摘要:橋梁墩臺施工是橋梁工程施工中的一個重要部分,其施工質(zhì)量的優(yōu)劣,不僅關(guān)系到橋梁上部結(jié)構(gòu)的制作與安裝質(zhì)量,而且對橋梁的使用功能也影響重大?;炷炼张_與石砌墩臺施工工序簡便,機(jī)具較少,技術(shù)操作難度小。本文對混凝土墩臺與石砌墩臺施工技術(shù)進(jìn)行了探討。
關(guān)鍵詞:橋梁;墩臺;施工
橋梁墩臺是支承橋跨的主體結(jié)構(gòu),除支承橋跨結(jié)構(gòu)傳來的全部荷載外,它自身還可能直接承受多種外力,墩臺身應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性。在施工過程中,首先應(yīng)準(zhǔn)確地測定墩臺位置,正確地進(jìn)行模板制作與安裝,同時采用經(jīng)過正規(guī)檢驗(yàn)的合格建筑材料,嚴(yán)格執(zhí)行施工規(guī)范的規(guī)定,以確保施工質(zhì)量。
1 混凝土墩臺的施工
就地澆筑的混凝土墩臺施工有兩個主要工序,一是制作與安裝墩臺模板;二是混凝土澆筑。模板的設(shè)計(jì)與施工應(yīng)符合相關(guān)要求,要具有必須的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性,能可靠地承受施工過程中可能產(chǎn)生的各項(xiàng)荷載,保證結(jié)構(gòu)物各部形狀、尺寸準(zhǔn)確;盡可能采用組合鋼模板或大模板,以節(jié)約木材、提高模板的適應(yīng)性和周轉(zhuǎn)率;模板板面平整,接縫嚴(yán)密不漏漿;拆裝容易,施工時操作方便,保證安全。模板一般用木材、鋼材或其它符合設(shè)計(jì)要求的材料制成。木模重量輕,便于加工成結(jié)構(gòu)物所需要的尺寸和形狀,但裝拆時易損壞,重復(fù)使用次數(shù)少。對于大量或定型的混凝土結(jié)構(gòu)物,則多采用鋼模板。鋼模板造價較高,但可重復(fù)多次使用,且拼裝拆卸方便。
墩臺身混凝土施工前,應(yīng)將基礎(chǔ)頂面沖洗干凈,鑿除表面浮漿,整修連接鋼筋。灌筑混凝土?xí)r,應(yīng)經(jīng)常檢查模板、鋼筋及預(yù)埋件的位置和保護(hù)層的尺寸,確保位置正確,不發(fā)生變形?;炷潦┕ぶ?,應(yīng)切實(shí)保證混凝土的配合比、水灰比和坍落度等技術(shù)性能指標(biāo)滿足規(guī)范要求?;炷吝\(yùn)送時,如混凝土數(shù)量大,澆筑搗固速度快時,可采用混凝土皮帶運(yùn)輸機(jī)或混凝土輸送泵。墩臺是大體積圬工,為避免水化熱過高,導(dǎo)致混凝土因內(nèi)外溫差引起裂縫??梢杂酶纳乒橇霞壟?、降低水灰比、摻加混合材料與外加劑、摻入片石等方法減少水泥用量;采用水化熱低的水泥,如大壩水泥、礦渣水泥、粉煤灰水泥、低標(biāo)號水泥等;減小澆筑層厚度,加快混凝土散熱速度?;炷劣昧蠎?yīng)避免日光曝曬,以降低初始溫度;在混凝土內(nèi)埋設(shè)冷卻管通水冷卻。當(dāng)澆筑的平面面積過大,不能在前層混凝土初凝或能重塑前澆筑完成次層混凝土?xí)r,為保證結(jié)構(gòu)的整體性,宜分塊澆筑。分塊時應(yīng)注意:各分塊面積不得小于50m2;每塊高度不宜超過2m;塊與塊間的豎向接縫面應(yīng)與墩臺身或基礎(chǔ)平截面短邊平行,與平截面長邊垂直;上下鄰層間的豎向接縫應(yīng)錯開位置做成企口,并應(yīng)按施工接縫處理。混凝土中填放片石時應(yīng)符合有關(guān)規(guī)定。
混凝土澆筑時,為防止墩臺基礎(chǔ)第一層混凝土中的水分被基底吸收或基底水分滲入混凝土,對墩臺基底處理除應(yīng)符合天然地基的有關(guān)規(guī)定外,尚應(yīng)滿足以下要求:①基底為非粘性土或干土?xí)r,應(yīng)將其濕潤;②如為過濕土?xí)r,應(yīng)在基底設(shè)計(jì)標(biāo)高下夯填一層10~15cm厚片石或碎(卵)石層;③基底面為巖石時,應(yīng)加以潤濕,鋪一層厚2~3cm水泥砂漿,然后于水泥砂漿凝結(jié)前澆筑第一層混凝土。墩臺身鋼筋的綁扎應(yīng)和混凝土的灌筑配合進(jìn)行。在配置第一層垂直鋼筋時,應(yīng)有不同的長度,同一斷面的鋼筋接頭應(yīng)符合施工規(guī)范的規(guī)定,水平鋼筋的接頭,也應(yīng)內(nèi)外、上下互相錯開。鋼筋保護(hù)層的凈厚度,應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。如無設(shè)計(jì)要求時,則可取墩臺身受力鋼筋的凈保護(hù)層不小于30mm,承臺基礎(chǔ)受力鋼筋的凈保護(hù)層不小于35mm。墩臺身混凝土宜一次連續(xù)灌筑,否則應(yīng)按橋涵施工規(guī)范的要求,處理好連接縫。墩臺身混凝土未達(dá)到終凝前,不得泡水。
2 石砌墩臺施工
石砌墩臺具有就地取材和經(jīng)久耐用等優(yōu)點(diǎn),在石料豐富地區(qū)建造墩臺時,在施工期限許可的條件下,為節(jié)約水泥,應(yīng)優(yōu)先考慮石砌墩臺方案。
2.1 石料、砂漿與腳手架
石砌墩臺是用片石、塊石及粗料石以水泥砂漿砌筑的,石料與砂漿的規(guī)格要符合有關(guān)規(guī)
定。漿砌片石一般適用于高度小于6m的墩臺身、基礎(chǔ)、鑲面以及各式墩臺身填腹;漿砌粗料石則用于磨耗及沖擊嚴(yán)重的分水體及破冰體的鑲面工程以及有整齊美觀要求的橋墩、臺身等。
將石料吊運(yùn)并安砌到正確位置是砌石工程中比較困難的工序。當(dāng)重量小或距地面不高時,可用簡單的馬凳跳板直接運(yùn)送;當(dāng)重量較大或距地面較高時,可采用固定式動臂吊機(jī)或桅桿式吊機(jī)或井式吊機(jī),將材料運(yùn)到墩臺上,然后在分運(yùn)到安砌地點(diǎn)。用于砌石的腳手架應(yīng)環(huán)繞墩臺搭設(shè),用以堆放材料,并支持施工人員砌筑鑲面定位行列及勾縫。腳手架一般常用固定式輕型腳手架(適用于6m以下的墩臺)、簡易活動腳手架(能用在25m以下的墩臺)以及懸吊式腳手架(用于較高的墩臺)。
2.2 墩臺砌筑施工要點(diǎn)
在砌筑前應(yīng)按設(shè)計(jì)圖放出實(shí)樣,掛線砌筑。砌筑基礎(chǔ)的第一層砌塊時,如基底為土質(zhì),只在已砌石塊的側(cè)面鋪上砂漿即可,不需坐漿;如基底為石質(zhì),應(yīng)將其表面清洗、潤濕后,先坐漿再砌石。砌筑斜面墩臺時,斜面應(yīng)逐層放坡,以保證規(guī)定的坡度。砌塊間用砂漿粘結(jié)并保持一定的縫厚,所有砌縫要求砂漿飽滿。形狀比較復(fù)雜的工程,應(yīng)先作出配料設(shè)計(jì)圖,注明塊石的尺寸;形狀比較簡單的,也要根據(jù)砌體高度、尺寸、錯峰等,先行放樣配好料石再砌。砌筑時,同一層石料及水平灰縫的厚度要均勻一致,每層按水平砌筑,丁順相間,砌石灰縫互相垂直,灰縫寬度和錯縫按規(guī)定辦理。砌石順序?yàn)橄冉鞘?,再鑲面,后填腹。填?/p>
石的分層厚度應(yīng)與鑲面相同;圓端、尖端及轉(zhuǎn)角形砌體的砌石順序,應(yīng)自頂點(diǎn)開始,按丁順排列接砌鑲面石。圓端形橋墩的圓端頂點(diǎn)不得有垂直灰縫,砌石應(yīng)從頂端開始先砌石塊,然后應(yīng)丁順相間排列,安砌四周鑲面石;尖端橋墩的尖端及轉(zhuǎn)角處不得有垂直灰縫,砌石應(yīng)從兩端開始,先砌石塊,再砌側(cè)面轉(zhuǎn)角,然后丁順相間排列,安砌四周的鑲面石。
3 墩(臺)頂帽施工
墩(臺)頂帽是用來支承橋跨結(jié)構(gòu)的,其位置、高程及墊石表面平整度等,均應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求,以避免橋跨結(jié)構(gòu)安裝困難,或使頂帽、墊石等出現(xiàn)破裂或裂縫,影響墩臺的正常使用功能和耐久性。墩臺混凝土(或砌石)灌筑至離墩、臺帽底下約30~50cm高度時,即需測出墩臺縱橫中心線,并開始豎立墩、臺帽模板,安裝錨栓孔或安裝頂埋支座墊板、綁扎鋼筋等。臺帽放樣時,應(yīng)注意不要以基礎(chǔ)中心線作為臺帽背墻線,澆筑前應(yīng)反復(fù)核實(shí),以確保墩(臺)帽中心、支座墊石等位置方向與水平標(biāo)高等不出差錯。墩臺帽系支撐上部結(jié)構(gòu)的重要部分,其尺寸位置和水平標(biāo)高的準(zhǔn)確度要求較嚴(yán),澆筑混凝土應(yīng)從墩(臺)帽下約30~50cm處至墩(臺)帽頂面一次澆筑,以保證墩(臺)帽底有足夠厚度的緊密混凝土。臺帽背墻模板應(yīng)特別注意縱向支撐或拉條的剛度,防止?jié)仓炷習(xí)r發(fā)生鼓肚,侵占梁端空隙。
墩(臺)帽上的支座墊板的安設(shè)一般采用預(yù)埋支座墊板和預(yù)留錨栓孔的方法。前者須在綁扎墩臺帽和支座墊石鋼筋時將焊有錨固鋼筋的鋼墊板安設(shè)在支座的準(zhǔn)確位置上,即將錨固鋼筋和墩(臺)帽骨架鋼筋焊接固定,同時用木架將鋼墊板固定在墩(臺)帽模板上。此法在施工時墊板位置不易準(zhǔn)確,應(yīng)經(jīng)常校正。后者須在安裝墩(臺)帽模板時,安裝好預(yù)留孔模板,在綁扎鋼筋時注意將錨栓孔位置留出。此法安裝支座施工方便,支座墊板位置準(zhǔn)確。
參考文獻(xiàn)
[1]劉俊龍.輕型墩橋梁墩臺加固設(shè)計(jì)與施工[J].鐵道勘察.2006(04)
[2]王海波.橋梁墩臺施工[J].黑龍江交通科技.2011(08)