橋梁基礎(chǔ)高墩施工工藝及質(zhì)量管理

管士寧

【摘要】隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國的交通行業(yè)有了很大進(jìn)展，橋梁工程建設(shè)越來越多?，F(xiàn)階段，我國對(duì)于交通運(yùn)輸建設(shè)事業(yè)的重視程度越來越高。在我國的交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)中，高速公路的建設(shè)是一項(xiàng)重要的工作內(nèi)容。高速公路建設(shè)的質(zhì)量會(huì)直接影響我國交通運(yùn)輸網(wǎng)的整體質(zhì)量。論文介紹了高速公路橋梁高墩施工的技術(shù)特點(diǎn)，從當(dāng)前高速公路橋梁高墩施工中的不足出發(fā)，提出了模板施工、測(cè)量放樣等過程中的技術(shù)應(yīng)用舉措，對(duì)以往的工作實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行總結(jié)，為高速公路橋梁高墩施工質(zhì)量的提升提出優(yōu)化改進(jìn)建議。

【關(guān)鍵詞】橋梁工程;基礎(chǔ)高墩;施工工藝;質(zhì)量管理 【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.35.070

目前，我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展日新月異，在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的助力下，橋梁高墩施工技術(shù)的全面發(fā)展與應(yīng)用，在一定程度上代表了我國高速公路橋梁建設(shè)的發(fā)展趨勢(shì)。當(dāng)前交通發(fā)展形勢(shì)下，高速公路橋梁項(xiàng)目日益增多，客觀上推動(dòng)了高墩施工技術(shù)的全面應(yīng)用。在以往的高速公路橋梁建設(shè)中，由于工程項(xiàng)目較大、施工內(nèi)容繁雜，受各類因素影響，部分橋梁在施工中出現(xiàn)了一些質(zhì)量問題。對(duì)此，需要明確一點(diǎn)，基礎(chǔ)施工是決定公路橋梁質(zhì)量的關(guān)鍵，只有先打好基礎(chǔ)，才能為后續(xù)施工保駕護(hù)航。實(shí)踐表明，高墩施工技術(shù)在高速公路橋梁施工中具有良好的應(yīng)用價(jià)值，可以有效提高基礎(chǔ)施工質(zhì)量。

1、高墩施工技術(shù)在高速公路橋梁施工中的應(yīng)用

1.1測(cè)量放樣

高墩施工的首要工作是測(cè)量放樣，從工程實(shí)際情況分析，該工作對(duì)于整個(gè)橋梁高墩施工精度產(chǎn)生直接影響。因此，需要做好墩身結(jié)構(gòu)和墩柱中線測(cè)量放樣工作。墩柱前后左右和中心線距離的偏差控制在10mm以內(nèi)。在工程實(shí)施環(huán)節(jié)，因?yàn)楦叨盏南拗坪陀绊?，墩身混凝土以分次澆筑方式進(jìn)行施工，對(duì)于測(cè)量要求較高，每澆筑一次后，需要復(fù)核數(shù)據(jù)，可以保證高墩施工的質(zhì)量合格，滿足工程的標(biāo)準(zhǔn)和要求。

1.2勁性骨架、鋼筋加工及安裝

（1）在進(jìn)行骨架設(shè)計(jì)以及鋼筋安裝的過程中，應(yīng)保證位置的正確性和安裝質(zhì)量。骨架的設(shè)計(jì)以及鋼筋的利用，對(duì)工程施工的質(zhì)量具有十分重要的影響。骨架和鋼筋是橋墩設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，應(yīng)對(duì)原材料以及建設(shè)過程進(jìn)行監(jiān)督和管理，保證搭建的過程中技術(shù)人員的規(guī)范操作，保證原材料的質(zhì)量符合工程施工的需求。在進(jìn)行高墩橋梁施工的過程中，個(gè)別工作人員出于對(duì)經(jīng)濟(jì)利益的需求，以質(zhì)量較次的產(chǎn)品替代質(zhì)量較好的鋼筋，無法保障工程施工的質(zhì)量。（2）在安裝階段中，針對(duì)墩柱結(jié)構(gòu)四角位置，需要設(shè)置規(guī)格為L100×100×10角鋼，使其提升整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。在進(jìn)行施工的過程中，如果鋼筋的結(jié)綁方式無法滿足工程施工的需求，將對(duì)工程施工造成不利影響。因此，實(shí)踐中應(yīng)當(dāng)對(duì)工作人員的技術(shù)操作進(jìn)行監(jiān)督和管理。如果發(fā)現(xiàn)工作人員的操作不規(guī)范，監(jiān)督人員應(yīng)直接制止。此外，還需要對(duì)鋼筋的存放過程進(jìn)行監(jiān)督和管理。由于鋼筋的型號(hào)不同，在實(shí)踐中對(duì)于不同的工程施工部分，需要應(yīng)用不同型號(hào)的鋼筋，因此可以通過對(duì)于鋼筋的分類存放實(shí)現(xiàn)對(duì)于使用過程的監(jiān)督和管理，保障工程的建設(shè)能夠應(yīng)用適合的鋼筋類型。（3）在進(jìn)行柱墩的施工過程中，需要保證其施工效果的穩(wěn)定性，以此作為工程施工的質(zhì)量保證。對(duì)柱墩的設(shè)計(jì)需要進(jìn)行鋼板的連接實(shí)現(xiàn)對(duì)于結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的保證，因此在進(jìn)行施工的過程中，需要專業(yè)的技術(shù)人員進(jìn)行專業(yè)的操作，保證工作人員的技術(shù)操作規(guī)范。

1.3模板及爬模系統(tǒng)安裝施工

橋梁高墩采用爬模施工。模板根據(jù)墩柱尺寸可設(shè)計(jì)為平行四邊形大塊鋼模，其頂面、底面水平，側(cè)面傾角與橋梁高墩傾角相等。模板在荷載作用下，應(yīng)具有必要的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性，并應(yīng)保證結(jié)構(gòu)的各部分形狀、尺寸和位置的正確性。模板設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮便于精確定位安裝和拆除，同時(shí)，還要考慮鋼筋安裝、混凝土澆筑振搗時(shí)的施工方便。模板接縫應(yīng)嚴(yán)密不得漏漿，并應(yīng)保證單體構(gòu)件連接處有必要的緊密性和可靠性。模板使用前，必須進(jìn)行受力計(jì)算，確保模板的穩(wěn)定性。外側(cè)直墻模板支撐采用后移式支撐體系，把模板固定在爬架上。高墩內(nèi)模板安裝時(shí)，先安裝陰角模板，后安裝直面墻體模板。高墩內(nèi)模板后移時(shí)，應(yīng)先移動(dòng)直面墻體模板，然后移動(dòng)倒角模板。為了既滿足設(shè)計(jì)又便于施工，爬模系統(tǒng)要求操作方便、自重輕、承載能力大且具有可靠的安全度。爬模機(jī)位的體系轉(zhuǎn)換與位置轉(zhuǎn)換要安全，快捷。爬模液壓系統(tǒng)安裝完成后，應(yīng)進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)試和加壓試驗(yàn)，保壓5min后，所有接頭和密封處應(yīng)無滲漏。

1.4鋼筋加工

因墩身高度較大，鋼筋無法一次性成型，所以鋼筋需要在鋼筋場(chǎng)中加工成型，將鋼筋加工成型后應(yīng)使用綁扎與套筒連接等方法進(jìn)行施工，對(duì)鋼筋進(jìn)行的綁扎與連接需要采用人工在模板外側(cè)的平臺(tái)上實(shí)施。施工中必須確保鋼筋綁扎質(zhì)量，對(duì)鋼筋進(jìn)行的制作安裝必須滿足相關(guān)技術(shù)規(guī)范提出的各項(xiàng)要求。鋼筋彎曲之前需要以配料編號(hào)長度為依據(jù)進(jìn)行切割，同時(shí)要在工作臺(tái)上以配料表為依據(jù)，結(jié)合圖紙標(biāo)明的具體尺寸及形狀在每個(gè)彎曲點(diǎn)做好標(biāo)記。在第一根鋼筋完全成型以后，需要和圖紙標(biāo)出的尺寸及形狀進(jìn)行對(duì)比，通過對(duì)比確認(rèn)無誤后，才能開始正式生產(chǎn)。

1.5支架的搭設(shè)環(huán)節(jié)

為了更好地完成支架搭設(shè)工作，首先應(yīng)該提出科學(xué)的技術(shù)要求，確保施工中腳手架的強(qiáng)度和穩(wěn)定性能滿足施工需求。對(duì)于支撐部分應(yīng)該設(shè)置足夠的支撐面積，同時(shí)對(duì)已澆筑的承臺(tái)應(yīng)采取必要的排水措施。此外，腳手架的立桿間距也應(yīng)該滿足使用需求。其次，在支架搭設(shè)時(shí)，要提前清平和夯實(shí)棘突。支架應(yīng)該圍繞墩柱搭設(shè)，立桿間距設(shè)置在1.2m左右，排間距保持在0.9m左右。最后，還應(yīng)該計(jì)算與分析支架搭設(shè)的受力。支架主體結(jié)構(gòu)的傳力途徑為操作平臺(tái)上的各種豎向荷載橫向水平桿、縱向水平桿、立桿、墊木及堤基，通過受力途徑分析，結(jié)構(gòu)桿件的底部受力最大，因此，應(yīng)該重點(diǎn)計(jì)算底段桿件的受力。

1.6混凝土施工質(zhì)量控制

高墩混凝土制備采用在攪拌站集中拌和、罐車運(yùn)輸、塔吊入模、插入振動(dòng)棒振搗的方式。為保證質(zhì)量，技術(shù)人員應(yīng)預(yù)先對(duì)鋼筋、模板、預(yù)埋件以及混凝土坍落度、均勻性等進(jìn)行檢查，確認(rèn)無誤后，依據(jù)分層、對(duì)稱、均勻的方針，依據(jù)每層小于80cm的標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行分層澆注。同時(shí)以下層混凝土初凝前（重塑前）完成上層混凝土澆筑為目標(biāo)，結(jié)合混凝土供應(yīng)情況，對(duì)混凝土澆筑厚度進(jìn)行調(diào)整，一般應(yīng)在30cm左右。同時(shí)技術(shù)人員可以選擇PZ50插入式振搗器，或者PZ30插入式振搗器，依據(jù)振搗器移動(dòng)距離小于自身作業(yè)半徑3/2且與側(cè)模距離大于5cm、小于10cm的標(biāo)準(zhǔn)，插入下層混凝土5cm以上、10cm以內(nèi)均勻振搗。振搗操作應(yīng)不遺漏、不欠搗，以每一振搗點(diǎn)混凝土均不再冒出氣泡、泛漿且不下沉為標(biāo)準(zhǔn)，緩慢拔出振搗棒。拔出過程中應(yīng)避免與模板、其他預(yù)埋件接觸。在澆筑完畢后，技術(shù)人員可將化學(xué)養(yǎng)生劑均勻涂刷在澆筑面，并將土工布或塑料薄膜密實(shí)包裹住墩身，定期灑水（外界氣溫高于5.0℃）。在第1小節(jié)混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的3/4后，再將第1個(gè)小節(jié)模板拆除，利用塔吊吊裝拆除后的底節(jié)模板翻升到第2個(gè)小節(jié)，前一個(gè)循環(huán)中的第2個(gè)小節(jié)則發(fā)揮支撐作用，在第3個(gè)小節(jié)混凝土澆筑完畢后，提升工作平臺(tái)并將第1個(gè)小節(jié)、第2個(gè)小節(jié)模板拆卸后提升到第3個(gè)小節(jié)上方。同時(shí)進(jìn)行模板安裝與校正，循環(huán)開展至高墩澆筑完畢。

1.7拆模和養(yǎng)護(hù)技術(shù)

為了在施工過程中讓混凝土強(qiáng)度滿足了高速公路橋梁高墩的施工要求，保證橋梁高墩在未來實(shí)際應(yīng)用中有良好的性能，在投入使用后需進(jìn)一步強(qiáng)化對(duì)高速公路橋梁高墩的日常養(yǎng)護(hù)工作。具體的工作任務(wù)包括：在拆模方面，必須保證施工任務(wù)與施工技術(shù)要求相符，完全符合了施工相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)后，才可允許開展拆模工作。在進(jìn)行混凝土的拆模操作時(shí)，需要重點(diǎn)對(duì)混凝土表面進(jìn)行處理，提升棱角的完整性。操作時(shí)盡可能輕拿輕放，以免混凝土結(jié)構(gòu)被損壞或產(chǎn)生形變。在高墩施工時(shí)對(duì)墩身進(jìn)行科學(xué)養(yǎng)護(hù)，使用養(yǎng)護(hù)布包裹墩身。可以制訂養(yǎng)護(hù)計(jì)劃，定期從上到下灑水，這對(duì)保障混凝土結(jié)構(gòu)的整體質(zhì)量有強(qiáng)大的保障作用。

1.8系梁施工

當(dāng)墩身結(jié)構(gòu)施工達(dá)到系梁區(qū)域后，需要在墩身兩側(cè)的位置安裝工字鋼，該環(huán)節(jié)要將墩身兩側(cè)的系梁鋼管以及支撐架拆卸，而后在梁柱之間設(shè)置支架。為提升支架的性能，在外模結(jié)構(gòu)上需要采用鋼管進(jìn)行固定，而后進(jìn)行相關(guān)的澆筑作業(yè)，澆筑時(shí)需要控制澆筑速度以及澆筑厚度，以保證整體質(zhì)量提升。

2、質(zhì)量控制與核算

采用文字、圖紙、錄像等形式記錄工程具體情況。必要時(shí)建立工程的驗(yàn)算模型，按照橋體、梁的力學(xué)性能、實(shí)際荷載情況，根據(jù)現(xiàn)行規(guī)范來驗(yàn)算工程的安全狀況。為了有效提升混凝土澆筑的工作質(zhì)量，需要在施工過程中，嚴(yán)格控制混凝土的初凝時(shí)間，將初凝時(shí)間控制在8～10h范圍內(nèi)。在質(zhì)量控制管理過程中，一旦發(fā)現(xiàn)混凝土質(zhì)量不符合工程要求，需要立即采取措施進(jìn)行調(diào)整。

結(jié)語：

綜上所述，在進(jìn)行橋梁高墩施工的過程中，需要對(duì)工程施工的質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)督與管理。通過對(duì)工作人員的監(jiān)督與管理、施工順序的設(shè)置、原材料的監(jiān)督與管理、對(duì)施工水平的監(jiān)督與管理等內(nèi)容，保證工程施工的質(zhì)量。在高墩施工工藝實(shí)施前，技術(shù)人員應(yīng)科學(xué)有效開展放樣測(cè)量、鋼筋連接、混凝土澆筑等工作，并以國家現(xiàn)行規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)為基準(zhǔn)進(jìn)行施工工藝控制，加強(qiáng)高墩養(yǎng)護(hù)，保證在公路橋梁預(yù)定使用年限內(nèi)高墩質(zhì)量符合規(guī)范要求。本文對(duì)當(dāng)前高墩設(shè)計(jì)施工過程中需要進(jìn)行的施工設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)應(yīng)用進(jìn)行分析與探討，對(duì)施工的重點(diǎn)與難點(diǎn)進(jìn)行了分析，希望能夠?yàn)閷?shí)踐應(yīng)用提供參考。

參考文獻(xiàn)：

[1]王大為.高速公路橋梁高墩施工技術(shù)[J].設(shè)備管理與維修，2021（12）：154-155.

[2]陳建波.橋梁工程薄壁空心高墩施工技術(shù)要點(diǎn)探討[J].智能城市，2021（9）：146-147.

[3]宋明奇.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，2021（16）：95-96.

[4]崔洪峰，樸學(xué)洙.公路橋梁高墩臺(tái)施工技術(shù)的研究[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2013（12）：116.

[5]柴勇.滑模施工技術(shù)在高速公路橋梁高墩施工中的應(yīng)用[J].公路，2014（7）：248-250.

[6]劉運(yùn)菊.探討高速公路橋梁施工中高墩施工技術(shù)實(shí)踐研究[J].江西建材，2015（3）：181.