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[摘 要]近年来,公路建设得到了极大的飞跃.在一些立交枢纽的位置上,一层、2层、3层跨空桥梁公路不断建设出来.而承建这些桥梁的高墩的重要性由此可知.因此,笔者在文章对墩台的施工技术进行谈论,希望能给个同行得以借鉴.

[关 键 词 ]公路桥梁 高墩 施工技术

中图分类号:U445 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)15-0150-01

引言

桥梁高墩在桥梁施工过程中起着非常重要的作用,是桥梁稳定的基础.交通事业的飞速发展,使得桥墩的高度越来越高, 因此高墩的施工难度也越来越大.所以对高墩的施工技术进行探讨是很有意义的,所以,笔者以高墩的特点出发来进行论述.

1.公路桥梁高墩施工特点

由于桥梁所处地形较为复杂,交通运输不便,而且大部分墩身较高,且工程量大、工期短,因此桥墩施工是桥梁工程的关键所在.对于20m 以上的高墩柱施工主要存在以下五个难点:一是施工周期长;二是模板和机械设备的投入大;三是高墩施工定位控制难度大;四是高墩施工接缝的处理要求高;五是高夺作业,施工安全程度低.

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2 公路桥梁高墩施工技术

2.1 测量放样

起先对墩柱的结构线及墩柱中线进行测量放样,墩柱前后、左右边缘距设中心线尺寸可以容许偏差10mm.墩柱施工前,要将桩顶冲洗干净,并将墩柱结构线以内的混凝土面凿除浮浆以及整理连接钢筋.

2.2 支架搭设与验算

2.2.1 技术上的要求:墩柱脚手架主要起操作架及垂直运输作用,为了保证现浇的梁题不产生大的变形,除了要求支架本身具有足够的强度、刚度以及具有足够的纵、横、斜三个方向的连接杆来保证支架的整体性能外,支架的基础必须坚实可靠,以保证其沉陷值不超过施工规范的规定.

2.2.2 搭设方法.清平夯实基土,隔绕墩柱搭设碗扣件支架.

2.2.3 支架受力分析与验算:对于一般的扣件式钢管脚于架在搭设前首先必须进行力学验算,架体结构的主要传力途径为:操作平台上的各种竖向荷载横向―水平杆―纵向水平杆―立杆―垫木―地基.从传力途径可以看出,受力最大是结构杆件中立杆底段.因此在计算过程中主要是计算地基和主秆底段.计算时主要考虑的荷载可分为活荷载和恒荷载.前者主要包括操作平台上的施工荷载和水平风荷载,后者主要包括结构自重和构配件自重,还应考虑河流中水的冲刷产生的荷载.在脚手架的搭设计算中,最主要的是通过荷载的分布情况及大小,验算立杆的刚度和稳定性是否满足要求.另外,脚手架构造及脚手架加强加固必须满足施工要求和安全技术规范要求.

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2.3 钢筋工程

严格按照经监理工程师审批的支架方案进行塔设,墩柱支架塔设完成后进行墩柱钢筋帮扎施工.钢筋统一在加工棚进行下料和制作,钢筋骨架都要通过钢筋调直―切断―除锈―弯曲―焊接或者绑扎等工序以后才能成型.钢筋的调直、切断及弯曲等均应符合技术规范要求,钢筋加工完成后要进行编号堆放,运至作业现场再用吊车吊至作业平台进行绑扎或者是焊接,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%;箍筋接头应在四角错开,弯钩长度满足设计及抗震要求,中心点误差控制在2cm 内.


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2.4 钢模板

它由两块半圆拼装而成,模板每节高度为1.5m,因此它可经工厂化加工制造,板面平整,尺寸准确,拆装容易,并且具有接缝紧密、反复使用不易变形等优点,必要时可采用机械吊装,模板安装前对模板尺寸进行检查.安装位置要符合结构设计要求,安装要坚实牢固,以免振捣混凝土时引起跑模漏浆.

2.5 浇筑混凝土

2.5.1 混凝土的拌制及其运输;拌制混凝土时,要对电子秤定期检测,对骨料的含水率经常进行检测,特别是在雨天施工时要增加测定次数,以及调整骨料和水的用量.集中拌合站采用大型强制式砼搅拌机,不仅要对机械操作人员进行岗前培训,还必须严格按照机械操作规程进行操作.混凝土拌和物规定拌合时间1.5min,拌和均匀、颜色一致,不得有离析和泌水现象,现场技术员及时反馈信息给后场,以便随时调整砼坍落度.以满足施工要求.混凝土的运输采用砼运输车运送砼到施工现场,然后用砼泵车泵送到工作面.为了保证砼的质量,在砼运输过程中,运输车最好以2~4rpm 的慢速进行搅动,混凝土的装载量大约为搅拌筒几何容量的2/3,泵送混凝土前应先用适量的与混凝土成分相同的水泥浆润滑输送管内壁,输送管线宜直,转弯宜缓,接头应严密,并要随时检查设备机具是否正常运转.

2.5.2 混凝土的浇筑:考虑到墩身高度比较高,单个墩柱砼一次成型难度大,必须分次浇筑成型,混凝土浇筑要尽量减少工作缝,接缝要严密平整,并保证前后浇筑混凝土的外观一致,墩身、台身未达终凝前,不得泛水.在混凝土浇筑时,设有坚实稳固的工作平台,采用砼输送泵浇筑.当距离过长时,可以采用二级泵站转送,在浇筑过程中,还要设专人检查支架、拉杆、模板、钢筋及锚杆螺栓等预埋件的位置和保护几寸,确保位置正确,不发生变形、位移,确保砼配合比,水灰比等技术指标满足规范要求,应加强振捣,使砼在模板周边充实、饱满,表面光滑.混凝土构件的强度达到设计强度的25%~50%时,即可拆除侧模;达到设计强度后,就可以拆除剩余模板.拆模和装模时一样,一定要轻拿轻放,以免使模板损坏变形.拆模后,要特别注意墩身和台身的养护工作,通常采用高压泵自上而下进行定期洒水或是采用养生布包裹养生.

3.引用爬模施工工艺

我国从20世纪70年代开始逐渐采用爬模施工工艺,但是我国应用爬模施工工艺的主要领域还是房地产领域,对于高层钢筋混凝土的施工过程中应用较多.而随着桥梁技术的发展,高桥墩的应用极为普遍,因此在我国的桥梁设计中引进高桥墩的爬模施工技术是非常必要的.

3.1 爬模设计的工艺原理 以空心桥墩已凝固的混凝土墩壁为承力主体,内爬支脚机构的上下爬架及液压顶升油缸为爬升设备主体,油缸的活塞杆与下爬架铰接,缸体与上爬架铰接,上爬架与外套架联接而外套架又与网架工作平台联接,支撑整个爬模结构.通过油缸活塞杆与缸体间一个固定一个上升,上下爬架间也是一个固定,一个作相对运动,达到上爬架和外套架,下爬架和内套架交替爬升,从而达到爬模结构整体的爬升,就位、校正等工序.内爬支脚机构的上下爬架与墩壁的支点方式原设计在内壁直线段部位每隔1.5m留设四个爬窝,爬架上的爬靴支撑在爬窝内,达到承力支撑整体结构;或在爬

窝位置上预埋穿墙螺栓,然后在其上联接支撑托架,上下爬架的爬靴支在托架上,以此为支撑点向上爬升.

3.2 爬模施工工艺

3.2.1 爬模组装

爬模的各个组件,网架主工作平台、双悬臂双吊钩塔吊、内外套架、内爬支脚机构、外挂L形支架、液压顶升及控制系统、模板及支撑系统以及配电设备等,按照既定的顺序,我们可以选择从下往上对各个组件进行安装.或者也可以原地进行几个组件的拼装,再借助于其它设备进行二次组装.无论是采取哪种方法,在组装过程中一定要注意各个组件之间的连接紧密程度,以及准确程度.同时各个组件的安装顺序不能颠倒,避免在安装过程中在各个组件的空隙之间出现过多的灰尘杂质,应利用润滑油等设施对各个组件的连接位置进行防护,避免安装过程中进入杂质,进而保证组件连接的牢固性,确保整个爬模系统的稳定.同时安装人员也要做好自我防护,安装过程中做好安全防范措施.


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3.2.2 爬升工艺

利用双层模板来进行模板施工.先将上一节模板灌注完,经过一段时间的放置, 使灌注后的结构进行自我凝固,然后爬模进行爬升,此时拆下下部模板,对已经凝固的结构进行钢筋固定,把拆下来的下部模板作为上部模板, 然后再进行灌注.以这个过程循环来做,不断的爬升,不断的灌注,然后凝固,接着交替模板.直至浇完整个墩身.

3.2.3 墩帽施工

当爬模网架主工作平台下平面高于墩顶设计标高30cm时停止爬升.爬模灌筑墩身施工至墩空心段顶标高时停止浇灌, 并在墩壁的适当位置预埋连接螺栓;将墩壁内模拆除,并把L形外挂支架顶部杆件连接在预埋螺栓上,以此搭设墩帽外模板.对墩身内部,可将内爬升井架与网架平台拆开,内爬升机构下1~2 节,然后拆除吊运至墩底.为保证模整体结构的稳定性,也可不拆开内爬井架与网架平台的联接,而将内爬井架的外套架的一节杆件嵌入桥墩帽里,并利用空心墩顶端内井架结构以及墩壁预埋螺栓支设实墩底模,仍利用爬模本身的塔吊完成墩顶实心段及墩帽施工.

4.结语

综上所述,笔者认为:只有不断的提高桥梁施工的科学技术才能满足人们日常生活发展的需要.设备随着时间推移会不断的老化,渐渐地不能满足人们的需求,因此桥梁高墩的施工技术也要不断的与时俱进,随着科技的研发而不断的完善,不断的进行技术改造,以便能够适应新的施工建设要求.

参考文献

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