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摘 要:桥梁高墩是高速公路桥梁重要基础结构,为高速公路交通实现“一桥飞架南北、天堑变通途”提供了有力的硬件支撑。桥梁高墩施工技术及工程质量对高速公路车辆通行安全性和舒适性,具有决定性的影响。本文结合工程实例,对高速公路桥梁高墩的施工技术进行简单探讨。
关键词:高速公路;公路桥梁;桥梁高墩;高墩施工
中图分类号:U412 文献标识码:A
一.引言
隨着经济的高速发展,人民生活水平不断提高,在我国,高速公路的架设显然成为我国经济发展的一个重要手段,近几年,高速公路的发展速度逐渐加快。在高速公路建设过程中,桥梁高墩施工已经成为建设高速公路中重要的施工技术,作为公路桥梁的基础结构,桥梁高墩的施工技术是确保高速公路质量的关键。
二.工程概况
某高速公路过山谷桥梁,基本资料为:跨径组合为(9×40+6×30)m,上部为预应力混凝土组合T梁,桥梁起点桩号为ZK96+320.35,桥梁终点桩号位ZK96+869.25,桥梁全长548.9m。桥梁纵面位于直线段及R=20000m的竖曲线内,平面位于R=1000.257m的圆曲线内。
下部桥墩为薄壁墩及双柱式墩,桥台采用柱式台,基础为桩基础。平面位于曲线内的桥跨通过调整预制梁长来满足平面要求。全桥墩台为径向布置,2、10~12号墩为墩梁固结。每个墩身高度均大于20米以上。由于高墩的工程量大且工期较短,所以施工起来难度较大。
三.高墩施工的特点及难点
1.受技术条件的限制,施工工期长。混凝土的凝结都需要一定的时间,桥墩的浇筑高度一般是每次为 4m~6m,以此计算 ,对于 20m 以上的桥墩至少要 4 次以上才能完成施工 ,有的桥墩的施工工期可长达3个月之久。
2.机械器具投入量大。由于桥墩的施工周期长,每根桥墩只能采取平面作业的方式,对于整个工程来说,模板的投入量较大的。由于受到地形的影响,交通不便导致各个区之间的机器等不能相互调配,最终各个区都要投入一定量的器具 ,致使工程机械设备投入也大。
3.高桥墩有以下施工技术要点:墩身高、重心高、墩身的柔性大、施工要求的进度高等特点,这就造成了施工控制难度较大 ;
4.对接缝的处理要求比较高,这就要求桥墩必须具有一定的柔韧性。
四.高速公路桥梁高墩施工技术
1.高速公路桥梁高墩施工技术要点。
(1)测量与放样。
在桥墩开始施工之前,首先确定桥墩的墩柱中线和结构线,墩柱中线可以确保墩柱是直的,结构线确保墩柱形状标准,墩柱在偏差上具有严格的限制,其前后左右的偏差不允许超过10毫米,此偏差指的是边缘与中心线尺寸的差距。在施工之前,要将模板清理出来,将结构线内残留的混凝土清理干净,将模板清理干净非常重要,清理不到位容易造成桥墩出现凸起和凹陷,导致桥墩不符合建筑标准,严重情况下会增加安全隐患。
(2)支架的搭设和检验。
墩柱脚手架主要起操作架及垂直运输作用,脚手架必须具有足够的强度、刚度稳定性;支承部分必须有足够的支承面积,如有底托的碗扣件安置在铺设好的枕木上或已浇筑的承台上,有基土时必须坚实并有排水措施;而且要注意腳手架之间的距离也要符合规范。如果出现问题,严重情况下降造成桥梁损坏,甚至会危害人的安全。在搭设脚手架时,必须要有结实的基土,这样才能承受脚手架的力度。根据不同的地理环境,建筑人员要合理选择碗扣件方法,根据实际情况灵活的运用,确保脚手架的功能实现最佳用途。
(3)制作模板。
墩台身结构采用装配式整体定型钢模板,经过加工,板面非常光滑,具有标准尺寸,拆装容易,具有接缝紧密、反复使用不易变形等优点,采用机械吊装。模板安装前必须对模板的尺寸进行检查,安装要坚实牢固,以免振捣混凝土时引起跑模漏浆,安装位置要符合结构设计要求。模板制作偏差和误差严格控制在相应规定值以内。
(4)钢筋绑扎施工。
钢筋的制作和下料等工序在加工棚完成,之后按分类进行编号运至施工现场。在加工时,要求钢筋的调直、截断及弯折等均应符合技术规范要求。待钢筋运至现场后,即可进行钢筋焊接和绑扎。对Φ25mm以上的主筋采用机械绑扎接长,Φ25mm以下的采用焊接法。绑扎时,节段接长钢筋长度为4m和5m,接头应在四角错开,主筋接头采用螺纹套筒连接,钢筋墩粗头形成圆柱形的回转体,表面光滑,无明显的肋痕突起;丝头采用塑料保护套保护,无污染、生锈、机械损伤现象。墩柱边侧的保护层应利用垫块来保证,要求钢筋的保护层厚度应符合45±10mm的要求。焊接时,应注意墩柱主筋焊接接头必须错开,使接头钢筋面积不超过钢筋总面积的25%。对于竖直长度>6m的钢筋,则将临时支撑固定在脚手架上,确保钢筋的垂直度。
2.墩台混凝土浇筑及养护
搅拌混凝土时,应利用电子称对搅拌质量进行定期检测,检测的内容主要为骨料具体含水率;如果在施工的过程中遇到阴雨天气,则应增加检验次数,当发现含水率达不到标准时,要及时对配置用水量以及骨料进行调整。为了避免混凝土出现泌水以及离析现象,则应控制好搅拌质量以及拌和时间;当施工程序发生变化时,应及时对混凝土的坍落度进行调整,以便可以使其满足高墩施工要求。在运送混凝土时,利用混凝土运输车来完成;当运送车到达作业现场之后,便可以利用缆索吊机垂直运输将混凝土输送到需要进行浇筑的墩身。在进行浇筑施工时,应采用分层浇筑工艺,以便能够有效解决高墩混凝土难以一次成型的问题;在浇筑砼的过程中,应尽量缩短分层浇筑的间隔时间,从而避免形成过多的工作缝,确保不同施工缝之间处于平整以及严密状态。如果高墩台以及墩身的混凝土还没有达到终凝标准,则应避免其出现泛水现象。另外,为了能够保证顺利进行浇筑施工,则应安排专人对预埋件、锚杆螺栓、钢筋工程、模板工程以及脚手架等进行检查,当发现预埋件以及脚手架等出现位移以及变形现象时,应及时进行调整。当浇筑好混凝土之后,要及时进行振捣,在振捣施工之后,要确保结构表面光滑,如发现结构表面出现蜂窝、水泡以及气泡等,要及时进行处理。需要注意的是,应采用塑料垫块对砼结构进行保护,从而预防结构表面出现疤痕。此外,当砼结构强度达到设计标准时,便可以进行拆模施工以及养护施工,在拆模的过程中,应注意避免损坏墩身棱角以及墩台表面;为了预防模板出现变形现象以及被损坏,则应在进行装模以及拆模时遵循轻拿轻放的原则。拆模施工完成之后,应养护好墩台以及墩身,在养护高墩时,可以根据当地的气候条件,进行洒水养护以及包裹养护等,以便改善墩身质量。当砼抗压强度达到2.5MPa后(或是达到设计强度的75%)方可拆模,并要保证其表面及棱角不受损:拆模和装模时均要轻拿轻放,以免模板损坏变形。拆模后,要及时用塑料薄膜覆盖墩身、台身,并用高压泵自上而下进行定期洒水,以防止混凝土表面产生裂缝。
3.完善高墩施工的其他技术措施。
为了能够有效改善高墩施工质量,则应在施工时注意以下幾个问题。第一,为了使停顿施工的时间得以缩短,则可以同时进行五个至八个墩身的施工;在组织施工工作时,可以采用平行流水式施工工艺流程,以便能够保证施工进度,在规定的时间内完成高墩施工。第二,应保证施工安全,在必要的情况下,可以定期对支架质量以及模板工程质量进行检查,以便从根本上防范施工安全事故的发生。第三,墩柱浇筑混凝土前先将基面凿毛清理干净并加以润湿。
五.结束语
科学的高墩台施工技术不仅能保证高速公路桥梁建设的整体质量,同时也使公路桥梁具有优良的使用性能,有利于公路桥梁工程的顺利开展。
参考文献:
[1]潘路星.吉茶高速公路桥梁高墩施工技术[J].中外建筑,2008,(11):160-16.
[2]陈高,何东旭.试析高速公路桥梁高墩施工技术[J].城市建设理论研究
(电子版),2013,(14).
[3]梁军干.浅谈高速公路桥梁高墩施工技术[J].世界家苑,2013,(5):93.
关键词:高速公路;公路桥梁;桥梁高墩;高墩施工
中图分类号:U412 文献标识码:A
一.引言
隨着经济的高速发展,人民生活水平不断提高,在我国,高速公路的架设显然成为我国经济发展的一个重要手段,近几年,高速公路的发展速度逐渐加快。在高速公路建设过程中,桥梁高墩施工已经成为建设高速公路中重要的施工技术,作为公路桥梁的基础结构,桥梁高墩的施工技术是确保高速公路质量的关键。
二.工程概况
某高速公路过山谷桥梁,基本资料为:跨径组合为(9×40+6×30)m,上部为预应力混凝土组合T梁,桥梁起点桩号为ZK96+320.35,桥梁终点桩号位ZK96+869.25,桥梁全长548.9m。桥梁纵面位于直线段及R=20000m的竖曲线内,平面位于R=1000.257m的圆曲线内。
下部桥墩为薄壁墩及双柱式墩,桥台采用柱式台,基础为桩基础。平面位于曲线内的桥跨通过调整预制梁长来满足平面要求。全桥墩台为径向布置,2、10~12号墩为墩梁固结。每个墩身高度均大于20米以上。由于高墩的工程量大且工期较短,所以施工起来难度较大。
三.高墩施工的特点及难点
1.受技术条件的限制,施工工期长。混凝土的凝结都需要一定的时间,桥墩的浇筑高度一般是每次为 4m~6m,以此计算 ,对于 20m 以上的桥墩至少要 4 次以上才能完成施工 ,有的桥墩的施工工期可长达3个月之久。
2.机械器具投入量大。由于桥墩的施工周期长,每根桥墩只能采取平面作业的方式,对于整个工程来说,模板的投入量较大的。由于受到地形的影响,交通不便导致各个区之间的机器等不能相互调配,最终各个区都要投入一定量的器具 ,致使工程机械设备投入也大。
3.高桥墩有以下施工技术要点:墩身高、重心高、墩身的柔性大、施工要求的进度高等特点,这就造成了施工控制难度较大 ;
4.对接缝的处理要求比较高,这就要求桥墩必须具有一定的柔韧性。
四.高速公路桥梁高墩施工技术
1.高速公路桥梁高墩施工技术要点。
(1)测量与放样。
在桥墩开始施工之前,首先确定桥墩的墩柱中线和结构线,墩柱中线可以确保墩柱是直的,结构线确保墩柱形状标准,墩柱在偏差上具有严格的限制,其前后左右的偏差不允许超过10毫米,此偏差指的是边缘与中心线尺寸的差距。在施工之前,要将模板清理出来,将结构线内残留的混凝土清理干净,将模板清理干净非常重要,清理不到位容易造成桥墩出现凸起和凹陷,导致桥墩不符合建筑标准,严重情况下会增加安全隐患。
(2)支架的搭设和检验。
墩柱脚手架主要起操作架及垂直运输作用,脚手架必须具有足够的强度、刚度稳定性;支承部分必须有足够的支承面积,如有底托的碗扣件安置在铺设好的枕木上或已浇筑的承台上,有基土时必须坚实并有排水措施;而且要注意腳手架之间的距离也要符合规范。如果出现问题,严重情况下降造成桥梁损坏,甚至会危害人的安全。在搭设脚手架时,必须要有结实的基土,这样才能承受脚手架的力度。根据不同的地理环境,建筑人员要合理选择碗扣件方法,根据实际情况灵活的运用,确保脚手架的功能实现最佳用途。
(3)制作模板。
墩台身结构采用装配式整体定型钢模板,经过加工,板面非常光滑,具有标准尺寸,拆装容易,具有接缝紧密、反复使用不易变形等优点,采用机械吊装。模板安装前必须对模板的尺寸进行检查,安装要坚实牢固,以免振捣混凝土时引起跑模漏浆,安装位置要符合结构设计要求。模板制作偏差和误差严格控制在相应规定值以内。
(4)钢筋绑扎施工。
钢筋的制作和下料等工序在加工棚完成,之后按分类进行编号运至施工现场。在加工时,要求钢筋的调直、截断及弯折等均应符合技术规范要求。待钢筋运至现场后,即可进行钢筋焊接和绑扎。对Φ25mm以上的主筋采用机械绑扎接长,Φ25mm以下的采用焊接法。绑扎时,节段接长钢筋长度为4m和5m,接头应在四角错开,主筋接头采用螺纹套筒连接,钢筋墩粗头形成圆柱形的回转体,表面光滑,无明显的肋痕突起;丝头采用塑料保护套保护,无污染、生锈、机械损伤现象。墩柱边侧的保护层应利用垫块来保证,要求钢筋的保护层厚度应符合45±10mm的要求。焊接时,应注意墩柱主筋焊接接头必须错开,使接头钢筋面积不超过钢筋总面积的25%。对于竖直长度>6m的钢筋,则将临时支撑固定在脚手架上,确保钢筋的垂直度。
2.墩台混凝土浇筑及养护
搅拌混凝土时,应利用电子称对搅拌质量进行定期检测,检测的内容主要为骨料具体含水率;如果在施工的过程中遇到阴雨天气,则应增加检验次数,当发现含水率达不到标准时,要及时对配置用水量以及骨料进行调整。为了避免混凝土出现泌水以及离析现象,则应控制好搅拌质量以及拌和时间;当施工程序发生变化时,应及时对混凝土的坍落度进行调整,以便可以使其满足高墩施工要求。在运送混凝土时,利用混凝土运输车来完成;当运送车到达作业现场之后,便可以利用缆索吊机垂直运输将混凝土输送到需要进行浇筑的墩身。在进行浇筑施工时,应采用分层浇筑工艺,以便能够有效解决高墩混凝土难以一次成型的问题;在浇筑砼的过程中,应尽量缩短分层浇筑的间隔时间,从而避免形成过多的工作缝,确保不同施工缝之间处于平整以及严密状态。如果高墩台以及墩身的混凝土还没有达到终凝标准,则应避免其出现泛水现象。另外,为了能够保证顺利进行浇筑施工,则应安排专人对预埋件、锚杆螺栓、钢筋工程、模板工程以及脚手架等进行检查,当发现预埋件以及脚手架等出现位移以及变形现象时,应及时进行调整。当浇筑好混凝土之后,要及时进行振捣,在振捣施工之后,要确保结构表面光滑,如发现结构表面出现蜂窝、水泡以及气泡等,要及时进行处理。需要注意的是,应采用塑料垫块对砼结构进行保护,从而预防结构表面出现疤痕。此外,当砼结构强度达到设计标准时,便可以进行拆模施工以及养护施工,在拆模的过程中,应注意避免损坏墩身棱角以及墩台表面;为了预防模板出现变形现象以及被损坏,则应在进行装模以及拆模时遵循轻拿轻放的原则。拆模施工完成之后,应养护好墩台以及墩身,在养护高墩时,可以根据当地的气候条件,进行洒水养护以及包裹养护等,以便改善墩身质量。当砼抗压强度达到2.5MPa后(或是达到设计强度的75%)方可拆模,并要保证其表面及棱角不受损:拆模和装模时均要轻拿轻放,以免模板损坏变形。拆模后,要及时用塑料薄膜覆盖墩身、台身,并用高压泵自上而下进行定期洒水,以防止混凝土表面产生裂缝。
3.完善高墩施工的其他技术措施。
为了能够有效改善高墩施工质量,则应在施工时注意以下幾个问题。第一,为了使停顿施工的时间得以缩短,则可以同时进行五个至八个墩身的施工;在组织施工工作时,可以采用平行流水式施工工艺流程,以便能够保证施工进度,在规定的时间内完成高墩施工。第二,应保证施工安全,在必要的情况下,可以定期对支架质量以及模板工程质量进行检查,以便从根本上防范施工安全事故的发生。第三,墩柱浇筑混凝土前先将基面凿毛清理干净并加以润湿。
五.结束语
科学的高墩台施工技术不仅能保证高速公路桥梁建设的整体质量,同时也使公路桥梁具有优良的使用性能,有利于公路桥梁工程的顺利开展。
参考文献:
[1]潘路星.吉茶高速公路桥梁高墩施工技术[J].中外建筑,2008,(11):160-16.
[2]陈高,何东旭.试析高速公路桥梁高墩施工技术[J].城市建设理论研究
(电子版),2013,(14).
[3]梁军干.浅谈高速公路桥梁高墩施工技术[J].世界家苑,2013,(5):93.