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高速公路桥梁工程中的高墩施工技术

2020-02-18

四川水泥 2020年2期
关键词:墩身高墩桥梁工程

董 秋

(中铁十六局集团第五工程有限公司, 河北 唐山 064000)

1 高速公路桥梁部分高墩施工技术概述

桥墩是高速公路桥梁工程的基础,由于桥墩在主要发挥着承载桥梁受力,确保桥梁稳定性的重要作用。如果桥墩在高速公路使用过程中出现了变形、破裂等安全隐患问题的话,那么不但会影响到高速公路的正常使用,严重的还会导致塔防等安全事故的发生。所以,怎样提高速公路桥墩质量和强度,是当前高速公路施工企业广泛关注的问题。而高墩施工技术作为一种有效提升高速公路桥梁工程施工质量的技术手段,该技术在实际应用过程中的特点主要有以下几方面:首先,高墩的性质决定了其施工时间和施工技术的应用与其他工程的不同,由于高墩在实际应用中的高度达到了30m,再加上在施工过程中必须使用大量混凝土浇筑而成 ,一般情况下,一次混凝土浇筑的高度可以达到3m 左右,如果桥墩高度达到30m 的话,那么需要10 天左右的时间才能完成混凝土浇筑作业。一旦在桥墩浇筑作业过程中,施工企业使用的机械设备无法满足设计要求的话,那么最终的施工工期可能会超过一个月甚至更长。其次,机械设备使用频繁。高墩工程较高的施工要求,对施工企业的施工进度和施工质量提出来了严格的要求。一般情况下,施工企业在高速公路桥梁工程的施工过程中,大多采取多个高墩同时浇筑的平行施工方式,这种施工方式要求施工企业必须同时投入大量模版、起重机等施工设备才能满足平行施工作业的要求,所以,导致工程机械使用数量的增加。最后,工程质量要求与标准更加严格。正是因为桥墩质量是影响桥梁工程整体施工质量的关键因素。所以,施工企业必须严格的按照工程施工的标准和要求,灵活的掌握和运用高墩施工技术,才能确保桥梁工程的整体施工质量达到高速公路工程设计的标准和要求。

2 高墩技术的实际应用

2.1 工程概况

连续钢结构桥实际上指的就是固结墩粱的连续桥梁。这种桥梁主要分为连续梁多跨钢结构桥与多跨连续钢结构桥等几种,但是不管是哪种类型的钢结构桥,都必须采用预应力混凝土结构施工,根据桥梁工程的设计要求,采取墩粱固结的结构形式,充分发货连续梁桥结构的优点,使用T 型钢结构进行施工。在工程施工过程中, MK60+573 大桥3#~8#墩采用12 个空心高墩(左右幅各6 个空心高墩,高41~84m),ZMK59+647 和YMK59+658 大桥的2#~4#墩采用6 个空心高墩(左右幅各3 个空心高墩,高43~65m)施工工艺复杂,施工困难,因此高墩翻模施工是本工程的重点,难点。

2.2 高墩墩身翻模施工

施工企业必须严格按照墩身施工模板设计的标准和要求,采取翻模安装法进行模板的安扎un 个施工。

(1)施工流程。施工企业在模板安装作业过程中,应该根据墩身模板设计的要求,按照施工准备→临时钢管支架安装及加固→箱梁底模安装固定→承重支架预压试验→箱梁侧模模板安装固定→绑扎底板钢筋→绑扎横隔板、腹板钢筋→安装、定位预应力管道→第一次混凝土浇筑→底板混凝土养护→安装加固腹板、顶板内模→安装、定位顶板及翼缘板钢筋及纵向预应力管道→第二次混凝土浇筑→混凝土养生→拆除底模及托架的施工顺序施工,才能确保墩身模板安装施工的质量满足工程设计的要求,为后续混凝土浇筑作业做好充分准备。(2)模板设计。MK60+573 大桥高墩采用翻模施工方案,本方案具有控制墩身偏心、扭转和混凝土外观质量好的明显优势,满足了各种混凝土运输和提升施工方法的要求,施工人员在采用泵送混凝土施工方法时,可以根据模板上翻的同时,同步的完成长泵输送管道的安装,施工速度快,同时具有模板和外作业平台可一次安装,适用于多种测量定位方法等优点。翻模主要由大块组合模板与桁架、外工作平台、塔式起重机、手动葫芦等几部分组成。塔吊、电梯安装见图所示。翻模共分为三个阶段,每个阶段高2.0m,每块模板质量不超过1.5t,以适应塔吊起重。第一阶段的模板支立必须在墩身的基顶上进行,第二阶段的模板应该支立于第一阶段的模板之上,而第三阶段的模板支立则应该在第二阶段的模板之上。施工人员在工程施工过程中,经过检测如果确定第三阶段的混凝土强度达到3MPa,且第一阶段混凝土强度达到10MPa 后,则可以按照要求开展第一阶段的模板拆除作业。在这一过程中,荷载已经从硬化的混凝土墩身传递至基顶。根据工程施工的要求,施工人员在完成第一阶段模板的调整后,即可借助模板内外的固定架以及塔式起重机、手动葫芦等施工设备,将模板翻升至第四层,并按照这种循环向上的方式,开展墩身的混凝土浇筑作业,直至墩身施工高度达到工程设计高度为止。(3)内外模支架的安装作业。施工人员在进行内外模支架的安装作业时,必须确保平台高度与混凝土浇筑面顶端的高度保持一致,确保后续钢筋绑扎与混凝土浇筑的顺利进行。在支架安装完成后,施工人员应该及时的按照安全施工的要求,做好防护栏与安全网等安全设施的搭建工作。(4)仔细检查钢筋绑扎的质量。钢筋绑扎作业完成后,施工企业应该安排专业技术人员检查钢筋绑扎的质量,避免因钢筋绑扎质量不符合要求,而影响到后续混凝土浇筑施工的顺利进行。(5)模板安装。经过检查确定钢筋绑扎质量符合要求后,施工人员即可开始模板的安装作业。在模板安装过程中,施工人员应该采取塔吊与人工结合的方式进行,在墩身一面的外模安装完成后,才能进行另一面外模的安装作业,在模板安装到位后,同样安排专业人员检查模板安装的质量,一旦发现模板安扎un 个出现偏差的话,必须及时的予以调整。(6)混凝土浇筑。一般情况下,悬臂连续梁的混凝土浇筑都选择在温度相对脚底的环境下进行,通过降低混凝土入模温度的方式,降低混凝土因为温度过高而出现离析的现象。根据工程施工的要求,施工人员必须采取一次性浇筑成型的施工工艺完成混凝土的浇筑施工,同时,为确保混凝土浇筑的质量,施工人员应该严格的按照先底板、再腹板、最后顶板的顺序浇筑。另外,因为梁段具有受力结构复杂程度较高,纵横向钢筋与三向应力管道分布密集的特点,所以,施工人员在混凝土浇筑施工作业的过程中,必须采取积极有效的措施,确保混凝土浇筑的密实性,避免因为混凝土浇筑密实性不足出现空洞的问题,影响到梁段混凝土浇筑的施工质量。这就要求施工企业必须在混凝土浇筑过程中,采用多点布料的施工方法,使用混凝土输送软管将混凝土直接输送至浇筑位置,开展混凝土的浇筑作业,并在混凝土浇筑位置到达第二层开口位置的下方后,及时采用法兰连接的方式加固混凝土输送软管,并做好混凝土浇筑的振捣工作。(7)模板的翻升,施工人员在使用塔吊提起第一节模板时,必须确保这一过程中主要第一节模板的受力状态处于临界状态,才能将钢丝绳挂在第二节模板上,以便于后续模板起吊工作的顺利进行,另外,施工人员必须在完成模板的清理工作,并在模板上涂刷脱模剂后,才能开展其他各个阶段模板的拆除工作。

3 结束语

总而言之,大跨度钢结构桥梁在我国桥梁工程施工中占据着非常重要的位置,施工企业在桥梁工程施工过程中,不仅要严格的按照桥梁工程设计的要求和规范施工,同时还应积极的进行施工技术的创新与优化,才能在确保桥梁工程施工质量的前提下,推动我国桥梁建设事业的长期可持续发展。

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