高墩施工技术在公路桥梁工程中的应用.pdf
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1、总662期2023年第32期(11月 中)收稿日期:2023-04-25作者简介:时芸(1986),女,工程师,从事道路与桥梁施工工作。高墩施工技术在公路桥梁工程中的应用时芸(河北高速公路集团有限公司荣乌分公司,河北 保定 071000)摘要:为保证公路桥梁工程建设中的高墩施工质量,基于公路桥梁高墩施工的特点与难点,从定位测量、钢筋和混凝土施工等方面对高墩施工工艺方法进行分析,并提出高墩施工中需要注意的事项,以促进公路桥梁高墩施工质量的提高。关键词:公路桥梁;桥梁施工;高墩施工中图分类号:U445.4文献标识码:B0 引言墩柱作为公路桥梁的重要组成部分,一些公路沿线受地形地势因素的限制,不得不
2、采用高墩。不同于普通墩柱,高墩施工技术难度更大,所以有必要明确高墩施工特点及难点,并深入探讨其施工技术。1 高墩施工主要特点与难点桥梁高墩施工主要存在以下几方面特点与难点。1)施工周期较长。在高空作业过程中,模板需要自成体系,为保证模板自身受力性能达标,高墩浇筑高度通常要控制在46m。基于此,对高度不低于20 m的高墩而言,其循环施工次数往往较多,施工周期被大幅延长,此外还可能受施工机械设备与环境等外部因素的影响,导致部分墩柱的工期达到数月之久1。2)模板及施工机械设备实际投入量较大。因高墩施工周期较长,而受到总工期的影响与限制,使模板投入量较大。此外,因施工现场起吊能力有限,在高墩施工中需要
3、配备很多大吨位吊车,分布在山沟中,使吊车无法实现调配使用。3)高墩施工定位有很大难度。高墩截面积往往不大,但墩身高度较大,对施工精度有很大要求,这是高墩的主要特点之一,在施工过程中轴线控制难度大。4)高墩施工对接缝处理有很高要求。高墩并非单纯的受压构件,它还会受到弯矩扭矩影响,墩身应有足够柔性,受各类荷载持续作用后难免发生弯曲与摆动,这就要保证高墩施工质量,如果对接缝的处理不到位,将产生受力薄弱部位。5)高墩施工涉及很多高空作业,存在安全隐患2。2 高墩施工工艺方法2.1 定位测量由专业测量人员利用全站仪对桥墩轴线进行放样,以桥中心线为依据确定墩身具体位置,用墨线分别弹出横、纵轴线。使用砂浆砌
4、筑宽度为10 cm的调平垫层为墩身模板支设提供方便,同时为第一节模板的安装与拆除创造便利条件。在承台表面标出中心点,同时复测承台表面调平垫层厚度,以保证墩身高度达到设计要求。先测放墩身结构线与中线,将墩身边缘和中心线之间的距离偏差控制在10 mm以内。在墩柱施工开始前,需将承台表面冲洗干净,清理墩柱结构线中的浮浆,并整理连接钢筋3。2.2 钢筋工程支架搭设按照经监理人员批准的方案进行,将支架搭设好后吊装和连接墩柱钢筋。所有钢筋都在加工棚内下料与制作,钢筋弯折、调直与截断都应满足相关技术规范要求,将钢筋加工好后进行编号,在指定地点堆放,将钢筋运输到施工现场后将其吊到作业平台上准备绑扎与连接。对墩
5、柱主筋进行接长时,要注意将机械接头错开,确保同一截面内接头面积控制在总面积的1/2以内,同时弯钩长度应符合设计要求。根据设计要求制作而成的钢筋笼,在使用吊车进行吊装的过程中对位应准确,使用垂线法进行定位,要求中心点误差不超过2 cm,在墩柱边侧使用标号与墩身相同的混凝土浇筑保护层,并预留连接钢筋。在高墩施工中,钢筋连接与绑扎始终是重难点所在,由于不同截面结构尺寸完全不同,所以对保护层提出了较高要求4。高墩主筋的连接借助机械设备进行,对于直径在172交通世界TRANSPOWORLD20 mm以上的主筋,应按照设计要求将其伸入盖梁。在钢筋绑扎开始前,需按照图纸进行定位,并用扎丝将钢筋绑扎牢固;施工
6、中密切注意钢筋发生的变化,接长钢筋通过焊接或提前设置承台钢筋进行连接,在连接过程中应将接头错开,确保同一截面中接头数量不超过主筋总数的1/2;箍筋搭接方式以双面焊为宜,必要时也可采用绑扎搭接方式;钢筋绑扎按照设计要求进行,混凝土保护层通过设置混凝土垫块加以保护,垫块按照梅花形布置。墩身钢筋须在加工棚中加工,加工完成后利用运输车运输至施工现场。安装地系梁钢筋时,使用吊车或塔吊吊装,然后利用机械套筒做必要的接长处理。高墩钢筋布置较为密集,现场工作量较大,加之高墩作业面很小,施工难度较大,要求施工人员认真处理。对于竖向钢筋,第一级按照 1.5 m 将接头错开,按照3.0 m与4.5 m的长度加工,顶
7、部钢筋长度因墩高变化而改变,中间每节主筋的长度均为9.0 m。主筋在加工场中利用螺纹套筒相连,钢筋安装前要在墩顶设置脚手架,为主筋提供可靠支撑,并为箍筋与连接筋的安装创造便利条件。上部各节钢筋按照9.0 m接长,直到墩顶,之后按照不同长度将钢筋接齐,对于沿水平方向设置的围圈钢筋,需按照原材料长度将其分为若干段,同时在墩身下部弯曲一定角度,设置适当的弯钩。对水平方向钢筋进行绑扎时5,需按照设计要求的间隔距离在钢筋表面画出水平线,钢筋保护层厚度采用垫块控制,垫块之间的距离不能超过1个/m2。2.3 混凝土工程在公路桥梁高墩混凝土工程施工中,应注意以下要点。1)混凝土浇筑开始前认真检查钢筋、支架与模
8、板,确认满足要求后即可开始浇筑。浇筑时使用的混凝土需要在拌和站集中拌和,完成拌和后采用运输车运输到现场,卸入料斗,之后借助吊车和塔吊将混凝土送入模板体系。考虑到空心墩钢筋布置较为密集,无法直接将混凝土送到模板,故为了便于施工,需制作一个专门的滑槽,将其设在模板系统上,使料斗中的混凝土能直接浇筑到滑槽中,再通过滑槽进入模板6。2)根据试验室提出的施工配合比确定粗骨料粒径,以连续级配碎石为宜;细骨料以中砂为主;同时需要掺入适量粉煤灰与缓凝减水剂,以改善混凝土可泵性,延长混凝土自身初凝时间。混凝土坍落度应控制在1618 cm,具体以墩身高度为依据确定。根据相关规范的要求通过试验确定混凝土理论配合比,
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