高墩施工在高速公路橋樑工程中的運用論文

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摘要:結合工程實例,在簡要闡述高墩施工技術概述基礎上,着重分析了高墩施工技術在高速公路橋樑施工中的具體應用,希望對推動我國高速公路建設取得更好的成績有一定幫助。

高墩施工在高速公路橋樑工程中的運用論文

關鍵詞:高墩施工技術,高速公路,公路橋樑

0引言

衆所周知,橋樑是高速公路的主要組成部分,因此,橋樑建設的質量直接決定了高速公路的使用性能和安全性能,而高墩施工技術則是橋樑工程建設的關鍵技術,其在橋樑施工中運用的科學性和合理性對橋樑整體結構的穩定性有舉足輕重的作用。因此,文章基於工程實例,對高墩施工技術在高速公路橋樑施工中的運用做了如下分析。

1工程概述

某高速公路橋樑工程,總長度爲542.5m,中心柱採用K42+375.5材料,縱向半徑爲35000,縱面位於R=50000凸曲線和i=2.46%的直坡段上。部分結構爲預應力小箱梁,共有45個橋墩,墩身最低爲14.5m,最高爲52m,屬於典型的高墩橋樑工程,混凝土材料爲C40。所有橋墩都採用高墩施工技術建設而成。

2高墩施工技術概述

2.1高墩施工技術種類

目前橋樑高墩施工技術從施工方式的不同大體上可以分爲兩大類,一類是滑模施工技術,另一類是翻模施工技術。這兩種施工技術具有不同的優勢和特點,其中滑模施工技術是一種比較先進的施工技術,在高速公路橋樑施工中具有便捷、容易操作和控制、質量有保障等特性,也是本文論述的重點[1]。

2.2施工原理

高墩施工技術的滑模裝置由模板系統、操作平臺系統、液壓提升系統、垂直運輸系統四大系統共同組成。其施工原理是預先在墩身結構上埋置鋼管,然後利用千斤頂和相應的提升裝置滑模板上的全部負荷轉移到支撐杆上,當混凝土具備特定的強度以後,通過液壓系統把整個模板沿着承杆上滑,當模板定位以後可以繼續澆築混凝土,並可以實現不斷循環的一種施工技術。

2.3適用範圍和優缺點

高墩施工技術比較適宜澆築低流動的混凝土,滑模施工要求結構形式比較單一,且無局部凸出物在橋樑墩身施工中。其主要優點體現在以下幾個方面:第一,高墩施工技術施工速度比較快,大大縮短了橋樑工程施工週期;第二,安全度比較高,雖然高墩施工屬於高空作業,但是有支架的防護,施工人員的安全度有保證;第三,實體和外觀質量比較好。同樣高墩施工技術也存在一定的缺點,主要體現在以下幾個方面:第一,投入比較大,由於該工程橋墩施工比較多,在具體施工時需要多臺機械和更多的支架才能保證施工可以順利進行,大大增加了施工的投入;第二,施工進度相對比較緩慢,且不便在施工和養護期間對橋樑墩身進行保溫和蒸汽養護。

3高墩施工技術在高速公路橋樑施工中的運用

3.1模板安裝

在該高速公路橋樑建設中,模板採用了定型組合鋼模板,在具體施工中,要根據橋墩的實際情況,在模板邊框上增加與周圍固定相適應的連接孔。模板的設計高度爲1.25m,面板採用δ6mm的鋼板製作而成。爲確保模板安裝的質量,採用63×6的角鋼作爲筋肋,筋肋寬度設計時要充分考慮模板安裝和拆卸的方便性。同時,要控制模板的上口約大於下口10mm~20mm,最大限度減少混凝土的摩擦阻力,爲模板的滑升奠定堅實基礎。

3.2鋼筋的焊接和綁紮

鋼筋焊接和綁紮的質量直接決定了高墩施工質量,該高速公路橋樑工程在鋼筋焊接中,採用了電渣壓力焊,有效保證了焊接成形質量。前期鋼筋從模板底部一直綁紮到提升架橫樑下部,當模板起滑以後,採用一邊滑升一邊綁紮方式進行平行鋼筋綁紮作業.爲確保高墩施工質量,鋼筋綁紮要超前混凝土澆築約30cm~50cm,在鋼筋綁紮過程中要結合橋樑工程建設規範和標準的需求,選擇與之相適的鋼筋材料。在鋼筋綁紮中必須確保每根鋼筋都筆直,嚴禁發生曲折現象。在焊接過程中,儘量確保焊接接頭佔鋼筋總面積的`1/4以上,同時做好高墩側面的防護工作,防護層的厚度要控制在0.5m以上,並控制鋼筋的間距在4m~5m之間,在滿足橋樑工程施工質量的基礎上,提高鋼筋的利用率,節約成本,實現經濟效益的最大化。

3.3滑模提升

混凝土初凝和模板的提升作業,要嚴格遵循六個步驟:第一步,第一層澆築約10cm厚的混凝土,採用骨料和水泥1∶1的混凝土進行澆築;第二步,根據分層厚度不大於30cm的澆築厚度澆築第二層;第三步,當混凝土厚度達到70cm時,模板上滑約3cm~6cm,並全面檢查混凝土凝固是否合適;第四步,混凝土澆築完成以後,模板滑升6cm;第五步,繼續澆築第五層,模板滑升12cm~15cm;第六步,混凝土澆築完成以後,模板滑升20cm,如果模板滑升以後,沒有發生任何異常,則可以正常澆築和滑升。由於橋樑墩高普遍在14.5m以後,一次澆築很難保證混凝土成形質量,所以在澆築過程中要採用分層澆築的方式,每層澆築的厚度不超過30cm。滑模的第一次滑升要緩慢進行,在模板滑升過程中,液壓裝置、結構施工設備設施要正常運行,確保高墩施工的連續性。派遣專業人員觀察脫模混凝土表面的成形質量,以確定模板滑升的具體時間和速度[2]。

3.4混凝土澆築

在混凝土澆築開始前,要切實做好混凝土凝固時間試驗。脫模後的混凝土表面應當不存在流淌和拉裂的現象,用手按壓混凝土表面有硬的感覺,但能壓出1mm左右手印,能用抹子抹光。混凝土表面修補,通常情況下采用抹子在混凝土表面用混凝土原漿壓平,在混凝土澆築過程中,爲確保滑模能順利進行,要確保混凝土的供應能夠連續不斷。

3.5測量控制

在滑模測量控制中,往往採用懸掛中垂線的方法.在模板的四周外模上口分別設置2根中垂線,以檢測整個模體的偏移和扭轉情況,同時利用千斤頂同步器進行水平控制,確保滑模能垂直滑升。同時利用千斤頂的高度差,就可以實現對模體的微調和糾偏,如果發生旋轉和偏移的誤差比較大,可以採用施加外力的方法來調整局部千斤頂的高度差來進行糾偏處理[3]。

3.6高墩滑模施工常見的問題和處理措施

大量工程實例表明,高墩滑模施工技術在高速公路橋樑施工中應用時,常見的主要包括:滑模體發生傾斜、滑模體發生平移、滑模體發生扭轉、滑模體發生變形、混凝土表面發生裂縫、麻面、氣泡等缺陷。導致此類問題發生的主要原因是千斤頂沒有同步工作,或者千斤頂承受的荷載不均勻以及糾偏過急等。高墩滑模施工常見的問題的處理措施包括以下幾個方面:第一,糾偏的處理措施。利用千斤頂的高度差進行自身糾偏,或者通過施加一定的外力進行糾偏,滑模體在進行糾偏時不可操之過急,以免造成混凝土表面拉裂、死彎、滑模體變形等缺陷發生;第二,模板變形的處理措施,如果模板的變形係數比較小,通過撐杆加壓的方式即可復原,如果模板的變形比較嚴重,就需要把模板拆除重新安裝模板;第三,混凝土表面缺陷處理措施,採用局部立模,補上原標號高一級的膨脹細骨料混凝土並用抹子抹平即可[4]。

4結語

就高速公路橋樑施工而言,高墩施工技術是橋樑工程施工的關鍵,也是保證橋樑工程施工質量和安全的主要途徑,所以,在高速公路橋樑施工中必須科學合理的應用高墩施工技術,才能從根本上保證橋樑施工質量,推動我國交通運輸事業持續穩定的發展。

參考文獻:

[1]張乙.三角架翻模技術在公路橋樑高墩施工中的應用[J].交通世界,2017(10):92-93.

[2]劉勝新,閆永行.高墩施工技術在高速公路橋樑施工中的應用[J].交通世界,2017(18):120-121.

[3]丁翠翠.高墩施工技術在高速公路橋樑施工中的應用[J].交通節能與環保,2016,12(1):91-94.

[4]陳紹偉.高墩施工技術在高速公路橋樑施工中的應用研究[J].建設科技,2016(9):163-164.