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高速公路桥梁高墩施工技术分析

2021-12-02郑东

商品与质量 2021年44期
关键词:高墩施工人员模板

郑东

安徽省路桥工程集团有限责任公司 安徽合肥 230001

新的发展环境下,我国高速公路事业发展迅速,高速公路桥梁的数量也在持续增长,高墩施工技术在实践应用中取得了显著的成果,也暴露出一些问题,需要施工企业采取有效的措施做好质量管理工作,控制好高墩施工的质量,以此来推动公路交通事业的长远发展。

1 高墩施工技术概述

1.1 高墩施工技术的概念

高墩施工技术是高速公路桥梁施工技术中的一种施工技术,该技术要求较高,技术实践难度也比较大,但是在高速公路桥梁工程中却能够起到非常好的施工效果,具有很高的应用价值和技术优越性。尤其是在处理复杂地形地势高速公路桥梁施工建设项目的时候,技术人员通过高墩施工技术能够有效处理复杂自然环境引起的施工问题。该技术方法从本质上来看是借鉴了桥梁工程的翻模施工技术,能够通过翻模以及混凝土施工的形式提高施工效率,达到更好的施工质量,提高道路桥梁的稳定性。除此之外,高墩施工技术还能够对高速公路桥梁起到保护的作用,能够有效延长使用寿命,进而减少了桥梁后期保养与维护的费用成本,有效促进地域经济的持续发展[1]。

1.2 高墩施工的基本特点

高墩施工技术体现出以下特征:首先施工技术更加复杂,使用高墩施工技术的区域往往都是桥梁工程中地形、环境最为复杂的地方,其在应用的过程中不仅需要调用水利工程学、地质学、工程力学等多方面的知识,同时还具备非常复杂的施工流程以及施工规范。技术人员必须严格遵循相关施工规范,才能够保障技术应用的有效性,同时保障自己的施工安全性。此外,高墩施工过程中还需要多种材料与机械设备的参与,对于技术人员专业能力以及综合素养的要求较高。其次,高墩施工环节的施工周期都比较长,高墩技术受到技术应用的限制,其在施工过程中必须考虑模板的实际受力情况,因此每次施工浇筑的高度必须控制在一定范围内,最终每个高墩需要浇筑的次数都超过10次,特殊情况下还可能高达30次。施工人员每次完成混凝土浇筑之后都需要对其进行一段时间的养护,这样也就增加了高墩施工的时长。另外,高墩技术应用过程中需要大量资金的投入。由于高墩施工技术比较复杂,需要的施工设备与施工材料比较多,施工人员需要提前准备钢筋、水泥、粗细集料、外加剂等原材料,这样就增加了施工材料采购的成本。除此之外,桥梁工程中的每座墩柱都需配备模板体系,施工人员在模板采购以及安装环节也需要投入更多的资金,这样才能够保障高墩施工技术的顺利实施。最后,高墩施工技术的风险也比较高,由于高墩施工地形复杂,其施工难度更大,施工的高度也更高,期间必须使用大型机械设备辅助施工,在几十米的高空中,施工人员的施工状态将会受到外界因素的影响,增加了安全风险[2]。

2 高速公路桥梁高墩施工存在的问题

2.1 施工规范问题

高速公路桥梁高墩施工技术是桥梁工程施工中一种比较常见的施工技术,可以满足山谷、河道等特殊区域的建设要求,具有工期长、成本高的特点。在施工作业过程中,可能会因为缺乏完善的施工规范,导致工程的施工难度较大,同时,也会给工程的质量评估和使用寿命产生负面影响,使工程项目无法实现稳定、健康发展。例如,在高速公路桥梁的高墩施工中,滑膜技术应用较广,施工效率较高,技术相对成熟,但是,在实际应用过程中,如果空间内阻碍较多,或地势复杂,施工将无法顺利展开。基于此,在未来桥梁高墩施工中,应做好新型施工技术的研究和实践,以更好地保证桥梁高墩施工的质量。

2.2 养护技术问题

高速公路桥梁高墩施工中,养护技术同样十分关键,良好的养护技术是保障高墩施工质量的关键。从目前来看,在高速公路桥梁高墩施工养护环节依然存在一些问题:

(1)高墩施工养护会受到工程高度的限制,养护检测难度大,经常出现养护不到位或养护精度不够的情况。

(2)养护工作欠缺针对性,缺乏完善的养护规范,导致高墩施工项目在实际应用中可能出现耐久性不足等问题,同时,也会对工程后续的使用寿命、运行安全等产生巨大影响。

2.3 人员素质问题

与一般的桥墩施工技术相比,高墩施工技术的施工高度、施工条件控制以及工艺构成等都存在一定的差异,而施工人员的素质问题主要体现在:因为工艺技术差异性以及施工周期等因素的影响,不少桥梁高墩施工技术人员缺乏对工程施工工艺以及相关理论知识的掌握,导致在施工中存在不规范作业和违规作业的问题,这种现象对桥梁高墩施工的质量控制和安全保障影响巨大,也会在一定程度上影响工程的进度和成本控制[3]。

3 高墩施工的主要施工类型

3.1 爬模施工

在高速公路桥梁高墩施工中,爬模施工是最关键也是最重要的技术之一,爬模施工和滑膜施工以及液压翻模施工对比,不管是在施工过程的灵活性还是经济效益上来说都有着巨大的优势,因此这种施工技术在高速公路高墩施工中得到了越来越广泛的应用。在规模比较小的桥梁高墩施工中,这种施工技术可以很便捷的开展,同时可以有效节省施工企业的财力、人力、设备资源,同时施工安全系数有较好的保障。

3.2 滑膜施工

一般来说,提升架、操作平台、支撑杆、液压千斤顶、模板、围圈等构成了滑膜装置。滑膜施工的主要操作方式就是把模板挂在平台四周,通过千斤顶把模板提升到一定的高度,滑膜施工的操作简单、所要用到的机械设备较少,但是应用起来的灵活性不足,在今后的研究和应用中还有进一步改进和提升的空间。

3.3 液压翻模施工

液压翻模施工是高速公路桥梁高墩施工中应用较多的一项施工技术,在施工时,作业人员需要在具有特定强度的混凝土墩身上建设液压翻模,通过液压起重设备将平台抬升到一定的高度,利用吊篮等起吊装置来提升内外吊挂,同时工作人员应该在吊挂上进行安装、提升、拆卸模板及加固钢筋等作业,从而实现液压翻模施工作业。

4 高速公路桥梁工程中高墩施工技术的应用及施工要点

4.1 测量放样工作

在高速公路高墩施工作业开展之前,需要进行测量放样工作,这里最重要的两项是对墩柱中心线和墩柱结构线进行测量,得到的测量结果作为施工的基础数据,由此展开其他数据的精准测量。对于高速公路桥梁墩柱来说,不管是左右方向还是前后方向,两者与中心线的偏差应该控制在1cm以内,而断面尺寸偏差可达0.5cm;除此之外,墩柱需要把垂直度严控于0.3H%同时小于2cm。

4.2 搭设支架

施工作业人员在进行脚手架的搭设时,需要先夯实基土,将基土高度平整好,使基土的稳定性与强度符合施工要求。在开展搭设工作时,应当围绕墩柱进行搭设,形成碗扣件支架。一定要确保脚手架的横杆布局与立杆间距符合要求,每个立杆之间要进行水平撑的设立,还应当把剪刀撑设置在竖直方向。要对支架立杆的间距进行严格控制,以纵横方向1.5m为最佳间距。

4.3 安装钢筋

在完成搭设支架作业后,工作人员将继续开展墩柱钢筋的安装作业。应该选用强度达到施工标准的钢筋,钢筋材料的选用和加工应当在指定的施工区域内进行,在完成钢筋的加工后应当对钢筋予以存放,存放时应该做好编号,并存放到相应的地区,由专人看管存放。施工作业开始后将钢筋运送到施工区域,在钢筋进场使用时,应该由专门的检验人员对钢筋的性能进行细致检验,如伸张率、弯曲、拉伸等性能,此外,还要对接头进行拉伸强度试验,确保钢筋的性能满足施工标准后才准许进场。进场后随即展开钢筋的焊接与安装作业[4]。

4.4 设立模板

钢模板材料是高速公路高墩施工中肯定要用到的一种材料,由于模板高度有三种,分别为1.5m、2.5m和3m,在进行模板高度的选用时需要结合工程的实际情况进行选定。在模板安装时需要用到吊车等机械设备,但是,如果吊车的标准不足,这时候就要用到卷扬机等设备对作业进行辅助。在开展吊装作业时,需要用风缆绳对模板的顶部和中部进行绑扎,以此来确保工作人员掌握立模后的竖直度。

此外,在开展安装模板的工作之前,需要对模板进行除锈作业,同时要把多余的杂质进行清除,清除干净后在模板上再刷一层模板漆,随后再开展模板安装作业。模板安装作业要做到规范、科学,要对模板的平面尺寸、标高与垂直度进行控制,安装时要确保安装的坚实牢固,做好检查工作,防治振捣混凝土作业时出现跑模等不良现象。按照标准工序严格执行模板的安装,不能随意打乱安装顺序,以保障模板的安装符合施工要求。

4.5 混凝土的浇筑

混凝土浇筑的质量会对高速公路桥梁墩身的外观与质量造成直接影响,因此,一定要保证混凝土浇筑作业的高标准。在浇筑混凝土时,要做到表面光滑平整,不起砂,混凝土的色泽要保持一致,避免出现漏浆或错台现象。在进行混凝土搅拌时,要检查骨料的含水率,根据所得出的检测结果进行混凝土的配比,防止出现泌水或离析等问题。

4.6 拆模与养护作业

在混凝土浇筑完成后要对混凝土的强度进行检测,当检测结果为2.5MPa时工作人员即可开展拆模作业,在拆模时要注重不能损伤混凝土的表面,不能出现棱角或表面受损情况。在完成拆模工作后还需要对墩面进行定期的养护,可以使用塑料薄膜对表面覆盖,或者使用高压泵对混凝土的表面进行定期的洒水,通过科学的养护来确保混凝土表面不会出现裂缝。

5 高速公路桥梁高墩施工质量管理对策

5.1 重视人员培训

高速公路桥梁高墩施工具有很大的风险性,要求施工人员具备较高的技术水平,在实际施工中,必须对施工人员进行培训,促进施工人员专业技能和综合素质的提高。另外,施工单位应提前做好施工人员的招聘,进行相应的岗前培训工作,对施工技术、安全事项等进行培训和考核。在实际施工前,需要做好岗前测评工作,确保施工人员的能力和素质能够满足工程施工的要求。

5.2 做好测量放样

作为公路桥梁工程的一个重要组成部分,高墩的施工进度控制非常关键,而要在保证质量和安全的前提下加强进度管理,必须做好前期的测量放样工作,测量放样的数据能够为高速公路桥梁的施工提供参考依据,如果放样数据出现误差,后期的施工必然会受到很大影响。在测量放样过程中,应安排专业人员保证测量放样的准确性,避免出现操作失误的情况,并严格将误差控制在允许范围内。

5.3 关注模板架设

高速公路桥梁高墩施工必须严格依照相应的施工标准和规范进行模板施工,尤其是在对模板进行选择和拼接的过程中,更应做好相应的管理工作,模板的拆卸同样需要避免外部环境因素和人为因素的影响,这样才能保证桥梁高墩施工的质量。在模板选取环节,需要充分考虑模板材料的特性,确保模板经过精加工后再投入实际应用中。

5.4 规范安装施工行为

施工人员在进行高墩施工模板安装之前应当对其进行质量检测,保障模板的质量,提高施工品质。在涂抹模板漆的时候,施工人员应当规范涂抹行为,并且注意当模板漆干燥的时候才能够进行安装施工。施工人员在模板安装的时候应当严格遵循安装施工流程与规范,根据施工要求运用机械设备,保障模板的垂直度以及刚度符合施工要求,并对接缝处进行检查,保障其了解紧密,防止混凝土在浇筑施工的时候出现渗漏的问题。

5.5 保证混凝土施工质量

高墩施工技术的施工周期比较长,其施工是分段进行的,针对混凝土接缝位置的硬化现象,施工人员应该及时使用压力水进行清洗,保障浇筑面的湿润度与平整度,这样才能够提高项目施工的质量。

6 结语

在我国社会以及城市建设不断完善的过程中,伴随着生活质量的提升,人们对精神物质的需求逐渐提升。居民对于高速建设质量的需求提升,要求建设单位在道路建设的过程中,注意控制其质量,以提升高速公路交通的便捷性,保证人们出行的畅通。目前阶段,市政道路建设质量问题导致的交通安全事故时常发生,因此,需要围绕高速公路的桥梁高墩施工技术与施工质量控制,展开积极的研究探讨,保证道路工程的整体质量,提升道路使用的安全性。

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