橋梁工程的空心墩施工技術(shù)

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摘要：首先介紹了橋梁工程中空心墩施工的主要技術(shù)方法，包括模板提升法、爬模法、滑模法、腳手架拼裝模板法等，然后以某橋梁工程為例，從施工前期準(zhǔn)備、加工制作鋼模板、放線測量、基礎(chǔ)設(shè)備安裝、混凝土的生產(chǎn)及運輸、空心墩混凝土澆筑施工、施工縫處理等方面，深入分析了空心墩的施工流程及技術(shù)要點，最后總結(jié)了橋梁空心墩施工技術(shù)的特點以及質(zhì)量控制要點，以供參考。

關(guān)鍵詞：公路橋梁；空心墩；施工流程；施工技術(shù)

0引言

橋梁工程是我國交通基礎(chǔ)設(shè)施中非常重要的組成部分。如果橋梁在使用過程中出現(xiàn)了質(zhì)量問題，那么必然會影響該區(qū)域內(nèi)的交通，嚴(yán)重的甚至?xí)斐烧麠l路段交通癱瘓，從而制約了經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。隨著我國交通事業(yè)的發(fā)展，高速公路橋梁的橋墩結(jié)構(gòu)逐漸從重型向輕型轉(zhuǎn)變，這樣可以大大簡化內(nèi)部結(jié)構(gòu)，在保證其各項性能指標(biāo)滿足使用要求的同時，能夠減少工程中施工材料的用量，大大降低了工程成本。

1橋梁工程空心墩施工技術(shù)

1.1模板提升法

這種方法最大的優(yōu)點在于施工非常便捷，技術(shù)含量也不高，施工人員可以很快掌握該項技術(shù)。但是這種施工方法要用到大量模板，使得工程成本居高不下。同時需要采取必要的措施提升模板的安全性能，這樣不僅可以有效降低事故發(fā)生概率，還能加快施工進(jìn)度，保證在工期內(nèi)交付[1]。

1.2爬模法

爬模法也稱爬升模板法，其主要用到爬架、爬升設(shè)備以及爬升模板等，多用在剪力墻結(jié)構(gòu)和橋墩的高聳結(jié)構(gòu)中，最大的優(yōu)勢在于能夠減少運輸工作量，降低工程成本，保證在工期內(nèi)完成工程的交付。其主要有以下優(yōu)點：①爬模法比吊車翻模法更能對中心位置進(jìn)行控制，從而提高整體工程的安全性，并且能夠有效減少工程中的運輸量；②爬模法施工能夠提高施工效率、縮短工期，并且爬模法更能保證橋梁結(jié)構(gòu)的對稱性，并且在爬升中保持工程的同步進(jìn)行；③爬模施工能夠保證整個工程的表面結(jié)構(gòu)非常干凈和平整，外形美觀，在投入使用之后可以滿足清潔度的要求。

1.3滑模法

滑模法的施工速度比較快，機(jī)械化程度高，防震性能好，安全性高，經(jīng)濟(jì)性也非常好，是目前我國混凝土澆筑中使用最廣泛的一種施工技術(shù)?；７ㄊ┕ぜ夹g(shù)最主要的優(yōu)點在于施工周期短、工程質(zhì)量高、成本非常低，其缺點在于工程結(jié)束之后，表層質(zhì)量難以滿足要求，清潔度不高，垂直度也難以達(dá)到工程要求。因此，在施工結(jié)束后需要根據(jù)工程的具體情況進(jìn)行二次修補。如果工程出現(xiàn)了傾斜，應(yīng)該適當(dāng)進(jìn)行調(diào)整和處理，保證其精度和強(qiáng)度滿足要求。因此，目前這種方法在使用中還是存在很大的局限性[2]。

1.4腳手架拼裝模板法

腳手架拼裝模板法主要是通過腳手架安裝來實現(xiàn)的。這種方法施工非常簡單、工期短、成本低，一般用在工程量不大且施工區(qū)域比較狹小的工程中，但不適用于大型工程項目。

2空心墩施工技術(shù)在橋梁工程中的應(yīng)用實例

2.1工程概況

某高架橋的中心樁位置為K39+376.5，橋平面位于半徑R=2200的左偏圓曲線上，縱面位于半徑R=50000的凸曲線和坡度i=2.48%的直坡段上。上部構(gòu)造為17×30m+3×25m預(yù)應(yīng)力分體小箱梁，橋長585m。橋梁下部結(jié)構(gòu)為圓端型薄壁墩，采用的是樁式橋臺結(jié)構(gòu)，橋梁基礎(chǔ)采用的是空心墩。

2.2橋梁工程空心墩施工工藝

2.2.1施工前期準(zhǔn)備

選擇符合工程要求的塔吊，保證其臂長滿足施工需要。將塔基安裝在規(guī)定的位置上，如果橋梁的間距較大，應(yīng)該選擇輕型塔吊，使得施工更加方便快捷，并且可以充分保證整體工程的安全性和穩(wěn)定性[3]。此外，還要嚴(yán)格控制腳手架的高度，腳手架設(shè)置高度通常為50m以下，還要使用雙管立柱作為主要的固定基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)形式，保證兩個腳手架之間的距離在35m以內(nèi)。

2.2.2加工制作鋼模板

空心墩施工中最主要的施工材料是鋼模板，其主要由定形和變形兩種結(jié)構(gòu)部分組成，厚度一般設(shè)置為13mm左右，這樣能在滿足工程質(zhì)量要求的前提下有效降低工程成本。

2.2.3測量工作

工程施工之前，首先應(yīng)該進(jìn)行放線測量，其最主要的目的是保證空心墩的中心點位置滿足設(shè)計要求，同時保證周圍的坐標(biāo)數(shù)據(jù)一致，判斷空心墩高度是否符合要求，使用高壓水槍進(jìn)行鑿毛處理，防止由于局部受力不均勻而導(dǎo)致其結(jié)構(gòu)損壞，從而發(fā)生斷裂和倒塌

2.2.4基礎(chǔ)設(shè)備安裝

鋼筋的加工和安裝需嚴(yán)格按照設(shè)計方案的要求執(zhí)行，選用符合工程要求的鋼筋，將其偏差控制在最小的范圍內(nèi)。然后根據(jù)規(guī)格、型號分類存放，做好防腐、防潮處理。模板安裝之前應(yīng)該在其表面涂抹適當(dāng)?shù)拿撃凑疹A(yù)定的比例對模板進(jìn)行加工。

2.2.5混凝土的生產(chǎn)、運輸

混凝土的加工要選擇有資質(zhì)的廠家進(jìn)行，同時自帶攪拌設(shè)備，然后通過泵車運輸?shù)绞┕がF(xiàn)場，通過料斗完成澆筑施工?？招亩仗L度需控制在15～18cm以內(nèi)，厚度在30cm以下。在澆筑空心墩之前，應(yīng)該仔細(xì)檢查鋼筋、對稱模板和預(yù)留件的尺寸是否滿足施工要求，經(jīng)檢查合格后才能進(jìn)行澆筑施工[4]。

2.2.6空心墩混凝土澆筑施工

在澆筑橋梁空心墩結(jié)構(gòu)之前，要先檢查安裝設(shè)備是否滿足要求，包括鋼筋、對稱模板、預(yù)留件、預(yù)留孔等各種參數(shù)。經(jīng)檢查符合要求之后，才能進(jìn)行澆筑施工。在澆筑過程中，使用的混凝土通常需經(jīng)過拌和站的充分?jǐn)嚢?，才能運輸?shù)绞┕がF(xiàn)場進(jìn)行施工。然后將混凝土通過高壓泵輸送到具體的施工位置。混凝土澆筑開始前，應(yīng)該對結(jié)構(gòu)的接縫位置進(jìn)行濕潤處理。最后則是將鋼筋捆綁在橋墩結(jié)構(gòu)上，然后對空心橋墩的實心結(jié)構(gòu)位置進(jìn)行澆筑。同時需要隨時檢查澆筑結(jié)構(gòu)部分的平整性，保證其符合工程要求。在澆筑結(jié)束后的一段時間內(nèi)，需要進(jìn)行鑿毛處理，保證混凝土結(jié)構(gòu)具有一定的黏結(jié)性。

2.2.7施工縫處理

橋墩澆筑完成之后，一般都需要進(jìn)行后期的維修處理才能投入使用。應(yīng)該采用人工清理的方式對施工縫處進(jìn)行處理，維修前還要做鑿毛處理。處理時，尤其注意要對松動處做嚴(yán)格的處理，按照操作程序進(jìn)行施工，確保工程的安全性和施工進(jìn)度滿足要求[5]。

3空心墩施工質(zhì)量控制要點

首先，保證空心墩所使用的鋼筋直徑在25mm以上，其結(jié)構(gòu)連接部分需使用鋼筋套筒結(jié)構(gòu)，這樣能夠保證其螺紋口長度在4cm以上，接頭部分長度需滿足8cm的要求。鋼筋的切割斷面要整齊、美觀，不能存在不平整的現(xiàn)象。鋼筋拼接要保證其接頭位置不存在縫隙。其次，模板安裝完成之后應(yīng)該保證其尺寸完全符合設(shè)計方案的要求。詳細(xì)檢查各個結(jié)構(gòu)的尺寸，并采取先內(nèi)后外的方式進(jìn)行安裝，保證每條鋼筋所在位置都準(zhǔn)確無誤?；炷恋臐仓芏纫獫M足設(shè)計要求。空心墩澆筑結(jié)束之后需要認(rèn)真檢查其周邊的溫度、濕度情況，確保工程質(zhì)量。

4結(jié)語

本文結(jié)合某橋梁工程實例，總結(jié)了空心墩結(jié)構(gòu)形式的優(yōu)勢和缺點，對空心墩施工技術(shù)進(jìn)行了詳細(xì)分析，提出了空心墩施工中的質(zhì)量控制要點，旨在保障公路橋梁工程施工的順利開展，使橋梁工程的質(zhì)量滿足設(shè)計要求，提高橋梁的整體質(zhì)量水平。

參考文獻(xiàn)：

[1]孫治國，郭迅，王東升，等.鋼筋混凝土空心墩延性變形能力分析[J].鐵道學(xué)報，2012，34（1）：91-96.

[2]孫治國，王東升，郭迅，等.矩形空心墩變形能力及塑性鉸區(qū)約束箍筋用量[J].土木建筑與環(huán)境工程，2012，34（3）：95-102.

[3]范驗曾.橋梁空心墩身施工組織管理[J].山西建筑，2011，37（18）：175-176.

[4]喬樹苗.空心墩臺施工中存在問題淺析[J].科學(xué)之友，2010（2）：59-60.

[5]高建榮.王村大橋空心墩設(shè)計與施工[J].科學(xué)之友，2008（32）：27.

作者:譚波兒 單位:江西交通咨詢公司