| 高墩施工技术在高速公路桥梁施工中的应用 |
| 日期：2017-9-29 9:28:52 来源：互联网 浏览数： |
0 ·引言
近些年来，我国交通运输事业发展迅速，加快了我国高速公路建设的步伐。桥梁是高速公路工程的重要组成部分，关系到高速公路建设的工程质量。一些高速公路桥梁施工中，由于线行等方面的要求，需要建设高墩桥梁，此类桥梁结构施工技术难度大、投资多，对桥梁工程的安全性和稳定性发挥着重要作用。因此，在高速公路桥梁施工中，为确保桥梁的施工质量，提高高墩施工技术具有现实意义。本文以某高速公路桥梁工程为例，具体分析高墩施工技术的应用和质量控制。 1·工程概况 本文以我国某高速公路桥梁工程中的一段工程为研究背景，此段工程为高墩施工桥梁，此段工程的主要施工参数如下。中心桩柱：K39＋374.5； 桥梁位置：位于半径为2 100 m 的偏圆形曲线上；纵向半径：40 000 m；直坡段的坡度：i＝2.47%；桥梁上部构造为预应力小箱梁：3×24 m ＋16×30 m；桥梁总长：575 m；选用桩柱式桥台和柱式桥墩，其中2、4 号是高度为62 m 的空心薄壁桥墩；桥墩选用混凝土标号：C40；桥梁上下2 m 处均为实心段，厚度约60 cm，剩余桥梁部分均为空心。 2· 高墩施工技术 2.1 墩身施工工艺 墩柱施工之前，首先凿毛，再清理基础承台的顶面，将顶面上的杂物打扫干净，并用清水反复冲洗，顶面的干净无杂物有利于基础与墩身之间的连接效果和固定的稳定性。对植入墩身的每根钢筋都要仔细检查，通过调整保持钢筋的平直状态。高墩施工工艺流程如图1 所示。  2.2 滑膜施工方法 如图2 中所示，采取滑膜施工结构体系进行施工[1]。施工的基础技术就是高墩施工技术，首先是要完成取样测量和支架搭建的施工环节，要先测量墩柱的中线和结构线，将长度偏差保持在10 mm 以内[2]。受高墩高度的限制，分段实施墩身浇筑施工，每浇筑一次必须测量一次，测量合格后再进行下一段浇筑施工。将墩柱承台支撑的搭建中，要严格控制横杆与立杆的距离和每个杆之间的距离，搭建具有垂直运输和操作功能的支架，保持搭建支架的稳定性。  此工程中面板采用5 mm 钢板制作，用50×5 角钢作筋肋，高度0.9～1.5 m。根据经验及侧压力计算，矩形桁架梁的截面尺寸标准为100 cm×100cm、140 cm × 110 cm， 桁架梁主筋的尺寸选为100×10 角钢，主肋选用规格为63×6 角钢，斜肋为50×5 角钢。选用规格标准为50×5 角钢将桁架与面板连接紧密，在平整的地面完成焊接的全过程。整套滑模装置设提升架6 个，其中F 架左右对称各1个，开字架共4 个，其中“F”架的规格标准：主梁18 a 槽钢，高2 m，14 mm 钢板千斤顶底座，筋板为10 mm 钢板；“开”架的规格标准：主梁18 a 槽钢，顶部横梁为12 a 槽钢，中间横梁为2 根12a 槽钢，高度为4 m。 此工程采用桁架上平面作为施工操作平台，操作平台的外侧采用安全网设置防护栏，内侧的功能是为工程提供绑扎好的钢筋材料和浇筑混凝土材料。运用厚度为50 mm 的木板构造出平整、干净、密实的盘面。选用HM-100 型液压千斤顶、YKT36型液压控制台、油管，并与支撑杆等附件建造出一套液压提升系统，主要功能是承担滑模施工过程中的整体荷载；滑模施工的主要流程是运用电动机将高压油泵带动运转，并通过换向阀、分油器、截上阀及管路将有也输送至系统中的各个千斤顶中，在供油、回油循环的过程中，千斤顶活塞完成压缩、复位的循环过程，并提升滑模装置向指定的高度位置运行。 此工程的支撑杆型号为Φ48×3.5 mm 型钢管，长约3～4 m，当千斤顶上升到距离支撑杆顶端35cm 处时，要加长支撑杆的长度，使千斤顶能够沿着轨道顺利向上升，并在此过程中发挥出滑升模板装置对整体结构的支撑功能，将施工中的总荷载成功承受。构建由卷扬机、料斗、门字架、滑轮等组成的垂直施工系统，形成钢筋、混凝土等材料上下的通道。卷扬机的型号为JK5B，电阻器为启动调整一体化的型号，便于对卷扬机提升速度的有效控制。见图2。 2.3 钢筋工程技术 钢筋工程的施工在支架搭建完成后进行。在此次施工中，首先在加工棚内完成钢筋选材的加工工序，重点检查和调整钢筋选材的弯折，保持钢筋的平直状态，使所有钢筋选材符合标准规范；下一步将加工完成，并符合标准的钢筋材料按照编号合理放置在具体的位置上，并运用吊车工具运送至施工处，将钢筋材料进行绑扎和焊接，在焊接过程中避免碰触墩柱的主筋和焊接头，因此要将焊接头钢筋的面积保持在钢筋总面积的1/4 最佳；施工中将中心点的误差控制在2 cm 以内，防护好墩柱的侧边，防护层的厚度约为50 mm 最佳[3]。采用机械连接技术实施高墩竖向主筋的连接，主要采用铆接和螺纹连接的方法，有效地节省材料。钢筋的捆扎环节要把握好连接距离，约为4.5 m 最佳，并采取顺口绑扎的手法，如图3所示，有利于减少材料浪费和节约成本，并提高施工速度，缩短工期。  2.4 混凝土施工技术 在此次混凝土施工中，首先，严格控制碎石、黄砂和水泥质量，其中严格检查碎石的直径是否符合≤2.5 cm 的标准，仔细检查碎石中含有的针片碎石是否超出标准规定，并检查碎石中含泥量是否超出标准规范；黄砂的含泥量和精细度是否符合标准也需要检查；选择适用于高速公路高墩建设的混凝土类型，要达到水泥质量标准，并易于搅拌。其次，专业操作人员采用大型强制式混凝土搅拌机进行混凝土的集中拌制，缓凝土拌合物拌合时间为1.5 min，均匀搅拌，避免离析和泌水现象；接着，采用混凝土运输车运送混凝土到施工现场，采用混凝土泵车泵送到工作面，运输车保持慢速搅动，速度为2～4 rpm 最佳，运输混凝土的总量按照搅拌筒几何容量的2/3 进行装载；最后，实施混凝土的浇筑施工工序。 由于此工程为高墩施工，且墩身具有较高的高度，实施单个墩柱混凝土一次成型的施工难度较大，所以选择分次浇筑成型的方法，混凝土浇筑的过程中使浇筑缝隙最小化，并保持缝隙的平直和完整，混凝土浇筑前面和后面的外观是一样的，不存在较大的差别。实施混凝土输送泵浇筑，当距离大于600 m 时实施二级泵站转送的施工方法。在混凝土浇筑施工中，动态检查各项支架、拉杆、模板、钢筋等预埋件，保证各项预埋件的位置变化等情况符合标准，还要保证混凝土配合比、水灰比、坍塌度等技术严格符合规范标准。在混凝土抗压强度≥2.5 MPa 时可以拆卸模板[4]，检查墩台的完整性、受损情况等，加强对墩台浇筑完成后的保养工作，例如定期洒水、包裹养生布等保养方法。 3· 结语 为确保高墩的施工质量，此工程主要在高墩竖直度、爬杆、模板安装等施工环节开展质量控制。首先，高墩台竖直度的偏差≤20 mm，并且保持在墩台高度的0.3%内；滑升过程中要及时矫正偏差，并根据偏差原因及时校正，例如将偏扭到一方的千斤顶相对提高2～4 cm 后在进行纠正，严格控制每次的纠正量。 其次，要严格控制爬杆的弯曲度，计算爬杆的正常负荷，在施工中如果出现负荷过大、平台倾斜问题，要立即采取纠正措施，例如在爬杆弯度较小的情况下，将钢筋与墩台的主筋焊接固定在一起；在原有爬杆上焊接新的爬杆；在爬杆弯曲度较大的情况下，立即切除上部分爬杆，重新安装新爬杆，在新爬杆与混凝土的连接处点上一层厚度为10 mm的刚靴。还要加强液压滑膜的模板安装控制，严格控制起滑线以下结构的轴线、边线等细节，保证模板安装的精准度。 此外，还要加强施工人员的质量意识和安全意识，提高桥梁结构的安全性和稳定性。 |