APP下载

高墩施工技术在公路桥梁工程施工中的运用

2023-10-24卫彩红

运输经理世界 2023年20期
关键词:翻模高墩滑模

卫彩红

(山西路桥第六工程有限公司,山西 晋中 030600)

0 引言

高墩施工技术凭借施工效率高、质量高等优势,在公路桥梁工程施工中得到了越来越广泛的运用[1]。并且,随着我国科学技术的不断发展与进步,高墩施工技术也越来越完善、成熟,在公路桥梁工程施工中,合理使用该技术,可有效保证工程质量,有助于推动我国交通事业的发展。因此,对高墩施工技术施工要点进行研究有重要意义。

1 高墩施工技术的主要特点

所谓高墩施工技术,即指在公路桥梁工程中,搭建高墩以承担公路桥梁结构重量的一种施工技术[2]。高墩施工技术主要有如下特点。

1.1 施工成本较高

在我国公路桥梁工程中,越来越广泛地使用高墩施工技术,究其原因,高墩施工技术具有较强的使用价值与安全性,维修成本费用低。但是,在高墩施工技术中,因需使用较多的施工机械设备,故高墩施工技术的施工成本较高[3]。

1.2 施工难度较大

高墩施工对模板构造的设计要求较高,且锚锭开挖量十分大,对塔柱线形的控制难度较大,尤其是在复杂的地形地貌环境下(如部分桥面与河面之间存在较大的高度差,地面倾斜角度有时可达60°等),多个工作面同时作业的难度非常大,不同施工工序难以有序衔接。

1.3 施工工期较长

高墩是一种重要的大型混凝土结构。现阶段,桥墩的高度可达30m,在高墩施工中,需对高墩进行混凝土浇筑,根据施工规范要求,混凝土每次最多可浇筑3m,故可能需对高墩浇筑10 次混凝土。与此同时,若施工单位的高墩施工技术水平不高,施工机械设备不先进,会影响施工进度,难以如期完成施工任务[4]。

1.4 施工机械设备投入较多

在高墩施工中,需综合运用多种施工技术,施工过程较复杂,施工难度较大,为保证高墩施工顺利进行,确保高墩施工的精准性,需要投入大量施工机械设备,特别是高空作业机械设备[5]。

1.5 接缝处理技术要求高

在高速公路桥梁工程中,高墩是主要荷载承载体,高墩施工质量直接影响高速公路桥梁工程的整体安全性,这就要求高墩具备较好的灵活性与柔韧性,且具有较高的抗压能力,需通过接缝处理有效避免因负荷引起的高墩摇摆与弯曲问题,故对高墩接缝处理技术的要求高。

2 高墩施工技术的种类

2.1 液压翻模施工技术

在公路桥梁工程施工中运用液压翻模施工技术,可加固钢筋结构,可为高墩施工质量提供有力保障。液压翻模组成情况如图1 所示,液压翻模技术的施工过程如下:

图1 液压翻模组成情况

第一,将液压翻模平台搭设在已经凝固的桥墩上,并准备好液压起重设备[6]。

第二,翻模平台上升到规定高度后,开始进行提升操作。

第三,在提升操作过程中,相关技术工作人员需重新架设模板,并进行其他辅助工作。

2.2 爬模施工技术

爬模施工技术,也称爬升模板施工技术,是利用爬升设备、爬架、爬升模板等进行自行爬升、不需起重机吊运模板的一种施工工艺[7]。在桥墩、筒体体系、施工剪力墙体系等多种高耸结构施工中,施工单位常采用爬模施工技术。在桥梁高墩结构施工中,需要待墩体混凝土完全凝固且强度达到设计要求,方可开始进行爬模施工。在爬模施工中,无须利用起重机械设备进行吊运,可显著降低施工中运输机械设备的吊运工作量。

2.3 滑模施工技术

滑模施工技术是指一种可随着墙体或柱子的高度上升的工艺。在滑模施工技术中,提升设备是核心设备,其是由模板、提升机、吊篮等多种设备共同组合形成的,故提升设备不是一个单独的设备[8]。使用提升设备,可提升模板。在提升模板的过程中,应浇筑混凝土。此外,在滑模施工过程中,还需使用千斤顶设备。在组装提升设备前,施工人员应深入了解与掌握施工现场的实际情况,以便更好地使用提升设备,充分发挥其价值。滑模施工现场如图2 所示。

图2 滑模施工现场

3 高墩施工技术要点

3.1 施工准备

为保证高墩施工顺利进行,应做好施工前的准备工作。为合理确定高墩技术类型,施工前需深入了解施工现场环境情况与各种相关施工数据信息。在施工准备工作中,应先掌握施工现场环境,明确施工目的,并以此为重要依据,制订合理的施工组织计划,保证施工顺利进行[9]。施工组织计划确定后,为顺利完成施工作业,施工单位还需做好其他方面的准备工作,如配置足够数量的施工机械设备与施工材料等。

3.2 测量放样

在高墩施工技术中,必须进行测量放样,该工作十分关键。在测量放样过程中,需明确桥墩的相关数据信息,如确定桥墩的尺寸大小,还要校正混凝土样本参数。从施工角度来说,若是测量放样工作中出现操作失误,获取的测量数据则会出现偏差,会影响桥墩施工的顺利开展,影响公路桥梁的整体施工质量[10]。所以,在测量放样过程中,应保证数据的准确性,特别是要保证桥梁墩柱及其中心线数据的准确性,严格控制偏差,不得超过9mm。

3.3 翻模施工

在高墩施工中,翻模施工是一种普遍使用的施工工艺。所谓翻模施工,即将混凝土墩柱划分为若干个节段,每1 个节段的高度应控制在1~3m 之间[11]。与普通墩柱相比,高墩的高度更高,故应根据高墩的实际情况,合理划分高墩节段的高度与个数。翻模施工无须搭建脚手架,可简化施工步骤。

翻模施工的主要步骤如下:各节段模板安装施工结束后开始浇筑混凝土,下部混凝土完全凝固时,拆除下部模板,利用起吊机等设备,提升下部模板,并将其放置在没有拆除的模板上,连成一个整体,然后继续浇筑混凝土。不断重复操作上述步骤,直至墩柱浇筑高度达到设计要求。

此外,在翻模施工中,需注意以下事项:

其一,因墩身模板与施工平台是以焊接方式连接的,所以施工人员应在施工过程中时刻注意自己的人身安全,避免违规操作。

其二,为避免因操作错误而导致高墩高度不满足设计要求,在正式施工前,应制订合理的保障措施。

其三,在施工过程中,应采用三维坐标法测量高墩相关参数,对高墩各点的位置进行精准定位。

其四,高墩柱柱身的施工质量直接影响公路桥梁结构的稳定性,故在施工之前,需提前拼接模板,为保证模板的稳定性,应增加适量的拉杆。

其五,在翻模施工中,应高度重视各接缝处的连接,因混凝土采用分层法浇筑,分层处即为接缝位置,故在模板拆除以后,应认真检测各接缝的精准度,保证高墩墩身混凝土的质量满足设计要求。

其六,若高墩墩身存有水泥浆,应将其彻底清除干净。

3.4 滑模施工

滑模施工用千斤顶控制模板的升降,无须拆除模板。在滑模施工中,一定要做好测量工作。

第一,为保证高墩墩身的垂直度,应在其周边设置激光铅垂仪与垂直线,使二者可互相检验。

第二,正确运用千斤顶。为保证施工顺利进行,施工技术人员需提前测量千斤顶的下降距离与上升距离,同时需定期进行检修,在千斤顶的作用下,滑模可向上脱模,脱模结束后,需及时检查高墩墩身的完整度,若发现混凝土存在裂缝等缺陷,应及时进行修复,并做好养护工作。

3.5 钢筋施工

绑扎墩柱钢筋前,施工人员需凿毛处理高墩墩柱桩顶面的混凝土,同时需准确校正高墩墩柱的主筋状态,然后利用压力冲水设备清理混凝土表面,使其处于湿润状态,但不得出现积水现象。在钢筋施工中,劲性骨架施工是关键内容,为保证劲性骨架的强度与刚度,应在施工现场拼接劲性骨架,在高墩墩壁中央位置准确放置劲性骨架,使劲性骨架与水平面呈互相垂直关系。

安装高墩主墩钢筋的过程中,应设置定位框,具体要求如下:

其一,定位框是一种主筋限位、定位构造,应将其安装在劲性骨架上。

其二,正确安装钢筋保护层与模板,合理控制主筋位置。

其三,配合使用定位框与劲性骨架,充分发挥出定位框的效用。

其四,为更好地承担拉力与压力作用,需安装双层定位框结构。

3.6 混凝土施工

3.6.1 混凝土的浇筑

采用分层浇筑法浇筑混凝土,每层厚度应控制在50cm 左右,并均匀振捣每层混凝土;采用插入式振捣方法,进行平行布点。振捣施工大致可分为两大施工环节,第一施工环节,将混凝土振捣时间控制在45~60s 之间;第一环节结束30min 后,进行第二施工环节,第二施工环节的振捣时间应控制在30s 左右。两个施工环节中的振捣点是一致的,为避免因振捣不均匀而出现气泡,应严格按照施工要求操作。

3.6.2 拆模与养护

拆模不当易发生安全事故,尤其是高空浇筑情况下,因此施工人员应严格监测混凝土的强度,在混凝土强度达到3MPa 以后,才可以进行拆模。拆模之前需对混凝土试样的强度进行检查。

拆模结束后,需立即对混凝土结构进行养护,至少要养护7d,同时根据施工现场的降雨、温度等情况,适当调整养护时间。另外,因钢筋头长期裸露在外,为避免其被锈蚀,需利用水泥浆包住钢筋头。在养护立柱混凝土之前,应先使立柱的表面保持一定的湿润度,然后使用塑料薄膜进行包裹,并缠绕紧实,防止塑料薄膜脱落。

4 结语

综上所述,高墩施工技术有多种优势,在我国公路桥梁工程中使用高墩施工技术,可保证公路桥梁的施工质量,提高施工速度。文章对高墩施工技术的特点与种类进行了介绍,并对高墩施工技术要点进行了分析,希望可为相关人员提供一定的借鉴。

猜你喜欢

翻模高墩滑模
浅谈丘陵区桥梁高墩施工测控系统应用
高桥墩无支架翻模施工技术
基于组合滑模控制的绝对重力仪两级主动减振设计
PMSM调速系统的自学习滑模控制
并网逆变器逆系统自学习滑模抗扰控制
浅谈桥梁高墩建设中的翻模施工技术体会
薄壁墩无支架翻模技术在路桥施工中的应用
高墩大跨度预应力渡槽在中部引黄工程中的应用
高速公路桥梁高墩施工技术
高墩大跨箱梁结构优化控制技术应用研讨