劉勇
(四川川交路橋有限責(zé)任公司,四川 德陽 618300)
隨著國(guó)家交通建設(shè)事業(yè)的發(fā)展,各種形式的公路橋梁建設(shè)推動(dòng)著城市化進(jìn)程的發(fā)展,也影響著人們的出行。此外,綠色可持續(xù)發(fā)展道路貫徹和發(fā)展,使公路橋梁建設(shè)工作在保證建筑質(zhì)量的基礎(chǔ)上,還需要選擇環(huán)保工藝對(duì)工程進(jìn)行建造,與其他工程建造項(xiàng)目相比,公路橋梁建設(shè)的施工難度更高。高墩爬模施工技術(shù)能夠更全面地對(duì)建筑工程進(jìn)行管理,最大限度地避免滑模施工出現(xiàn)異常情況。因此,將爬模施工技術(shù)應(yīng)用到公路橋梁施工建設(shè)中,科學(xué)保障公路建設(shè)的質(zhì)量。
在整個(gè)公路橋梁施工過程中,高墩施工環(huán)節(jié)是最關(guān)鍵的部分,高墩施工環(huán)節(jié)建筑工程質(zhì)量的高低,將直接影響整個(gè)公路橋梁建筑質(zhì)量。因此,在公路橋梁建設(shè)中進(jìn)行高墩施工時(shí)需要應(yīng)用先進(jìn)技術(shù)手段,不斷提高高墩施工的質(zhì)量。在公路橋梁建設(shè)發(fā)展過程中,高墩環(huán)節(jié)施工難度也在不斷增加。公路橋梁建設(shè)施工中高墩施工有以下特點(diǎn):首先,高墩施工工程量較大,會(huì)增加施工人員的工作量;其次,在進(jìn)行公路橋梁施工高墩施工中,需要消耗大量的人力、物力[1],且資金投入成本較大;最后,公路橋梁建設(shè)施工中高墩施工對(duì)于技術(shù)要求較高,在實(shí)際施工中需要處理許多細(xì)節(jié)性的問題,例如:工程接縫處理需要施工人員采取專業(yè)施工技術(shù),否則會(huì)影響建筑工程質(zhì)量。
隨著建筑技術(shù)的發(fā)展,公路橋梁高墩施工所采用的爬模施工技術(shù),已經(jīng)得到相關(guān)建筑工程單位的廣泛關(guān)注,但在實(shí)際施工中,經(jīng)常有建筑企業(yè)為降低成本預(yù)算,而忽視公路橋梁高墩的維護(hù)工作。此外,部分公路橋梁管理部門不按照工程計(jì)劃落實(shí)維護(hù)保養(yǎng)工作,也使得公路橋梁在使用過程中存在較大的安全隱患。
公路橋梁建設(shè)中高墩使用爬模施工技術(shù)時(shí),由于建造技術(shù)處于初級(jí)發(fā)展階段,相關(guān)專業(yè)工作人員施工經(jīng)驗(yàn)不足、專業(yè)知識(shí)儲(chǔ)備欠缺、人員技術(shù)水平呈現(xiàn)出參差不齊的狀態(tài)。因此,在公路橋梁建設(shè)中高墩施工環(huán)節(jié)容易出現(xiàn)施工緩慢或重復(fù)操作等問題,嚴(yán)重阻礙了公路橋梁建設(shè)的效率。
在公路橋梁建設(shè)中高墩施工中,高墩經(jīng)常因溫度原因而出現(xiàn)墩身開裂的問題。在高墩施工過程中,無效使用減水劑、未把控混凝土質(zhì)量等情況都有可能使高墩出現(xiàn)墩身開裂的問題,從而影響整個(gè)公路橋梁建設(shè)的質(zhì)量[2]。
在公路橋梁建設(shè)中,需重點(diǎn)對(duì)一些較大的非標(biāo)鋼件進(jìn)行組裝,包括滑升桁架、滑道、爬架以及大塊模板等。所有需要使用的鋼件都需要管理人員進(jìn)行質(zhì)量檢查,確保質(zhì)量無誤后才能把鋼件運(yùn)往施工現(xiàn)場(chǎng),由施工人員按照鋼件組裝要求,對(duì)鋼件進(jìn)行組裝。組裝鋼件時(shí),需要注意拼裝的位置,保證拼裝的準(zhǔn)確性。對(duì)墩身進(jìn)行混凝土澆筑時(shí),需要清除周圍雜物以及墩身雜物,保證周圍環(huán)境以及墩身整潔。施工人員需要仔細(xì)檢查模板,選擇施工設(shè)備,將爬架放置到正確位置并進(jìn)行有效固定[3]。在選擇固定工具時(shí),通常會(huì)選擇鋼夾頭螺栓,保證爬架固定能夠到達(dá)緊固狀態(tài)。然后,需要對(duì)提升機(jī)以及滑升桁架進(jìn)行安裝和固定,并請(qǐng)專業(yè)檢測(cè)機(jī)構(gòu)進(jìn)行檢測(cè),若固定不夠緊密需要繼續(xù)緊固直至檢測(cè)合格,才能進(jìn)行下一步施工。
高墩澆筑過程中,最重要環(huán)節(jié)是鋼筋混凝土澆筑。該過程需要使用爬模技術(shù),以確保鋼筋混凝土澆筑不會(huì)發(fā)生變形問題。通過應(yīng)用爬模技術(shù),使模板與混凝土緊密貼合在一起,可以保障下層模板上所澆筑的混凝土具有黏結(jié)力和摩擦力,同時(shí)能夠穩(wěn)定支撐起上層模板,并合理控制整個(gè)模板的曲率、垂度以及平整度。在實(shí)際施工中,需要保證模板的放置位置不會(huì)給施工人員正常施工造成影響。為確保整個(gè)爬模施工滿足以上要求,在公路橋梁高墩建設(shè)過程中需要充分使用爬升架、滑道、模板以及扒桿等工具。
在爬模技術(shù)中,爬升架的主要作用就是爬升,該施工工具是由一些連接桿、爬架斜拉桿、上橫梁、斜撐桿以及豎向連接桿組成的。在爬升模板中,爬升架在提高工作效率的同時(shí),還具有一定的穩(wěn)定作用,能夠保障施工人員施工的安全性。在使用爬升架時(shí),每一組爬架都會(huì)配備六對(duì)鋼夾頭,并且每一對(duì)鋼夾頭都有一個(gè)安全鋼銷[4]。在爬模技術(shù)開始后,可利用人工協(xié)助的方式,讓鋼夾頭進(jìn)行工作,并使其垂直滑動(dòng),直至到達(dá)滑道的工字鋼腹板。在爬升桿完成工作后,可有效發(fā)揮限位導(dǎo)向作用,以促進(jìn)千斤頂在施工中的有效利用。
首先,需要將工字鋼與大塊模板利用焊接工藝進(jìn)行焊接,將工字鋼和模板組成一個(gè)堅(jiān)固而又穩(wěn)定的整體。通過此方法能夠簡(jiǎn)化螺栓預(yù)埋工序,甚至忽略螺栓預(yù)埋工序。其次,在完成焊接后,直接將滑道與爬升桿進(jìn)行連接,并使用針對(duì)爬升架專制的鋼夾頭,將鋼滑道與爬升架支點(diǎn)位置進(jìn)行有效連接,從而保證連接工程的穩(wěn)定性以及連接長(zhǎng)度能夠達(dá)到施工計(jì)劃的目標(biāo)。
豎向模板主要分為內(nèi)模和外模兩層。使用內(nèi)模時(shí),通常情況下施工人員會(huì)使用翻模的方式,將每一節(jié)模板都控制在2m 高,并進(jìn)行組件,3 組設(shè)置一次,同時(shí)需要施工人員根據(jù)高墩實(shí)際高度選擇逐節(jié)向上翻動(dòng)的高度。為方便內(nèi)模安裝、使用、拆除,施工人員可以利用高墩內(nèi)部的可調(diào)式工作盤進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)控。同時(shí),在使用內(nèi)模系統(tǒng)的過程中,對(duì)于模板薄弱區(qū)域,以及支撐件結(jié)構(gòu)薄弱區(qū)域,施工人員應(yīng)利用專業(yè)技術(shù)進(jìn)行加固處理,以保障其應(yīng)用的安全性。對(duì)于外模的使用,通常采用大塊鋼模板,充分利用施工現(xiàn)場(chǎng)卷揚(yáng)機(jī)強(qiáng)大的起重功能,將大塊鋼模板設(shè)計(jì)為3 種類型的鋼模板,分別為8 塊、12 塊、16 塊。模板整體的結(jié)構(gòu)為框架結(jié)構(gòu),因此,在建筑實(shí)際使用過程中,剛度和強(qiáng)度都非常強(qiáng)大,并且其自身穩(wěn)定性能夠滿足高墩任何尺寸以及外形的變化。此外,在使用單塊鋼模板時(shí),需要進(jìn)行整理組裝才能投入使用。在使用外模的過程中,需要將螺栓與定位銷進(jìn)行結(jié)合,加強(qiáng)相鄰模塊之間的聯(lián)系,同時(shí)需確保定位銷的質(zhì)量處于正常水平,才能夠投入使用。
在高墩施工中使用爬模技術(shù)時(shí),為了解決高墩本身的施工材料以及機(jī)械設(shè)備等出現(xiàn)的問題,需要在每一個(gè)爬升架上配備兩個(gè)專業(yè)起重扒桿,通過設(shè)置扒桿擺向以及人工配合對(duì)材料設(shè)備進(jìn)行提升。此外,還可以通過設(shè)置不旋轉(zhuǎn)鋼絲繩對(duì)扒桿進(jìn)行控制,避免在實(shí)際起吊中,因鋼絲繩得不到有效控制而出現(xiàn)旋轉(zhuǎn)情況,從而造成建筑施工事故。
在公路橋梁高墩建設(shè)中使用爬模技術(shù)時(shí),施工人員需要根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況,科學(xué)安排每組大模塊的循環(huán)路線,并根據(jù)模塊的循環(huán)路線對(duì)模塊進(jìn)行合理調(diào)度,以保證施工中模塊調(diào)度工作的流暢性。在整個(gè)爬模施工技術(shù)應(yīng)用中,需要派專門人員對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)模塊調(diào)度情況進(jìn)行管理。通過專門人員配備專門設(shè)備的方式,可以確保模塊調(diào)度工作正常開展。
同時(shí),爬模施工技術(shù)需要與公路橋梁建設(shè)整個(gè)施工流程相匹配。在實(shí)際施工前,需要通過單循環(huán)的方式將每一項(xiàng)工作所需要用的時(shí)間、開始施工時(shí)間以及完成施工時(shí)間進(jìn)行準(zhǔn)確計(jì)算,并根據(jù)時(shí)間計(jì)算結(jié)果確定最終時(shí)間。此外,施工人員應(yīng)設(shè)置網(wǎng)絡(luò)圖,并優(yōu)化負(fù)責(zé)事項(xiàng),從而進(jìn)一步縮短模塊調(diào)度循環(huán)時(shí)間。
施工人員完成所有模塊安裝后,需要使用激光準(zhǔn)直儀對(duì)高墩的中心位置到高墩施工的頂面進(jìn)行檢測(cè),以確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,同時(shí)需要及時(shí)根據(jù)激光準(zhǔn)直儀數(shù)據(jù)對(duì)計(jì)劃模板安裝情況進(jìn)行調(diào)整。對(duì)高墩進(jìn)行測(cè)量時(shí),需要兩組同時(shí)測(cè)量,直至兩組結(jié)果一致,才能對(duì)下一步的模板安裝進(jìn)行規(guī)劃。
在公路橋梁建設(shè)高墩的爬模施工技術(shù)中開展模板工程十分重要。在模板施工過程中,需要根據(jù)高墩建筑工程施工的要求進(jìn)行設(shè)計(jì)。在模塊的實(shí)際安裝中,由于安裝形式以及施工方案制作較為復(fù)雜,容易出現(xiàn)數(shù)值偏差的情況。因此,在進(jìn)行安裝檢測(cè)時(shí),若發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)異常,需要對(duì)照模板安裝偏差控制表,查看偏差數(shù)值是否符合要求(表1 為模板安裝偏差要求),若符合表內(nèi)要求,則表示合理;若超過偏差值則需要重新進(jìn)行安裝調(diào)整。同時(shí),為保證模板安裝的準(zhǔn)確性,施工人員通常會(huì)選擇機(jī)械式安裝,以增強(qiáng)模板的穩(wěn)定性。此外,在選擇模板時(shí),需要嚴(yán)格選用鋼板。
表1 模板安裝偏差要求(單位:mm)
在公路橋梁建筑高墩使用爬模施工技術(shù)的過程中,開展鋼筋綁扎工作時(shí),需要利用長(zhǎng)鋼筋作為鋼筋綁扎工作的主筋。鋼筋綁扎工作的開展需要通過栓增強(qiáng)的方式進(jìn)行,并且需要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)人員所繪制的設(shè)計(jì)圖紙確定綁扎的位置、間距允許的誤差(表2鋼筋安裝位置偏差要求)。在進(jìn)行鋼筋綁扎時(shí),需要注意綁扎均勻,并錯(cuò)開接口處綁扎,防止出現(xiàn)斷裂。在進(jìn)行截面鋼筋捆扎時(shí),綁扎頭不可大于總鋼筋數(shù)量的1/2。鋼筋綁扎完成后,需要進(jìn)行栓灌注。此步驟開始前,需要先清理混凝土接灌面出現(xiàn)的鑿毛,并逐一查看、核對(duì)預(yù)埋件的位置以及高墩內(nèi)部設(shè)備放置位置,確認(rèn)位置無誤后才能進(jìn)行混凝土灌注操作。鋼筋綁扎中需要注意綁扎位置,在混凝土灌注時(shí)需要注意栓的運(yùn)輸時(shí)間,相關(guān)資料顯示栓在拌和站進(jìn)行攪拌后,運(yùn)輸?shù)绞┕?chǎng)地,其間隔時(shí)間不能超過0.5h,并且在運(yùn)輸過程中,需要保證混凝土不會(huì)出現(xiàn)漏漿、離析以及坍落等問題。在確?;炷临|(zhì)量無異常后,即可進(jìn)行混凝土灌注。在混凝土灌注時(shí),需要進(jìn)行適度振搗,避免出現(xiàn)漏搗情況。此外,在振搗中需要注意力度,避免混凝土濺出模板對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)、工作人員造成影響或影響施工設(shè)備的使用。
表2 鋼筋安裝位置偏差要求(單位:mm)
對(duì)高墩底部進(jìn)行施工時(shí),施工人員需使用爬升架在工作臺(tái)高度與高墩頂部設(shè)計(jì)標(biāo)高數(shù)值為30cm 時(shí)停下。爬模需灌注到高墩表面以上,直至空心段頂?shù)臉?biāo)準(zhǔn)高度即可停止灌注。在建筑工程施工中,若爬模位置到達(dá)實(shí)心段底部后,就需要在高墩墻壁的適當(dāng)位置預(yù)埋連接螺栓。預(yù)埋完成后即可拆除內(nèi)模板,并利用L 形外掛支架將其與預(yù)埋螺栓進(jìn)行連接,從而搭建一個(gè)完整的墩帽外模板。需要注意的是,在進(jìn)行內(nèi)模板拆除時(shí),不可拆除爬升架以及實(shí)墩底模[5]。在高處設(shè)置一個(gè)支撐平臺(tái),并在此支撐平臺(tái)上建立底模,同時(shí)對(duì)鋼筋進(jìn)行綁扎工作。上述操作完成后即可灌注混凝土,直至高墩底部形成實(shí)心段。
在施工組織、施工測(cè)量、模板工程、鋼筋綁扎、混凝土灌注以及墩帽施工完成后,即可拆除爬模。爬模施工技術(shù)關(guān)系整個(gè)高墩質(zhì)量,因此在完成高墩建造,進(jìn)行爬模拆除時(shí),也需要保證拆除工作順利完成,避免在拆除爬模階段,對(duì)高墩質(zhì)量產(chǎn)生影響。拆除模型段工具后,將構(gòu)架段拆除,若拆除后移動(dòng)不便,則需要利用吊機(jī)對(duì)模型以及構(gòu)架進(jìn)行拆除,并運(yùn)輸?shù)街付▍^(qū)域。
在高墩爬模施工技術(shù)完成后,相關(guān)管理人員需要對(duì)高墩進(jìn)行定期維護(hù)。應(yīng)根據(jù)其灌注方式,選擇合適的方法進(jìn)行加固處理,避免高墩出現(xiàn)異常情況。若高墩出現(xiàn)裂縫,則需要根據(jù)高墩特點(diǎn)選擇碳纖維布進(jìn)行維護(hù)工作,從而不斷增強(qiáng)橋梁高墩的承重性。
綜上所述,通過爬模施工技術(shù)對(duì)公路橋梁建設(shè)中高墩的建設(shè),能夠優(yōu)化施工流程,保證高墩質(zhì)量。在現(xiàn)代建筑工程中高墩爬模技術(shù)有著最廣泛的應(yīng)用前景,隨著社會(huì)的發(fā)展,橋梁建筑以及高速公路等基礎(chǔ)設(shè)施不斷擴(kuò)大,高墩爬模技術(shù)也會(huì)不斷進(jìn)步。由此,爬模施工技術(shù)是一種安全、高效以及可靠的施工技術(shù),對(duì)于建設(shè)工程順利進(jìn)行具有積極意義,能夠被廣泛應(yīng)用。