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浅析桥梁工程中的高墩柱施工要点

  摘 要: 随着我国交通事业的迅速发展,各地区的调整高速公路及高架桥梁随处可见,其建设中的技术难度及质量安全都是桥梁建设者的前行挑战。下文主要阐述了江苏省内某特大高架桥的高墩柱施工要点,及施工工艺。 

  关键词: 桥梁主墩 施工工艺 技术控制 

  1 工程概况 

  江苏省内的某大桥,桥长约为 680.9 m,宽度为 13.25 m。 其中高架桥墩桥梁左幅设有 2( 20m) ,3( 51m) ,4( 76m) ,4( 24m) 4 个高墩柱; 右幅设有 2( 27m) ,3( 46m) ,3( 73m) ,4( 52m) ,6(38m) 5 个高墩柱。 桥梁最高的桥墩高度为 76m。所以主墩采取翻模施工工艺。 

  2 施工准备工作 

  首先通过项目部意见统一,确定好可靠的施工方案。方案的具体内容包括施工措施、施工步骤以及施工预案等。对负责施工的施工人员、技术人员等进行相关事宜的交代,让相关人员熟悉整个施工流程,尤其是对于主墩竖直度的检测以及控制更要强调清楚。与此同时,还要着重强调施工的安全性以及制定具体的安全预防措施; 第二个环节是进行相应的施工材料、机械设备以及人员的布局与分配问题。此工程的主要采用的机械设备有: 振捣棒 4 根、电焊机 2 台、吊车 2 台、钢筋切割机 2 台、弯筋机 2 台、墩柱模板 2 套、直螺纹滚丝机 1 台、混凝土泵车 1 辆、缆风绳数条等;第三个环节是检查试验墩的测量放样、试验配合比和其他相关工作的准备。 

  3 高墩柱翻模施工工艺 

  3. 1 检查模板 

  模板要采用大块的、完整的钢模,其厚度要大于 6 mm,在同一套模板间需要都需要使用企口缝及高强螺栓进行连接。一般为了确保桥墩主体的外观质量,模板进场后,首先要检查其尺寸及接缝的平整程度,然后进行模板预拼装工作。模板是利用吊车来提升和安装的,而斜向定位依靠缆风绳进行。预拼装模板工作结束后,就要开始浇筑试验墩。在试验完毕后,对过程中的质量控制和技术要点进行总结分析,为下面的正式施工打下基础。在承台的顶部使用全站仪标出高墩的主体中心坐标,再放出墩身纵、横方向的边线,方便墩身施工过程中进行校模。 

  3. 2 加工、绑扎钢筋 

  该工程的主墩高度达 76 m,相对较高,所以需要使用分段的机械进行连接,以确保钢筋滚轧的质量。施工时要严格控制外露的丝口,绑扎钢筋的步骤需要严格按照设计图进行。同一断面内的受力钢筋其接头数量不能超出这个断面主筋数量的 50%。钢筋绑扎完毕后,要注意绑扎墩身四周的钢筋网。 

  3. 3 安装模板 

  进行模板安装工作之前,首先需要把模板表面清理干净,然后均匀涂上脱模剂,确保表面的颜色一致。由于模板是分上下两节,所以接缝通常是使用阴阳锲接头,而两边的模板需要用对拉螺栓进行连接。两节模板是交替轮流安装的,每节模板都是立在已经浇筑好的混凝土表面上。连接模板的螺栓不需要拧得太紧。模板间的空隙需要用橡胶条堵塞,以免漏浆。 

  3. 4 钢筋保护层的控制施工 

  在钢筋保护层的施工中,若是无任何控制措施,很可能会影响到钢筋将来的使用效果和外观质量等。具体的措施是,用箍筋绕紧主筋,不能留有丝毫的空隙; 使用塑料垫块进行保护层控制; 确保钢筋主骨架的竖直度; 钢筋骨架的顶端和模板之间有撑有拉,保证坚固; 浇筑混凝土过程中尽量防止钢筋出现碰撞。 

  3. 5 混凝土的施工 

  ( 1) 搅拌、运输混凝土采用集中搅拌与分点搅拌的方式搅拌混凝土。然后利用输送车运送混凝土浆,到位后泵送入模。当混凝土的自由倾落高度高于 2 m 时,需要采取在桥墩身的中间放置一道串桶,使混凝土从串桶进入模内,这样做可以预防混凝土离析。 

  ( 2) 浇筑混凝土 

  正式进行混凝土浇注前,务必把墩身模板内部的垃圾、污垢等清洁干净,洒水湿润接头。使用插入式的振动器进行振捣,但是振动器要与模板保持 5 ~10 cm 的距离,每振完一处地方,要边振捣边徐徐提升振捣棒。一般是浇筑一层,振捣一层,操作要坚持“快插慢拔”原则,预防碰伤钢筋和模板。振捣完成的标准是混凝土表面不再冒泡、不再下沉而且泛浆为准。过程中,还要派专人观察模板是否足够稳固,有利于及时发现问题然后纠正。 

  ( 3) 混凝土的外观控制 

  结构混凝土的外观质量好差,能够反映一个施工单位的技术水平程度。该工程在施工现场采用了以下四方面的措施进行外观质量控制。一是严格检查、验收模板; 二是严格控制水泥、砂、碎石和外加剂等混凝土原材料的使用; 三是混凝土的搅拌和运输必须符合搅拌彻底、计量准确、坍落度稳定这三个条件; 四是混凝土的浇筑与振捣都要重视,而且振捣时间要结合混凝土的坍落度进行。 

  3. 6 凿毛施工 

  通常施工过程中,凿毛的施工主要是在上下两节混凝土进行施工结合后,待其强度达到2. 5 MPa就可实施,其主要方法是将外露的不平整处凿平。凿完后用风枪先吹掉混凝土残渣,再用高压水枪喷刷表面,保证凿毛后混凝土表面的清洁度。 

  3. 7 模板的拆卸及翻模 

  进行了凿毛工序后,就可实施下一循环的钢筋绑扎工作。等待混凝土达到拆模强度时,就可拆除第一层墩柱的模板,但不能动第二层模板,因为它要支撑第三层墩柱的模板。该工程是利用人工配合吊车拆卸第一层模板,并把它翻至第三层,然后和第二层模板进行拼装,然后安放到位。拆除下来的模板在再次使用前,需要清理木板上的水泥残渣,均匀涂上脱模剂。至此,翻模的施工完成一个循环。 

  3. 8 控制墩柱的垂直度 

  为了满足墩柱外观的整理效果,以及外型顺直、垂直度符合施工的要求,在拆模完成后,必须要求施工人员使用全站仪实施轴线恢复,还能检查坐标的误差情况,以指导下道工序施工,防止出现误差值的累积情况。安装好墩柱模板后,再次利用恢复的轴线坐标点定位模板的上口,而且利用缆风绳进行固定,此一系列措施都是为保证桥墩的外形顺直度出现较大的偏差。 

  3. 9 高墩柱的养护 

  高墩柱的养护措施按季节进行。不同的季节因为温度高低而所使用的方法也不同。秋夏季温度较高,宜采用洒水养护; 冬春季温度低,宜采用薄膜覆盖养生,适当洒水,养生时间不少于 7 d,其他措施按照路桥养生施工规范进行。 

  4 施工效果评定 

  该大桥的高墩施工期约为 8 个月,因为采用了翻模的施工工艺,从施工进度来看,高墩墩身的施工期比预定的时间提前了大约 32 d; 从外观质量以及整体的质量控制方面,高墩整体外观上平整顺直、接缝较少,在墩身的验收评估中总体上获得同行较好的评价,而且施工的安全性较高,整个施工过程中,基本上无重大安全事故发生。 

  5 结束语 

  该大桥的高墩施工工程的实践证明,使用翻模施工工艺及方案可靠可行,具有工期短、操作简单、安全性高等优势,特别是适合地处山区位置、地形复杂、施工跨度较大、大型机械难以进入或者难以运作的工程。整体上看,该工程使用翻模施工工艺,桥墩施工质量得到提升,施工进度加快,施工安全性有保障,施工效果取得一致好评,可为同类桥梁高墩施工提供经验参考。 

  参考文献: 

  [1] 王粤丹.铁路桥梁高墩翻模施工技术[J]山西建筑,2010,( 3) . 

  [2] 张新财.黑沟特大桥高墩柱、盖梁施工组织设计[J]北方交通,2010,( 2) . 

  [3] 吴庭杰.空心高墩翻模施工内模整体提升技术[J]山西建筑,2010,( 10) 

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