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        公路橋梁墩柱蓋梁施工技術研究

        2020-05-29 06:30:42曹志剛
        關鍵詞:塔式起重墩柱橋墩

        ■曹志剛

        (中鐵十八局集團建筑安裝工程有限公司,天津 300308)

        我國土地中分布諸多河流,這給我國公路橋梁工程行業(yè)發(fā)展提供了保證。公路橋梁墩柱蓋梁作為橋梁工程中不可或缺的一部分,其施工質(zhì)量將會給公路橋梁工程今后發(fā)展帶來直接影響。在實際施工建設過程中,時常會面臨各種施工問題,怎樣才能保證公路橋梁墩柱蓋梁施工質(zhì)量,是當前橋梁工程施工建設重點思考的內(nèi)容?;诖耍瑢窐蛄憾罩w梁施工技術要點進行分析就顯的尤為重要。

        一、工程概況

        信江1號大橋位于余干縣江埠鄉(xiāng)鄒家村自然村東北側(cè)約200米處,是路線為跨村旁信江而擬建的一座大型橋梁,起點樁號為K17+046,終點樁號為K17+854,橋梁全長808m,橋梁中心樁號K17+450。橋梁主橋采用(50+2×80+50)m變截面連續(xù)箱梁,兩側(cè)引橋采用30m箱梁,全橋布跨形式 9×30+(50+2×80+50)+9×30m,共設置五聯(lián)。通航等級為III-(3)級,設計通航為第11、12孔,其通航凈寬為55米,凈高為10米,設計最高通航洪水水位標準為20年一遇最高通航水位為22.31米,均為黃海高程。內(nèi)河船舶作用標志值:橫橋向800kN,順橋向650kN。

        主橋過渡墩在河岸上,主橋10#、11#、12#承臺在信江主河道中,橋設計洪水頻率1/100,設計洪水位24.6米,設計最高通航洪水水位標準為20年一遇,最高通航水位為22.31米。河床底為細砂。主橋墩柱選擇在枯水期施工,枯水期水深約1.5-4.5米不等,水流較急。堰頂Ⅲ標高12.3米。

        二、公路橋梁墩柱蓋梁施工重難點及解決措施

        (一)施工重點難點

        在公路橋梁墩柱蓋梁施工過程中,橋梁位置需要跨越信江,在具體施工前,應做好各部門協(xié)調(diào)工作,10#、11#、12#墩柱應該建立在水中位置,施工便道在短期內(nèi)無法實現(xiàn)全面通車,材料和工程設備不能順利運送到施工現(xiàn)場。

        (二)解決措施

        塔式起重機中心位于墩身設置在左、右幅中心位置,由于大橋橋位要跨越信江,10#、11#、12#墩柱均位于水中處,施工便道在短時間內(nèi)全線無法拉通,材料和工程機械不方便進場,采用塔式起重機提升系統(tǒng),由塔式起重機負責橋墩模板、鋼筋、小型機具、各種材料的提升及部分混凝土的垂直運輸?shù)?。每臺塔式起重機均設在橋墩處,塔式起重機中心位于墩身,設置在左、右幅中心位置,具體位置根據(jù)地形、周圍環(huán)境情況確定。采用塔式起重機的施工,首先在獨立高度上施工橋墩,當橋墩施工高度超過塔式起重機獨立高度施工的范圍時,則采用在橋墩墩身一定位置預先埋設的型鋼附著點(一般附著點間距不大于20m)上,安裝塔式起重機的附著結構。隨著墩身施工高度的增大,不斷增加塔式起重機在橋墩墩身上的附著結構,保證塔式起重機負重時的安全穩(wěn)定。為避開沿線高壓線,保證安全間距,施工過程中配合運輸船轉(zhuǎn)運物資設備,以達到在汛期前加快施工進度的目的。

        三、公路橋梁墩柱蓋梁施工技術要點

        (一)施工準備

        在現(xiàn)場布置上,施工便道首先應該確保在惡劣天氣下也能順利通車,便于施工設備、材料可以順利運輸?shù)绞┕がF(xiàn)場,做好施工現(xiàn)場排水工作,防止大量積水,影響施工進度[1]。其次,物資供應。要想確保施工工作順利進行,在公路橋梁墩柱蓋梁施工建設過程中,計劃采用自拌混凝土材料。再次,技術準備。在施工之前,應對施工圖紙進行審核,做好測量放樣工作,保證施工現(xiàn)場場地平整,施工設備、材料準備充分。安排施工人員到施工現(xiàn)場進行考察,收集和工程有關的信息,編制施工方案,確保公路橋梁墩柱蓋梁施工工作順利進行[2]。

        圖1 墩柱施工工藝流程

        (二)墩柱施工流程

        公路橋梁墩柱施工工藝流程如圖1。

        (三)定位測量

        結合橋梁中心線位置明確墩柱位置,在墩柱縱向和橫向設有方向定位樁,從而實現(xiàn)對縱軸和橫軸的把控。定位樁每側(cè)設定的數(shù)量不小于兩根,把墩柱中心點標注在承臺上,反復測量樁定標高和控制柱高度。

        (四)墩柱模板安裝與支撐

        在進行橋墩施工時,需要結合工程情況,采取模塊化設計方式,在工廠中進行鋼模制作,嚴格按照施工要求進行。墩柱模板采取翻模拆安方式,模板提升利用吊車進行安裝,利用纜風繩進行校對處理。墩身首次立模高度應該控制在4.5m。在第二次立模過程中,需要保留上一層模板,將其當作第二次模板持力環(huán)節(jié),利用吊車等方式對模板進行拆除,經(jīng)打磨處理以后完成第二次模板的安裝[3]。每次翻升兩節(jié)模板,對混凝土澆筑高度一般設定為4.5m,直到墩柱施工結束。在墩柱模板施工完成以后,在模板頂部位置設有鋼絲繩風纜,采用十字對稱方式對柱模進行固定處理,并設花籃螺絲在風纜上以對柱模垂直度進行修正。在調(diào)整垂直度過程中,利用重量為2kg的重錘進行模板四個頂角的檢測。在混凝土澆筑之前,需要對模板接口位置進行檢測,利用水膠帶進行密封,在混凝土澆筑之前,需要對螺栓連接情況進行檢查。墩柱模板支立后,在模板頂部利用鋼絲繩風纜十字對稱后進行柱模固定處理。墩身底模板加固圖見圖2:

        圖2 墩身底模板加固示意圖

        (五)墩柱鋼筋制作安裝

        1.鋼筋加工

        在開展鋼筋焊接工作之前,應該對施工現(xiàn)場情況進行考察,明確焊接性能,檢測合格以后才能施工。鋼筋材料檢測完成以后,需要在施工現(xiàn)場內(nèi)根據(jù)施工圖紙要求進行加工處理,制作完成的半成品需要經(jīng)過監(jiān)理部門檢測以后運輸?shù)街付ㄎ恢谩T阡摻钪谱鬟^程中,需要根據(jù)設計要求進行操作,把受拉熱軋光圓鋼筋末端制作成180°的半圓形彎鉤,其中彎鉤彎曲直徑不得小于2.5d,且在受拉熱軋帶肋鋼筋末端位置,需要采取直角形彎鉤方式,直鉤彎曲度需要大于5d,鉤端直線段長度應大于3d[4]。在豎向主筋的接頭位置,需用套筒連接的方式,布置過程中,接頭位置需要與鋼筋直徑保持錯開狀況,錯開距離應該控制在0.5m左右。確保同一截面接頭的數(shù)量小于1/2的主筋數(shù)量,確保樁基頂面及承臺頂面無接頭,在鋼筋搭接過程中,需在中心及兩端位置采取鐵絲捆扎方式進行處理,并且捆扎接頭長度應該大于25d。

        2.鋼筋安裝

        在鋼筋加工完成以后,將其運輸?shù)绞┕がF(xiàn)場中進行捆扎處理。在鋼筋捆扎過程中,采取模具方式對鋼筋距離進行控制,保護層內(nèi)不得進入扎絲頭,以免對通道造成腐蝕。鋼筋經(jīng)過混凝土墊塊時,需確保鋼筋保護層厚度符合工程實際要求。墊塊強度需大于橋墩混凝土強度,數(shù)量應設定為4個/m2,呈現(xiàn)出梅花形布置狀態(tài),頂帽鋼筋保護層墊塊應適當加密處理[5]。

        (六)墩柱混凝土澆筑

        模板支撐固定以后,安排專業(yè)測量人員根據(jù)工程設計要求確定墩柱頂面高程,明確墩頂標高,利用紅油漆進行標記處理。在墩柱混凝土施工時,采用攪拌運輸車將自拌混凝土運到施工現(xiàn)場。在混凝土澆筑過程中,下料位置應該安裝一個串筒。溜筒底端距離混凝土表面不得大于200cm,采取水平分層方式澆筑混凝土,分層厚度應設定在30cm左右,并利用插入式振動器進行振搗處理。在插入振搗器過程中,插入深度應該控制在10cm左右,插入點需均勻分布,之間距離不得大于其作用半徑的1.5。在完成每一層振搗工作以后,需要對振搗質(zhì)量進行檢測,保證表面平整,不會出現(xiàn)氣泡現(xiàn)象。

        (七)墩柱拆模養(yǎng)護

        在完成混凝土澆筑工作以后,在混凝土強度滿足2.5Mpa要求以后才能拆模處理。在拆模過程中,應該按照由上至下的原則進行[6]。拆除過程中不得損壞墩柱棱角。在完成拆除工作以后,應該及時對混凝土表面進行灑水處理,保證混凝土表面濕潤度,養(yǎng)護時間不低于一周。

        (八)蓋梁施工

        在蓋梁施工過程中,需要結合地面和蓋梁標高設計要求明確剪力銷高度,在墩柱施工中預留剪力銷孔,把剪力銷傳入到立柱中,在剪力銷位置安裝一個砂筒,之后沿著橋梁工程方向安置一個工字鋼,將其當作蓋梁模板支架縱梁。在支架施工建設中,每間隔0.5m位置設置一個工字鋼,將其當作支架橫梁,形成一個完整施工平臺,在施工平臺中鋪設底模,實現(xiàn)蓋梁施工操作[7]。在鋪設底板過程中,需要精準測量底板標高,綜合思考支架沉降情況,確保模板施工強度。對于蓋梁突出位置,應該進行倒角處理,避免造成棱角損傷。

        四、結束語

        總之,文章結合信江1號大橋?qū)嵗?,采用塔式起重機及運輸船實現(xiàn)材料和工程設備順利運送到10#、11#、12#墩柱水中施工位置。結合橋梁墩柱蓋梁現(xiàn)場施工要求,做好橋梁墩柱蓋梁施工環(huán)節(jié)要點,保證施工工作順利進行的同時,確保了工程施工質(zhì)量,為橋梁墩柱蓋梁施工積累了經(jīng)驗。

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