裝配式橋梁墩柱預(yù)制施工要點分析

文/王赟、胡黎明

1 前言

對于橋梁的建設(shè)來說，其中的墩柱建設(shè)有著極為重要的作用。通常情況下，墩柱主要通過柱式墩身進(jìn)行基礎(chǔ)的夯實施工，進(jìn)而在與承臺和蓋梁的共同作用下達(dá)到既定的構(gòu)造效果。較之以往傳統(tǒng)的公路橋梁施工技術(shù)，在裝配式施工條件下的墩柱質(zhì)量較輕，但在強(qiáng)度上能夠切實地滿足現(xiàn)實的需求，同時還能有效地規(guī)避環(huán)境污染等不良的情況?？梢哉f，裝配式施工技術(shù)的應(yīng)用極大地保障了公路橋梁施工的質(zhì)量，而以往這方面施工所存在的不良情況也能有效地規(guī)避，由此得到較為理想的應(yīng)用效果。

2 工程概況

本文引述的案例為某快速化改造工程，該項目處在山區(qū)，線路南起廣石路，終于堰豐路，全長約10.3km。其中，道路紅線寬度處在44～68m，該工程統(tǒng)一采用預(yù)制拼裝進(jìn)行，而這也是江蘇省內(nèi)首個應(yīng)用此類技術(shù)操作的項目。就結(jié)構(gòu)層面來看，該橋梁的下部結(jié)構(gòu)為雙柱式主墩，并接大懸臂倒T 型蓋梁或通過雙柱主墩+單(雙)側(cè)輔墩接到T 型蓋梁的方式進(jìn)行。另外，涉及的墩柱相應(yīng)的截面尺寸為1.6～2.0m。

3 關(guān)鍵技術(shù)

3.1 預(yù)制廠規(guī)劃建設(shè)

按照既定的工程設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，該項工程應(yīng)確保施工運輸以及環(huán)境和后續(xù)防火防汛等方面的穩(wěn)定與高效。鑒于此，預(yù)制廠址布置在距離施工場地約5km 的工業(yè)物流園區(qū)，該處遠(yuǎn)離居民區(qū)，預(yù)制構(gòu)件和運輸比較便利。

3.2 構(gòu)件預(yù)制安裝精度

對于預(yù)制的墩柱構(gòu)件，通常通過灌漿套筒波紋管實施連接。需要注意的是，構(gòu)件之間的連接應(yīng)確保精準(zhǔn)，這樣整個安裝工作才能高效地推進(jìn)。另外，還應(yīng)落實好安裝部位的精細(xì)測定，為相關(guān)處理的科學(xué)與合理提供基礎(chǔ)的保障[1]。

3.3 灌漿連接質(zhì)量

對于預(yù)制構(gòu)件的連接，通常應(yīng)通過套筒內(nèi)灌注高強(qiáng)砂漿的方式進(jìn)行。需要注意的是，漿液的質(zhì)量以及灌注飽和度等應(yīng)予以精細(xì)地控制，這樣才能切實地保障結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定。

4 墩柱預(yù)制廠地建設(shè)

4.1 預(yù)制廠功能分區(qū)

通常來說，預(yù)制廠應(yīng)設(shè)置6 個功能區(qū)，例如生活辦公區(qū)和鋼筋集中加工配送中心以及混凝土拌和站等，每個區(qū)域都應(yīng)確保操作的規(guī)范且應(yīng)處在科學(xué)的管理之下。對于鋼筋加工和運送等相關(guān)的功能分區(qū)，應(yīng)確保各個區(qū)域之間配合的緊密，這樣相應(yīng)的處理才會更為高效[2]。

4.2 墩柱預(yù)制區(qū)場地建設(shè)

對于墩柱的預(yù)制，應(yīng)確保相關(guān)區(qū)域布置的科學(xué)與合理，以確保預(yù)制施工的穩(wěn)定與高效。與此同時，還應(yīng)確保區(qū)域內(nèi)交通和排澇等的便利。不僅如此，還應(yīng)與既定的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)等保持一致。預(yù)制區(qū)和存放區(qū)等各個分區(qū)的劃分，應(yīng)在分析既定施工技術(shù)的基礎(chǔ)上進(jìn)行，這樣所達(dá)到的處理效果才會更為理想。需要注意的是，在橋墩預(yù)制區(qū)場地建設(shè)的階段，還需要考慮到橋墩預(yù)制梁的運輸情況，要選擇一些場地比較空曠的位置，做好相應(yīng)的建設(shè)工作。

5 墩柱預(yù)制安裝

5.1 墩柱預(yù)制

墩柱的鋼筋籠制作，應(yīng)在專用的胎架上進(jìn)行。相應(yīng)的支撐定位體系應(yīng)切實地保障穩(wěn)定以及整個受力部署的科學(xué)與合理，底座以及支架等的布置也應(yīng)精細(xì)高效地落實下去，為胎架等的規(guī)范化實施提供切實的保障。需要注意的是，在具體設(shè)計的過程中切實地保障整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，精準(zhǔn)度以及剛度也應(yīng)符合現(xiàn)實的需求，這樣預(yù)制墩柱鋼筋等相關(guān)的處理才能精細(xì)規(guī)范地推進(jìn)下去。通常情況下，完成鋼筋的加工以后，就應(yīng)盡快進(jìn)行綁扎工作。對于涉及的預(yù)制拼裝灌漿，務(wù)必保證套筒的精確定位，與之相關(guān)的主筋和箍筋也應(yīng)精細(xì)地制作，只有這樣最終的胎架處理才能更符合預(yù)期。在墩柱模板安裝的環(huán)節(jié)中，首先需要對翻轉(zhuǎn)胎架軌道、臺車及翻轉(zhuǎn)架，而后進(jìn)行底膜、面板以及側(cè)膜面板的安裝施工；隨后模板工序完成之后再進(jìn)行墩柱鋼筋籠的吊裝入膜；需要注意的是，在吊裝施工環(huán)節(jié)中需要采用龍門吊將其翻轉(zhuǎn)入模[3]。

5.2 墩柱安裝

通常情況下，墩柱的4 個側(cè)面都應(yīng)安裝兩個設(shè)置有預(yù)留孔的牛腿型鋼，為后續(xù)墩柱的精細(xì)調(diào)整提供基礎(chǔ)的保障。安裝墩柱之前，應(yīng)先落實好承臺部分混凝土頂面的鑿毛處理，而后將墩柱運送到施工場地。

完成預(yù)吊裝以后，接著就應(yīng)盡快推進(jìn)正式吊裝，座漿板的安裝一般應(yīng)放在第一位。具體來看，這方面的處理應(yīng)在確定墩柱具體情況的條件下進(jìn)行，擋板高度一般應(yīng)控制在20mm，這樣座漿的推進(jìn)才能更為穩(wěn)定高效。調(diào)整柱底橡膠墊板標(biāo)高，確保墩柱安裝后，柱頂標(biāo)高符合設(shè)計要求。承臺部分的施工，應(yīng)先落實好灑水濕潤工作，墩柱與承臺的拼接縫應(yīng)通過高強(qiáng)無收縮的砂漿進(jìn)行處理，厚度和強(qiáng)度都應(yīng)確保符合既定的要求。另外，涉及砂漿的攪拌，也應(yīng)通過高速攪拌機(jī)進(jìn)行，攪拌的時間通常不應(yīng)少于4min，攪拌完成以后應(yīng)靜置3min，確定沒有氣泡后盡快在30min 之內(nèi)完成澆筑。

5.3 套筒灌漿

5.3.1 在座漿強(qiáng)度達(dá)到既定標(biāo)準(zhǔn)的35%后，即可將原先設(shè)置的臨時支撐拆除，而后有序地推進(jìn)套筒的灌漿施工。

5.3.2 灌漿拌和之前應(yīng)落實好精細(xì)的計量工作，相應(yīng)的拌和比例也應(yīng)確保合理，為灌漿的高效推進(jìn)提供切實的保障。

5.3.3 壓漿施工進(jìn)行前，應(yīng)先用鼓風(fēng)機(jī)清理漿口和套筒，如此漿料等相關(guān)的施工質(zhì)量也能得到切實的保障。

5.3.4 對于灌漿漿料的性能，務(wù)必保證其與行業(yè)既定標(biāo)準(zhǔn)的一致，具體如表1、表2、表3所示。

表1 灌漿料強(qiáng)度要求

表2 灌漿料豎向膨脹率要求

表3 灌漿料拌合物的性能要求

5.3.5 在套筒壓漿操作的過程中，應(yīng)落實好設(shè)備管道與套筒壓漿口的連接工作，為這方面施工的穩(wěn)定與高效提供切實的保障。對于出漿口的布置，通常采用特制的空心螺栓插入并在外部與長透明的PVC 管連接，如此能有效地保障灌漿施工的穩(wěn)定與高效，而壓漿方面的推進(jìn)也能達(dá)到較為理想的效果。需要注意的是，在套筒壓漿管施工環(huán)節(jié)，為了能夠?qū)崿F(xiàn)高效的施工效果，在連接之后有必要對管道的密封性進(jìn)行檢測，如果出現(xiàn)泄漏問題要及時的修正，以提高后續(xù)工程的作業(yè)質(zhì)量。

5.3.6 通常情況下，在單個套筒壓入漿料一半時，應(yīng)暫停操作10s，為漿液在套筒底部達(dá)到較為理想的密實性提供基礎(chǔ)的保障。當(dāng)漿口漿體呈現(xiàn)持續(xù)圓鼓狀冒出的情況時，即可對壓漿設(shè)備進(jìn)行拆除和對壓漿口實施封堵。需要注意的是，灌漿所用的漿料應(yīng)在加水后的30min 內(nèi)用完，套管灌漿施工后的24h 內(nèi)切勿擾動灌漿部位。下圖1即為壓漿施工現(xiàn)場圖。

圖1 壓漿施工現(xiàn)場圖

總的來說，為了能夠滿足灌漿施工的要求，在作業(yè)階段還要求作業(yè)人員嚴(yán)格按照工藝規(guī)范的流程進(jìn)行處理，針對所涉及各方面施工的參數(shù)要進(jìn)行詳細(xì)核對，確保壓漿的質(zhì)量達(dá)到實際需要。

6 結(jié)語

綜上所述，在科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的今天，傳統(tǒng)的橋梁墩柱施工技術(shù)不能滿足新時期橋梁建筑工程項目的實際需求，所以裝配式技術(shù)應(yīng)運而生，該技術(shù)施工效率高，技術(shù)成熟并得到了廣泛的應(yīng)用。在本文分析中，對裝配式橋梁墩柱預(yù)制施工技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行了總結(jié)分析，對施工過程的要點進(jìn)行了歸納，提出了相關(guān)的技術(shù)方案，對推進(jìn)我國橋梁項目事業(yè)的發(fā)展有著積極的作用。