謝宇恒
(四川川交路橋有限責任公司 四川廣漢 618300)
公路橋梁施工中的高墩的施工技術(shù)關(guān)鍵點分析
謝宇恒
(四川川交路橋有限責任公司 四川廣漢 618300)
隨著社會經(jīng)濟發(fā)展,基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)不斷加快步伐,各省市都陸續(xù)開展了公路橋梁工程建設(shè),而路橋工程中有一個重要的施工技術(shù)由于其施工難度之大、技術(shù)要求之高,對于施工人員提出了很高的要求,這就是高墩臺施工技術(shù)。因為它需要在高空進行施工,危險性很高,極其容易發(fā)生事故,而且隱患難以避免。然而路橋工程對這一技術(shù)的依賴性卻很大,對于很多特殊的施工路段,比如橫跨河溝或者山谷的地段,必須要使用這一技術(shù)才能最大程度保護自然生態(tài)與地質(zhì)結(jié)構(gòu)。本文通過資料收集與相關(guān)領(lǐng)域論文的參考,提出一些施工中的關(guān)鍵工序以及一些改進方法,進而為以后的路橋施工提供幫助。
高速公路橋梁;橋梁高墩;施工技術(shù)
我國國家對公路橋梁工程建設(shè)的重視程度與日俱增,為了滿足經(jīng)濟發(fā)展的需求以及人民日常生活的需要,我國不斷加快路橋工程建設(shè),然而高速公路的建設(shè)很多時候需要經(jīng)過大江大河、深溝深谷,而為了有效進行公路鋪設(shè)減少復(fù)雜地形對公路橋梁安全性的影響,需要進行高墩施工以保證公路工程的順利施工,由于路橋的修建對于高速公路的暢通與安全通行有著重要意義,托住路橋的高墩工程一旦質(zhì)量出現(xiàn)問題,十分容易出現(xiàn)危害,導(dǎo)致公路癱瘓,而事實上很多公路建設(shè)中的高墩施工中會有一些問題,比如建造的高墩技術(shù)不達標,或者工期延誤等。所以針對這一現(xiàn)實問題,本文從此項技術(shù)的現(xiàn)狀、難點、改進措施進行了分析,希望可以為提高高墩施工質(zhì)量提供經(jīng)驗。
1.1 施工安全度低、周期長
由于是高空作業(yè),施工的安全度較低。又因為高空作業(yè)模板受力上自身一體,綜合考慮設(shè)備的機械性能以及高墩混凝土澆筑高度,一般每次施工高度為為 4米到6米之間,20米以上的高墩,至少要進行五次澆筑,這樣一來施工周期就會被迫拉的比較長,而且特殊情況下施工周期可達半年之久,嚴重影響路橋工程進度。
1.2 模板和機械設(shè)備的投入大
由于單一的高墩施工周期長,并由總工期的限制,為了妥協(xié)工期只能采用高墩橋梁施工組織方法的并行操作,每根墩柱都自成體系自主施工,但是這就需要相當大的投資規(guī)模。而且由于墩柱的自重之大,高墩施工應(yīng)配備大噸位的起重機,平行施工又使得起重設(shè)備需要單獨配套,造成機械設(shè)備投資也很巨大。
1.3 離墩施工定位控制難度大
對于高橋墩來說,截面相對面積小、墩身高、重心高、墩身柔度大、施工精度要求高,是其顯著的特點,施工時軸線很難精確控制。對于高墩施工來說,墩高、重心高、墩大、施工精度高、施工精度要求高都是其明顯的施工特點,但是由于截面較小,對于施工的定位與施工軸線的控制難度比較大。難以精確控制。
1.4 高墩施工接縫的處理要求高
高墩柱的作用有很多,除了承受橋梁的壓力,還有彎矩扭矩作用,所以這就使得橋墩不能只考慮負荷以及強度,施工時還要考慮墩身要具有適度的柔度,使得在各類因素下橋墩都不會變形斷裂。這種既考慮強度又得照顧到柔韌度的施工要求,使得接縫處理的難度也增大了,而且質(zhì)量控制很難,需要很精準的施工技巧。
2.1 爬模施工
爬模施工作為一個較為先進的施工工藝,其主要的受力考慮部位是空心橋墩內(nèi)部的凝固混凝土,主要是通過在橋墩內(nèi)部逐級提升,使用相關(guān)設(shè)備將底部與上部的油缸體連接,然后與外套架連接,最后形成一個整體的連接網(wǎng)架,最后均勻受力后支撐住整個結(jié)構(gòu)的自重和負荷重力。
2.2 滑膜施工
滑模施工技術(shù)通常是在場地較狹小的施工現(xiàn)場被應(yīng)用,而且墩柱的結(jié)構(gòu)設(shè)計比較嚴謹。通常這一技術(shù)所需要的資金較少,施工人員需求也不高,速度也比較快。我國的實際施工中,通常在山區(qū)高速建設(shè)時,在一些不適合大規(guī)模機械操作的地段使用?;J┕さ墓ぷ髁鞒掏ǔJ沁@樣的,模板在施工平臺的圈外,根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)的特點進行邊緣施工,同時組裝模板。混凝土的澆筑不斷增高,然后千斤頂也會上升,滑模也會逐步滑動上升,由于每段混凝土在澆筑升高同時就已經(jīng)進行了模板的組裝,所以省略了單獨的模板安裝,節(jié)約了工序與工程時間?;J┕さ膬?yōu)點比較明顯,不僅使用的材料相對較少,施工時間段速度快,機械設(shè)備的投入也比較少,施工很簡單,成型快,優(yōu)化了工序減少了重復(fù)。經(jīng)濟成本上節(jié)約了很多,而且相對較為安全。所以小型的工程建設(shè)一般多采用這一技藝。
2.3 液壓翻模施工
作為高墩施工建設(shè)的常見技術(shù)之一,液壓翻模施工通常在大型高墩建設(shè)中普遍使用。而且在國家的支持與推廣中,取得了矚目的經(jīng)濟效益、社會效益與生態(tài)效益。通常這一施工要有完整的施工控制系統(tǒng)與設(shè)備設(shè)施,比如工作平臺,提升架,液壓提升設(shè)備等。這一技術(shù)的工作原理可以簡單描述為,當混凝土橋墩的強度已經(jīng)達到液壓施工標準后,以液壓千斤頂為動力源,進行提升,進而人工操作模板安裝,之后再拆卸。由于施工以液壓為主動力,在動力平臺上進行主體工作建設(shè),相對復(fù)雜,但是能完成極高的墩身建設(shè)。這一技術(shù)不僅能滿足連續(xù)施工的需求,還可以完美應(yīng)付高難度的施工項目,對于混凝土質(zhì)量的控制力也很強,施工完成后橋墩很安全,也很可靠,施工人員的勞動強度也不是很高。
2.4 鋼筋安裝技術(shù)
無論是哪一個模板安裝技術(shù),都需要在施工工序中連接鋼筋,以增加混凝土橋墩的受力強度,通常采用的主要鋼筋材料為熱軋帶肋鋼筋,再利用直螺紋套筒連接各個鋼筋,成本很高但是施工速度快。在投資充足的情況下可以使用。還有一種安裝鋼筋的方法,就是電渣壓力焊接法,通過電焊與施壓使得鋼筋銜接好,并固定住。這種方法的操作流程很簡單,首先是檢查焊具的外觀是否完好,然后選取適合的焊接頭,再以 5°范圍內(nèi)的接頭角度進行焊接,確保精確不能超過 2毫米的偏移,進而對鋼筋進行固定,并提高其抗拉能力。焊接需要保證焊劑干燥,而且要符合質(zhì)量標準,當焊接工序中出現(xiàn)問題時一定要進行修改糾正,以保證鋼筋連接的穩(wěn)定性。這一技術(shù)相對螺紋連接,成本較低,而且更容易控制質(zhì)量,工程進度快,鋼筋成型也快,優(yōu)點較為明顯,但是對焊工的技術(shù)要求較高。
本文選取的案例是云南路橋股份有限公司承建的龍瑞高速公路K18+314官坡段,設(shè)計的橋梁上部結(jié)構(gòu)為20x40米T型連續(xù)梁,橋墩采取Y型墩及雙柱型墩,根據(jù)橋梁設(shè)計需求分別采取實心墩與空心墩,根據(jù)資料顯示,1、5、15號墩為實心,2、3、4、11、12號為空心墩,總計使用3個施工組交替施工,按照鋼筋、模板、混凝土流水施工為工作流程,整個工期為40天,墩身采用翻模法逐段上升工藝,模板選取的是專用大型鋼模。在工程進行中,有嚴格的安全檢查組,以及完善的管理機構(gòu),確保工程的安全生產(chǎn),最后圓滿完成任務(wù)。
綜上所述,通過對于高墩施工工程的技術(shù)分析,可以發(fā)現(xiàn)這是一個綜合性的施工技術(shù),從鋼筋安裝、爬模、滑模到拆模、護養(yǎng),再到每一個施工環(huán)節(jié)的監(jiān)督與檢驗,都需要嚴格把關(guān)。只有每一步都符合標準,才能保證施工質(zhì)量與安全。同時,還要對人的因素提高關(guān)注,對施工人員要確保其有專業(yè)能力,對管理人員的責任心與管理能力要反復(fù)強調(diào)。通過對人和物的管理,保證公路橋梁施工整體質(zhì)量達到甚至超越國家標準。而且,隨著科技進步與建設(shè)需求的更新,高墩技術(shù)也需要與時俱進,以滿足建設(shè)需求與人民日常需求,為經(jīng)濟建設(shè)保駕護航。
[1]羅志洋.高速公路橋梁高墩臺施工技術(shù)研究[J].科技風,2009,22(13):152-153.
[2]黃荻,李中.公路橋梁高墩臺施工方法及控制措施[J].山西建筑,2009,18(4):147-148.
[3]趙浩淺談高速公路橋梁建設(shè)施工中的高墩施工技術(shù)[J].城市建設(shè),2010(34)
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1007-6344(2017)02-0031-01