空心薄壁墩施工技术因具备施工技术灵活的特点,可以适用于大部分的桥梁工程中,面临不同的施工环境可以选择不同的施工方法。但也存在一定的弊端,即施工作业中对技术人员的专业能力和技术操作能力要求较高。具体施工时,应借助相应的监管措施来提升各个环节的作业质量,从根本上保障桥梁工程的整体质量,为其投入使用之后的应用能效奠定基础。
一、工程概况
某高速公路在建设的过程中综合考虑各个方面的因素决定使用薄壁空心墩的工艺来进行施工,该工程的起讫桩号为K104+350~K104+610,桥梁上部的结构中选择使用40m跨装配式先简后支连续钢结构预应力T梁和30m跨装配式先简后支连续预应力小箱梁,下部选择使用薄壁空心墩以及柱式墩,桥梁基础结构部分选择使用的是钻孔灌注桩。
二、空心薄壁墩施工方案的确定
我国现阶段较为常用的施工方案以翻模、爬模和滑模为主,根据桥梁施工要求和环境的不同可以适当选择施工方案。就本次所研究的工程来说,因其具备结构刚度大和重量大的特征,且其外部的混凝土结构性能相对较差,在进行施工作业之后需要保持连续施工的状态。对于上述工程特点进行总结分析,并且结合施工现象的实际状况,对于施工条件的综合考虑,我们可以选用翻模的方案进行施工。具体施工中应注重对组合钢模板施工刚度的控制,一般将其确认为2.5m为宜,对于各个浇筑节点的确定也可以设置为2.5m,针对顶节进行浇筑时,应考虑到具体桥墩的实际高度,对其刚度进行合理确认。对于施工进度的控制也需要给予一定的重视,同时保障各个施工工序的有效衔接,从而满足工程对施工连续性的需求。因桥墩施工的高度较大,对于模板以及钢筋结构的安装均需要借助大型的起吊设备来完成。
三、翻模施工工艺分析
1、模板施工
为了有效地防止模板发生变形情况,可以在模板的外侧焊接槽钢横肋,并且保证其布置的间距为30cm×30cm,选择使用Φ22螺栓将各个部分连接起来,其设计的间隔距离为40cm。模板的拉杆选择使用Φ16螺纹钢,拉杆孔只设置在墩身平面位置上,从而可以更好的保证模板的质量。各个模板部件之间的连接选择使用螺栓进行固定。模板吊装到指定位置之后就要使用螺栓进行连接和固定,然后通过承台上的预埋钢筋进对首节模板进行调整处理,在定位完成之后应该对每一节的模板进行垂直度测量,此时可以使用水准仪和全站仪测量高程以及四角坐标。首节模板开始安装施工前,应该在其周围浇筑一个可以施工的平台,其尺寸为高3-5cm、宽10cm。为了有效防止其地面出现漏浆的情况,应该将水泥砂浆顶面控制在同一水平面上。
2、隔板安装施工阶段
具体施工操作之前,首先应确保外侧模板已经经过翻升处理,且内部模板全面拆除的情况下进行隔板施工。在此之前,还应该在其内部进行钢管预埋,且将钢管的尺寸控制在Φ100×10,长为1m。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆另外,在预埋钢管的上方设置一定规格的工字钢,为后续的模板安装提供准备。工字钢上层设计方木,最后将方木上层铺设木板用于模板的底。分析本次工程,需要将隔板的厚度控制在50cm,在施工完成之后,预先设置的钢管不会被取出,钢管的结构质量会对整体工程质量产生直接影响。因此,在施工中,还应对其采取一定的加固措施,主要可以应用钢筋和焊接方式将钢管连接成整体结构,从而提升钢管的稳固性。
3、混凝土浇筑施工
在开始浇筑前,必须详细检查模板表面的光洁度、刚性以及位置精度等等参数,且任何部位都不存在孔洞和缝隙。浇筑过程中,可以使用泵车和塔吊来输送施工材料,同时还要选择插入式振捣器来进行,单次浇筑高度为2-2.5m。每层的混凝土浇筑的厚度需要控制在30cm左右即可。持续浇筑待混凝土抵达顶部位置之后,应该将多余的水泥及时清理干净,并且在所有的混凝土完成初凝前应该进行复振,此时可以将混凝土裂缝完全消除掉。混凝土浇筑的过程中持续使用振捣棒进行振捣施工,并且直到表面不在出现气泡为止。振捣时间需要严格控制,否则将会导致混凝土材料出现离析情况。浇筑完成后,可以在表面铺设一层塑料膜养护。
4、模板翻升
对于实体部分高度大于3m的位置,要一次浇筑完成施工。本次工程中的底部实体部分的高度为2.5m,可以通过一次浇筑完成。在进行第二节施工时,将该节的模板直接放置到第一节模板顶部,然后进行测量定位之后就能够进行一次性浇筑施工。待浇筑的混凝土达到了拆模要求的强度之后就可以将模板拆除掉,此时的桥梁载荷已经从桥梁墩身直接传递到墩底部分中。第一次拆模之后要进行打磨和调整,然后使用手拉葫芦和塔吊吊起翻升到第三节的位置上,然后依次循环进行施工,重复上述的施工步骤,直到达到了墩身要求的高度位置。翻模施工的过程中,应该预先留出上一层的模板,然后将其翻升到下层持力层中,将下层拆除掉。然后使用塔吊将模板吊起,并且安放在顶层模板的位置上,同时将该结构与周边的模板连接起来。模板翻升到设计高度时,可以暂停施工,并且将封闭部分的模板底层安装好,保证拼缝连接紧密,在内部涂刷好脱模剂之后就可以将该部分结构连接起来,然后就是外模板的固定和连接,此时还需要设置平台并且装置防护栏,将安全网挂好,浇筑封闭段混凝土,浇筑结束之后进行养护施工,保证其材料强度达到规定要求。将模板拆除至墩顶部分时,需要预先留出两个节段的模板,待其强度达到了10MPa时,就能够将模板拆掉。对于任何一个节段的模板拆除都要有平台、固定架、围带等辅助工具,并且依次进行。
结语:桥梁空心薄壁墩施工的过程中需要充分考虑到工程的实际情况,制定出合理的施工方案,同时还应该加强各个环节的质量管理和控制,根据设计要求来施工。结合本工程实际情况选择使用翻模法进行施工,效果非常好,工程效率大有提升,为今后桥梁工程的施工提供可靠的依据。
参考文献:
[1]林志鹏.关于桥梁空心薄壁墩施工技术研究[J].交通世界:工程技术,2014(6):226-227.
[2]侯代英.桥梁空心薄壁高墩翻模施工技术探讨[J].四川建材,2017,43(5):176-177.
论文作者:田磊
论文发表刊物:《中国西部科技》2019年第7期
论文发表时间:2019/6/17
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