摘要：本文介绍了高速公路桥梁高墩台施工技术的主要常用方法,并着重讨论了最常用的两种方法，一是：滑模施工。二：翻模施工。并对钢筋的安装、机械的选择、混凝土配合比的设计及安全控制进行了简单的阐述。
关键词：高速公路；桥梁；高墩台；滑模；翻模；控制
一、公路桥梁高墩台施工的主要方法
高墩台施工的主要方法是滑模施工与翻模施工。翻模施工是传统的施工方法, 模板一般分3层,每层1.5m- 2.5m,模板通过工人用手扳葫芦提升安装,浇一层混凝土, 支一层模板的办法施工。其特点是外观质量美观, 垂直度容易控制, 但缺点是施工进度慢, 机械化程度低, 成本较高。
二、高墩台翻模施工技术
2．1工艺原理
高墩塔吊翻模的施工工艺,即采用塔吊提升大块钢模的方法进行施工。将工作平台支撑于钢模板的牛腿支架或横竖肋背带上,以塔吊提升工作平台和模板,施工人员在工作平台的上下层进行模板的装、拆、扎筋、浇、捣、测等作业。墩柱模板均采用厂制定型的大块钢模,每套三节,节高3. 0 m;除墩底9 m 一次浇筑外,以上按6 m + 3 m 的循环交替翻升作业。第三节混凝土灌注完成后,提升工作平台,拆卸并提升第一、第二节模板至第三节上方,安装校正后,浇筑混凝土,依次循环至完成。
三、高墩台液压滑模施工技术
3．1 工艺原理
液压滑模施工的原理是利用爬升式千斤顶提升模板及工作平台, 随着混凝土的浇注, 不停向上滑动的原理施工, 其在薄壁空心高墩台的施工中有机械化程度高, 施工速度快, 施工占地面小, 用材省, 劳动力消耗少, 工程成本低等优点。
3．2 工艺特点
工作技术性强, 须有专业技术工人操作, 外观不美观。墩的垂直度按《公路工程质量检验评定标准》规定, 允许偏差为墩台高度的0.2%, 且不超过20 mm, 垂直度不易控制, 所以每滑升1 m 就要进行一次中心校正及水平校正。
3．3 高墩台液压滑模施工顺序
液压滑模的施工顺序为: 对滑模根据图纸进行设计, 包括内模、外模、平台、支撑、吊架、千斤顶的布置及操作柜的合理放置; 在墩台上按照轴线放样组装模板、平台, 安装设备并进行检查; 钢筋安装好后进行混凝土浇筑, 混凝土要分层每层30 cm 左右, 一层一层向上浇筑; 模板等混凝土达到0.3 MPa 左右, 即用手触有硬感时向上每次按5 cm 的行程滑动; 按照绑钢筋, 浇混凝土, 滑动模型的方法循环不断作业; 混凝土养生时可在工作平台上放一水包, 将水泵到水包, 围住混凝土周围用细PVC 管做滴管利用水包里的水滴水养护; 在正常温度下, 滑升温度为30 cm/h 左右, 工人分班作业, 做好交接记录; 若遇特殊情况混凝土浇筑工作不能连续进行时, 则应使千斤顶每隔1 h 左右提升一次, 以免混凝土与模板黏接; 继续浇筑混凝土之前, 须对施工缝进行处理。
3．4 滑模施工应注意事项
墩台的竖直度控制是施工的关键，按照《公路工程质量检验评定标准》的规定，墩台竖直度偏差不得超过墩台高度的0.2%，且不超过20mm。一般施工中，每滑升1m 进行一次中心校正。如发现偏扭，应即刻查明原因并进行纠正。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆纠正中一般是将偏扭一方的千斤顶相对提高2cm~4cm 后逐步纠正。每次纠正量不宜过大，避免产生明显的弯曲现象。此外，操作平台水平度控制也是滑模施工的关键技术之一。如果操作平台发生倾斜，墩台扭转和滑升将极为困难。因此，必须避免平台倾斜，具体做法是平台上材料堆放要均匀，并应注意混凝土浇筑顺利，还要经常进行观测和调整。施工中用水平仪观察各千斤顶高差，并在支承杆上划线标记千斤顶应滑升到的高度。在同一水平面上的千斤顶，其高差不宜大于20mm，相邻千斤顶高差不宜大于10mm。安全控制方面还应做好以下几方面的工作：1） 安全网必须挂，防止高空落物；2） 安全带必须系，防止工人干活时坠落；3） 加强用电安全管理，安装漏电保护器；4）在雨季施工时须做好河道防洪工作；5）各类操作人员必须按操作规程操作；6）有专职的安全员随时检查，发现安全隐患及时排除。
四、高墩台施工钢筋的安装方法
高墩台施工时受力主筋一般为d25mm 左右的螺纹钢, 常用的方法是利用螺纹套筒连接钢筋, 其特点是速度快, 但成本高。一般不用搭接焊, 搭接焊速度慢, 成本高, 质量不好控制。钢筋绑扎每次只能绑扎到和模板相同的高度, 随着模板的滑升逐步绑扎。为施工方便, 竖向钢筋每段长度不宜过长, 钢筋接长时, 在同一断面内钢筋接头截面积不能超过钢筋总截面积的50%。
我们采用的方法是电渣压力焊, 其原理是将两根钢筋安放成竖向对接形式, 利用焊接电流通过两钢筋断面间隙, 在焊接层下形成电弧过程,产生电弧热和电阻热后熔化钢筋, 再施加一定压力后完成焊接, 焊剂的选用要选通过ISO 9000 认证的产品, 焊剂的保存要防潮, 操作员要持有专业证件, 保证焊接质量。其特点是焊接速度快, 成本低, 质量控制容易。
电渣压力焊接头应逐个进行外观检查。当进行力学性能实验时, 应从每批接头中随机取3 个式样做拉伸试验; 四周焊包凸出钢筋表面的高度应大于等于4mm; 钢筋与电极接触处,应无烧伤缺陷; 接头处的弯折角不得大于4°; 接头处的轴线偏移不得大于钢筋直径的0.1 倍, 且不得大于2mm。外观检查不合格的接头应切除重焊, 或采取补救焊接措施;三个试件的抗拉强度均不得小于该钢筋规定的抗拉强度; 电渣压力焊钢筋接头在进行弯曲试验时, 须将四周焊包凸起部分打磨平, 再进行弯曲试验, 焊缝应处于弯曲中心, 弯心直径和弯曲角参照闪光对焊接头指标进行检测、控制。取样频率同拉伸试验。电渣压力焊在目前技术标准和规范中, 对弯曲试验还没有要求, 我们只是对这种焊法进行验证。观察其物理性能是否达到要求。电渣压力焊的接头应逐个进行外观检查。
五、混凝土配合比的设计
高墩台多为薄壁空心墩,壁厚常设计为60 cm～80 cm 之间,要求混凝土和易性好,石子易选用0. 5 cm～3 cm 的碎石,坍落度应控制在5 cm～7 cm 之间,为了外面光滑,一般不掺减水剂。滑模施工时混凝土强度达到0. 2 MPa～0. 5 MPa 即可向上提升模板,若强度过高,则模板与混凝土之间产生粘结,滑升困难,易发生拉裂、掉角现象。翻模施工时,拆模时间为混凝土终凝后,确保拆模不使混凝土粘模及缺边掉角,为加快进度可掺加早强剂。根据多年的施工经验,滑模混凝土宜采用半干硬或低流动度混凝土,要求和易性好,不易产生离析、泌水现象,坍落度应控制在3 cm～5 cm 范围内。混凝土出模强度是设计配合比的关键。如强度过低,则混凝土容易坍塌,承受不了上部浇灌混凝土的自重;如强度过高,则模板与混凝土之间产生粘膜,滑升困难,且容易发生拉裂、掉角现象。混凝土合适的出模强度为0. 2 MPa～0. 3 MPa。混凝土的凝固时间,初凝控制在2 h 左右,终凝以4 h～7 h 为宜。
六、结束语
本文着重介绍了高速公路桥梁高墩台施工技术的主要常用的两个方法，一是：滑模施工。二：翻模施工。同时也简单对钢筋的安装、机械的选择、混凝土配合比的设计及安全控制进行了简单的阐述。然而随着我国经济的快速发展，高速公路的兴建定是发展趋势。
总之,高墩台施工需根据实际工程的具体情况,高效合理地进行总体布局,施工前编制出详尽的施工组织计划,并对施工全过程加强控制力度,以全面实现质量、进度、安全、效益、环保目标。
论文作者:余芝升
论文发表刊物:《基层建设》2017年第7期
论文发表时间:2017/7/14
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