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摘要:近年来,我国的交通行业有了很大进展,高速公路桥梁工程建设越来越多。桥梁高墩施工具有成本高、周期长,施工方式及检验标准单一,定位施工难度大等技术难点。为此,以某高速公路桥梁高墩为例,介绍了高墩翻模施工技术要点,包括测量放样、钢筋制安、翻模模板设计、翻模施工、混凝土浇筑、拆模养护,以提高公路桥梁高墩施工的整体效果。
关键词:公路桥梁;高墩施工;翻模
引言
随着高速公路工程建设的快速发展,桥梁作为高速公路系统的重要组成部分,其规模和数量都在不断增加,而且桥梁的墩身高度也因为地形条件不断增大。为使高墩施工顺利完成,并达到预期的施工质量,应根据工程实际情况,采取合理有效的高墩施工技术。
1高墩施工的特点
1.1施工复杂
高墩施工所处环境复杂,工艺流程复杂,需应用水利工程学、工程力学、工程地质学等多学科知识。并且某些工序必须严格按顺序进行施工,需使用到较多的施工材料和机械设备。因此,需提高施工人员综合技术水平,增强其责任心,严格按要求开展高墩施工。
1.2技术要求高
特大桥梁高墩柱施工本身具有较强的专业性、技术性,尤其是在山区地区建设中,高墩柱的技术要求更加严格,施工难度更高,与高墩柱自身结构特性和施工特性具有较大关系。从特大桥梁高墩柱本身来看,其具有高度较高,截面积较小的特点,受此影响,高墩的重心高度较高,对于高墩的线形控制、稳定性提出了较高要求。另外,高墩柱多采用圆墩柱和薄壁空心墩柱施工形式,在施工中,测量放样、桩顶凿毛、钢筋安装、模板确立、混凝土浇筑、养护等任何一个环节的缺陷都会影响项目施工质量。基于此,在项目施工中,应从施工各个环节进行技术要点控制,提升高墩柱施工质量,满足高速公路特大桥梁应用需要。
1.3施工风险高
高墩施工高度较大,有些会达到几十米,因此施工时需使用大型机械设备进行高空作业,存在一定风险。另外施工还受天气状况影响,脚手架搭设、机械设备等操作都存在一定风险。因此,为保证高墩施工安全,必须采取措施防范安全事故发生。
2高墩施工技术要点
2.1测量放样
高墩施工前应根据设计图纸做好测量放样工作,以便给后续施工提供基准。首先测放墩柱的结构线和中心线,再测放高墩的边缘线。根据设计要求,应严格控制墩柱边缘与中心线的位置,两者所形成的实际间距与设计值的误差不宜超过10mm,且墩柱倾斜度不宜超过30mm。
2.2脚手架安装
为同时考虑钢筋绑扎和混凝土灌注,内平台需要和待灌注段顶面保持平齐,而外平台则要和待绑扎段顶面保持平齐。将脚手架安装好以后,安装安全网及防护栏杆。
2.3钢筋连接
薄壁空心墩柱的钢筋通过机械完成连接,施工中,钢筋连接需按照《桥涵施工技术规范》(JIJ041—2000)的要求进行操作。在每一断面中,要求钢筋接头数量不宜过多,同时墩身第二节钢筋绑扎可以在模板支架操作平台上完成。钢筋连接需考虑以下规范:一方面,钢筋的轴线偏差不得大于0.1倍钢筋直径,同时不得超过2m。另一方面,焊接要均匀,同时焊接面突出钢筋表面的高度应保持在4mm以上。此外,钢筋接头长度应不小于500mm,且在同一区段内,接头受力钢筋截面面积不超过受力钢筋总面积的50%。
2.4模板施工
重视模板质量检测,确保其强度和刚度合格。按施工规范要求统一制作模板,然后运往施工现场安装。正式组装模板前仔细检查模板,确保质量合格后才能安装。对于大块钢模板需使用塔吊提升并通过人工辅助安装。模板上所有接缝做成平口,模板组装时使用橡胶止浆,橡胶厚度控制在3~5mm。
2.5翻模施工
高墩塔吊翻模施工应将工作平台支撑于钢模板牛腿支架及横竖肋背带,通过塔吊进行模板和工作平台的提升,由施工人员于工作平台完成模板的安装、拆卸及钢筋绑扎、混凝土灌注以及中线和标高控制。每套钢模板设置三节,高墩墩底2.5m的高度一次施工,其余高度按4.0m的间隔循环交替翻升,待第三节混凝土灌注结束后提升工作平台,将第一二节模板拆除后提升至第三节上方安装校正,浇筑混凝土,依次循环施工,直至整个墩身施工完毕。连接组装模板的过程中,必须确保模板拼接的可靠性与稳定性,将油膏嵌入拼接处存在的缝隙内,再用硅胶密封处理后,按规范拧紧连接螺栓,防止模板工程存在过大缝隙,引发混凝土浇筑过程中严重漏浆现象,确保模板施工质量。高墩模板安装前必须除锈,确保表面干净清洁后涂刷保护漆,待漆彻底凝固和干燥后吊装。本工程采用塔吊方式进行模板起吊装运,为防止起吊和装运过程中钢模变形,必须系好风缆绳加强保护。为便于对拉杆锁定,柱模背设加强型钢背肋,并以液压油为脱模剂,确保混凝土表面色泽统一。模板的安装、拆除、提升等均通过塔吊完成。本公路桥梁模板安装按先小面后大面的次序,确定好模板安装的中心轴后安放,并始终确保模板安装的稳定性和垂直度,防止因安装问题而导致混凝土浇筑过程中发生漏浆。安装完毕,结合规范和设计要求全面检查模板安装质量,包括预埋件埋设是否到位,防护层厚度是否达标,预埋深度是否符合设计要求等。经检查,模板安装无误后进行混凝土浇筑施工。
2.6浇筑混凝土
混凝土浇筑是高墩施工全流程中的关键环节,浇筑质量直接影响高墩在刚度、强度等方面的工程性能表现。对此,应依据规范合理做好高墩浇筑作业,加强对各环节的质量控制,保证浇筑时表面不起砂,混凝土的内部具有足够的密实度,且各处均不发生漏浆现象。针对各类浇筑异常状况,施工单位必须采取质量控制措施,密切关注骨料的含水率变化情况,在该值不满足要求时及时调整,以混凝土的性能表现为立足点,合理优化材料配比,保证混凝土在强度、黏度等方面都能够完全满足高墩施工要求。高墩施工对混凝土的需求量较大,以大型搅拌机为主要生产设备,按照设计配比要求合理用料,充分搅拌以便形成均匀性较好的混合料,拌和时间约1.5min,要求所得混合料配料均匀且不存在离析、泌水等异常状况。高墩的高度普遍较大,不具备一次浇筑成型的条件,应通过多次浇筑的方式逐步形成整体结构。但分次浇筑所带来的问题则是结构间易形成大宽度缝隙,导致高墩的完整度不足,因此需加强接缝处的质量控制,保证其不出现杂物,使各部分混凝土均可有效衔接成整体。
2.7拆模养护
混凝土浇筑施工完毕后,检测其抗压强度达2.5MPa后拆除模板,并注意保护桥墩棱角,拆模结束,及时用塑料薄膜覆盖墩体,高压泵洒水养护,防止因混凝土结构内外温差过大而引发结构裂缝。
结语
综上所述,高速公路桥梁建设领域,高墩施工占据较大的比重,其具有周期长、投入大、难度高等特点,对工程施工技术提出较高的要求。对此,施工人员应准确掌握实际情况,依据规范做好测量放样、滑模施工、钢筋制安、模板构建、混凝土浇筑等各环节的工作,并在既有技术和管理方式的基础上持续优化,推动路桥事业的良好发展。
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