dāng)?shù)募尤胍欢康耐饧觿?，從而提升其和易性參?shù)。攪拌完成后，要檢測(cè)其坍落度，不能超出200 mm，水灰比也要嚴(yán)格的控制。

2)目前大部分的拌和都使用的是大型攪拌機(jī)，混凝土的攪拌時(shí)間一般為1.5 min，攪拌完成之后要顏色均勻，沒(méi)有離析或者是泌水的出現(xiàn)。

3)使用混凝土運(yùn)輸車進(jìn)行運(yùn)輸，并且在道路運(yùn)輸上保持以2 rp/m～4 rp/m的速度進(jìn)行攪拌，裝載量不能超過(guò)總?cè)莘e的2/3。

4)由于橋墩的高度比較高，所以很難及時(shí)澆筑完成，通常情況下，施工中進(jìn)行分層澆筑施工，但是應(yīng)該盡可能的減少接縫數(shù)量，如必須設(shè)置接縫，應(yīng)該保證其嚴(yán)密平整，且質(zhì)量達(dá)標(biāo)。為了充分的保證連接位置的質(zhì)量，應(yīng)該在澆筑前灑水濕潤(rùn)，或者鋪設(shè)一層水泥砂漿。澆筑時(shí)的溫度也是影響質(zhì)量的關(guān)鍵因素，通常需要設(shè)定為15 ℃～20 ℃。

5)混凝土的澆筑盡量不要中斷，如果因?yàn)橹卮笤虿坏貌恢袛啵ＷC后續(xù)的澆筑不能在原先澆筑的混凝土初凝后進(jìn)行，同時(shí)根據(jù)實(shí)際需要預(yù)先留出施工縫。

6)澆筑的過(guò)程中應(yīng)該有制定的人員進(jìn)行質(zhì)量檢查，并且保證各個(gè)連接位置的尺寸都符合要求，也不能存在任何的變形或者偏移的情況存在。

7)混凝土澆筑分層進(jìn)行，每層澆筑厚度保證在30 cm～40 cm范圍內(nèi)。澆筑完成后立即進(jìn)行振搗，將振搗棒插入到混凝土內(nèi)部，保證振搗密實(shí)，且不存在蜂窩、氣泡等影響質(zhì)量的因素出現(xiàn)[3]。

2.2.7拆模及養(yǎng)護(hù)

1)待混凝土的強(qiáng)度滿足了設(shè)計(jì)規(guī)定要求的75%后，可以將模板拆除掉，同時(shí)確保結(jié)構(gòu)表面不存在任何的破損，模板拆除過(guò)程中不能造成其變形，否則影響后續(xù)使用。

2)模板拆除后，應(yīng)該立即在墩柱表面覆蓋上一層塑料膜，同時(shí)還要定期的對(duì)其表面進(jìn)行噴水養(yǎng)護(hù)，以避免墩身出現(xiàn)裂縫而影響結(jié)構(gòu)質(zhì)量。

3 結(jié)語(yǔ)

深入的分析橋梁墩身結(jié)構(gòu)，同時(shí)還應(yīng)該了解各個(gè)施工關(guān)鍵環(huán)節(jié)，嚴(yán)格的控制各個(gè)工序的質(zhì)量，及時(shí)的解決施工中所存在的質(zhì)量問(wèn)題，全面提升橋梁工程的質(zhì)量，積極的促進(jìn)我國(guó)橋梁事業(yè)快速發(fā)展。

[1] 劉恒通.公路橋梁施工中高墩施工技術(shù)應(yīng)用探討[J].城市道橋與防洪,2015(10):18，103-106.

[2] 馮晶晶.高墩施工技術(shù)在高速公路橋梁施工中的應(yīng)用分析[J].交通世界,2016(26):82-83.

[3] 鄭興海.公路橋梁高墩施工階段穩(wěn)定性分析與施工控制技術(shù)[J].交通世界,2017(12):116-117.