橋梁高墩柱工程施工技術(shù)研究

榮鐵楠

引言

隨著國(guó)家的迅速發(fā)展，高速公路貫通全國(guó)各地，在山地深谷和江河領(lǐng)域等更為復(fù)雜的地區(qū)，高速公路橋梁的項(xiàng)目的建設(shè)日益增多。在這種地質(zhì)情況復(fù)雜的地區(qū)修建橋梁，一般均采用先進(jìn)的高墩柱施工，因?yàn)槭┕るy度大，施工過程中易出現(xiàn)不可預(yù)料的影響因素，高墩柱施工技術(shù)研究則成為項(xiàng)目建設(shè)中最重要的部分。采用合理的施工技術(shù)，對(duì)難度大的地區(qū)的高速公路橋梁的施工質(zhì)量、施工安全和施工周期都有著極大的影響。

1　高墩柱施工特點(diǎn)

1.1　施工周期長(zhǎng)

高速公路橋梁的高墩柱工程，墩柱本身的體積和重量都較大，并且都是高空作業(yè)，危險(xiǎn)性增加，施工作業(yè)受環(huán)境影響較大，因此施工速度緩慢，再加上工程量較大，并且為保證所支模板的穩(wěn)定，高墩柱的澆筑高度一次不能超過5m，所以所需要的施工周期較長(zhǎng)。

1.2　費(fèi)用高

工程量大，耗費(fèi)的各種施工設(shè)備，模板，鋼筋等原材料較大；施工周期長(zhǎng)，平行作業(yè)，所需人力物力多，致使項(xiàng)目費(fèi)用增加。

1.3　要求施工技術(shù)水平高

高墩柱的施工屬高空作業(yè)，一方面施工難度大，另一方面危險(xiǎn)性高，因此需要施工人員有較高的施工技術(shù)水平。高墩柱是承載上面橋梁的主要受力部分，因此質(zhì)量要達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，因此更需要先進(jìn)的施工技術(shù)和施工保證措施。

1.4　定位難度大

高墩柱的墩身尺度大，墩身重心偏高，相對(duì)來說，墩身的截面尺寸較小，因此在安裝定位時(shí)難度較大。

1.5　接縫質(zhì)量高

高墩柱在使用過程中，一方面承受上部荷載的應(yīng)力，另一方面承受風(fēng)荷載等所產(chǎn)生的彎矩和扭矩，所以高墩柱的施工要做到較高的整體穩(wěn)定性。高墩柱因其自身的施工特點(diǎn)，一節(jié)一節(jié)施工，必定會(huì)產(chǎn)生較多的接縫，接縫處的質(zhì)量控制則會(huì)對(duì)墩柱的整體穩(wěn)定性產(chǎn)生重要影響，所以要提高接縫處是施工質(zhì)量。

2　高墩柱施工技術(shù)

2.1　施工工藝流程

高墩柱的施工工藝流程見圖1。

圖1　施工工藝流程圖

2.2　施工技術(shù)要點(diǎn)

2.2.1測(cè)量定位

為嚴(yán)格控制高墩柱的定位，需要對(duì)墩柱前后左右和中線進(jìn)行精準(zhǔn)的測(cè)量放線。測(cè)量前要對(duì)周圍雜物進(jìn)行清理，指派專業(yè)測(cè)量人員進(jìn)行施工放樣，在測(cè)量過程中要嚴(yán)格控制測(cè)量數(shù)據(jù)精度，提高準(zhǔn)確性。確保墩身前后左右誤差不大于10mm，斷面誤差在±5mm范圍內(nèi)，墩柱的總傾斜量控制在墩身高度的1/3000，且不應(yīng)大約30mm。

2.2.2鋼筋安裝

鋼筋的制作與安裝要嚴(yán)格按照工程相應(yīng)規(guī)定和相關(guān)規(guī)范進(jìn)行，確保鋼筋安裝質(zhì)量和精度。

（1）依據(jù)施工圖紙進(jìn)行鋼筋訂料，杜絕浪費(fèi)，在鋼筋加工過程中，對(duì)鋼筋的調(diào)值、折彎和截取需按照相關(guān)規(guī)范進(jìn)行，鋼筋一律采用冷彎工藝進(jìn)行加工，需用切斷方式進(jìn)行截取。

（2）為保證鋼筋在同一軸線上，應(yīng)使用螺紋套連接的形式進(jìn)行接頭；主筋接頭采用相互錯(cuò)開的方式，接頭面積應(yīng)少于鋼筋總體面積的25%，用來改善其受力特性。

（3）在對(duì)直徑為φ25mm以上的鋼筋進(jìn)行連接時(shí)，要采用相關(guān)器械進(jìn)行綁扎，除此之外的用焊接方法進(jìn)行連接。為了滿足施工要求和節(jié)約材料，各節(jié)段鋼筋長(zhǎng)度通常為4m或是5m。在高墩柱的兩側(cè)要進(jìn)行安裝保護(hù)層，因此要在鋼筋與模板之間留出35mm到55mm之間的距離。

（4）為保證鋼筋的垂直度滿足規(guī)范要求，對(duì)于豎直尺寸大于6m的，需要把其臨時(shí)支撐與腳手架進(jìn)行固定。

2.2.3模板安裝

模板的安裝是高墩柱施工的關(guān)鍵工序，因此對(duì)相關(guān)施工作業(yè)人員的要求更為嚴(yán)格，所有作業(yè)必須嚴(yán)格按照項(xiàng)目制定是施工方案進(jìn)行。支立的模板要選用強(qiáng)度高，整體性能好的鋼板，鋼板的尺寸要按照相關(guān)施工規(guī)定進(jìn)行選擇，并選擇較為專業(yè)的模板工程進(jìn)行統(tǒng)一加工。在模板的安裝前要對(duì)其進(jìn)行除銹，并在其表面涂上一層漆。對(duì)于模板的安裝位置要與項(xiàng)目的設(shè)計(jì)方案保持一致，保證中心軸線與接口在同一個(gè)平面上，并且時(shí)刻注意結(jié)構(gòu)的整體垂直度。在模板安裝完成后，要進(jìn)行對(duì)接縫的檢查，確保各組成部分都符合設(shè)計(jì)規(guī)范要求。

2.2.4混凝土澆筑

（1）在混凝土拌合前，要先進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)的標(biāo)定，并不間斷進(jìn)行檢查骨料的含水率，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理。在混凝土拌和完成后要及時(shí)檢測(cè)其塌落度，保證其塌落度在200mm以下，水灰比要在規(guī)范設(shè)計(jì)范圍之內(nèi)。

（2）混凝土的拌和采用的是大型攪拌機(jī)，拌和需均勻，運(yùn)輸過程中要保證其攪拌速度控制在2～4rpm，防止出現(xiàn)離析現(xiàn)象。

（3）因高墩柱的墩身高度較高，在混凝土澆筑時(shí)應(yīng)分幾次進(jìn)行澆筑，因此在接縫處的澆筑要嚴(yán)格按照規(guī)范要求，一方面要盡量減少接縫數(shù)量，另一方面要保證接縫的嚴(yán)密性和平整性，同時(shí)還要保證相鄰兩次澆筑的混凝土參數(shù)保持一致。

（4）在混凝土的整個(gè)澆筑過程中，必須連續(xù)作業(yè)不能因任何原因中斷，兩次混凝土的澆筑間隔時(shí)間要控制在混凝土初凝時(shí)間內(nèi)，如果間隔時(shí)間過長(zhǎng)則應(yīng)設(shè)置相應(yīng)的施工縫。澆筑時(shí)還應(yīng)有專人進(jìn)行支架、模板和鋼筋的位置監(jiān)測(cè)，以防出現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)之外的偏差。

（5）采用分層澆筑的形式進(jìn)行混凝土的澆筑，每層澆筑的厚度應(yīng)在30～40cm的范圍之內(nèi)。應(yīng)選用插入式振搗器進(jìn)行振搗，以使得澆筑的混凝土充實(shí)飽滿，同時(shí)要時(shí)刻注意在混凝土振搗時(shí)避免模板的損壞。

（6）混凝土澆筑完成后，要采用養(yǎng)生布進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，或是采用高壓水槍灑水進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。

3　高墩柱施工注意事項(xiàng)

（1）準(zhǔn)備工作

在進(jìn)行高墩柱工程施工前，要進(jìn)行充足的準(zhǔn)備工作，進(jìn)行相關(guān)的技術(shù)審核。對(duì)相關(guān)項(xiàng)目的參與人員和機(jī)械設(shè)備的的檢查做到可行性審查，以滿足工程接下來各方面的需求。

（2）鋼筋工程

嚴(yán)格控制鋼筋材料的出廠合格證書，不同種類、等級(jí)、規(guī)格的鋼筋要分批次分類別進(jìn)行驗(yàn)收和堆放。鋼筋在焊接前應(yīng)先進(jìn)行試焊，待合格后才能進(jìn)行施工。各鋼筋接頭和搭接長(zhǎng)度要嚴(yán)格按照相關(guān)技術(shù)規(guī)范的要求進(jìn)行操作。

（3）模板工程

在澆筑混凝土之前，要在模板上均勻的涂抹脫模劑，對(duì)外面混凝土模板的脫模劑的選擇要選用同一品種，模板與鋼筋的安裝要進(jìn)行密切配合，兩者的沖突部分要進(jìn)行適當(dāng)解決。待模板安裝完成以后，要對(duì)其頂部的標(biāo)高，節(jié)點(diǎn)的連接處及縱橫向的穩(wěn)定性進(jìn)行相關(guān)檢查，并由相關(guān)監(jiān)理單位驗(yàn)收合格后再進(jìn)行混凝土的澆灌。

（4）混凝土工程

在混凝土拌和中要嚴(yán)格控制塌落度，澆筑時(shí)要一次不間斷完成，振搗要均勻，禁止出現(xiàn)漏振現(xiàn)象。

4　小結(jié)

高墩柱的施工是高速公路橋梁項(xiàng)目中的關(guān)鍵工序，其質(zhì)量與整個(gè)項(xiàng)目的質(zhì)量和人員車輛的安全密不可分。因此在高墩柱施工過程中要嚴(yán)格把控各部分施工工藝，做好施工前準(zhǔn)備工作，加強(qiáng)施工中的管理與控制工作，做到安全施工，保證工程質(zhì)量。在地形復(fù)雜的山區(qū)修建高墩柱，不利因素眾多，要進(jìn)行施工方案的合理制定，確定恰當(dāng)?shù)氖┕ぜ夹g(shù)，從而保證橋梁高墩柱這樣的復(fù)雜工程保質(zhì)保量的完工，以達(dá)到預(yù)期的經(jīng)濟(jì)效益。

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