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摘要：随着城市化进程的不断加快，市政桥梁建设的速度也随之加快，技术水平明显提高，新技术、新工艺逐渐出现。墩柱作为市政桥梁的传力结构，其结构形式也各式各样，但是大部分施工采用的是现场浇筑施工工艺。近几年，墩柱预制拼装施工工艺慢慢从国外引进采用。造型墩柱预制技术是将墩柱在专业的预制加工场地或加工车间预制成型。
关键词：市政桥梁；施工；造型墩柱预制技术；应用
1工程概况
某公路道路改建工程２标段，工程范围为桩号Ｋ3＋810至Ｋ6＋271．843，全长2.62km。施工内容包括道路翻交、路基工程、路面（沥青、水稳）、排水、河道、驳岸、桥梁、绿化等。桥梁有３座。其中,有48个大型的造型墩柱采用预制拼装技术，28片、12．5ｍ宽的超宽梁板采用预制拼装技术。
2激柱预制优点
加快施工进度。常规的桥梁施工方法是先施工桥梁承台，等承台混凝土达到一定强度后，开始进行墩柱立模、钢筋加工、浇筑混凝土等施工，施工周期长。本工艺是在桥梁承台施工的同时，在工厂内预制造型墩柱。在承台施工的同时，墩柱在预制施工。
减少环境污染。常规的墩柱施工，现场浇筑，施工人员多，机械设备多，施工周期长，钢筋加工、混凝土浇筑、机械排放、噪音和光污染等对环境污染严重。本工艺施工现场施工人员少、机械少、钢筋和混凝土浇筑在工厂内进行，对施工现场环境污染大大减少。
减少交通干扰。常规施工，现场采用搭设支架和模板，占用交通通行道路，严重干扰交通。本工艺，墩柱浇筑在工厂内完成，不占用施工便道，只是在吊装的少许时间内，占用部分通行道路，大大减少交通干扰。
降低安全风险。常规施工，墩柱在现场浇筑，施工人员多，并且搭设支架。本工艺施工，现场施工人员少，不需要搭设支架。一线施工工人和支架是安全最大的隐患。减少人员和取消支架，安全风险明显降低。培养专业人员。常规施工，墩柱在现场浇筑，采用的是＂人海”战术，采用的是普通技术，人员素质和能力低。本工艺采用的是工厂化施工和机械化施工，人员少，分工明确，各司其责，能培养专业的技能人员。
3施工工艺流程
造型墩柱预制技术，分成主要的两个工艺流程：
造型PC板施工工艺流程。钢筋数控下料弯曲→钢筋整体加工成型→钢模板拼装成型→密贴造型胶模版→整体吊装钢筋骨架→预埋连接器和钢板→固定连接器和钢板→浇筑PV板混凝土→养护→脱模→安装辅助吊具→起吊堆放。
造型墩柱施工工艺流程。制作预留钢筋定位版→制作钢筋加工胎架→钢筋整体在胎架加工成型→拼装PC版（在钢平台上逐步拼装每块PC版→利用预埋连接器拉紧→焊接拐角预留钢板）→吊装整体钢筋骨架（带定位板）→PC钢筋连接→安装吊点钢绞线→安装支座垫石并固定（垫石加工：垫石钢板与预埋钢筋栓钉焊接→模版安装→浇筑混凝土→养护堆放）→PC板外包土工布→安装混凝土浇筑平台→浇筑立柱内芯混凝土→混凝土养护→起吊堆放立柱（堆放在混凝土支架上）。
4施工质量控制
钢筋数控下料弯曲。钢筋的下料弯曲在工厂内，采用进口的数控设备。工程技术人员安装设计图纸的数据尺寸、弯角的弧度等编制数据，然后输入数控设备电脑，并进行编号。操作工人根据编号输入加工数量，数控设备自动下料弯曲成型。成型的半成品，工人堆码叠放，并编号标识。
钢筋整体加工成型。下料弯曲后的钢筋，按照设计图纸要求，在胎架上加工成整体骨架。钢筋间距偏差值小于5mm。
钢模板拼装成型。钢模板采用8mm厚的钢板加工，背部加肋采用10mm厚的钢板。侧板与底板连接采用螺栓栓接。制作完成后的钢模板，偏差值小于5mm。
密贴造型胶模板。“花岗岩”造型胶模板加工成型后，进行表面冲洗，然后运到预制加工厂。钢模板安装完成后，将造型胶模板密贴在钢模板内。整体吊装钢筋骨架、预埋连接器和钢板、固定连接器和钢板。钢筋整体采用龙门吊吊装入模。入模后，安装侧面钢筋保护层垫块，然后埋设连接器。连接器采用直径32mm的精轧螺纹钢，长度25cm，中间抽空长10cm，直径8mm并且内孔壁进行车丝。底端穿孔焊接12mm的钢筋与PC板钢筋焊接，在钢模板上设置型钢压档，压档上固定短的螺杆，每个螺杆与连接器对应，并且把螺杆拧进连接器螺纹孔密封。
预埋钢板采用10cm×10cm，厚1cm的钢板，钢板的一面采用栓钉焊接2要直径10cm。预埋钢板的钢筋与PC板钢筋焊接，表面与混凝土表面平。在钢模板固定“Ⅱ”型钢上打孔与预埋钢板螺栓连接，固定预埋钢板。
浇筑PV板混凝土、养护。先采用喷雾器对造型模板进行湿润，然后采用用泵关浇筑高性能混凝土。混凝土浇筑完成后对表面磨平、收光，然后采用土工布覆盖养护。
安装辅助吊具。PC板起吊采用“L”型钢吊具，采用螺栓把型钢和连接器螺栓连接。型钢竖向开设4个吊点口。
起吊堆放。用4个吊机锁扣穿过型钢吊点，然后与4根钢丝绳连接，采用龙门吊把PC板慢慢吊起，平放到汽车上，然后送到堆放处。
5造型墩柱施工
制作钢筋加工胎架。根据钢筋设计图纸，采用槽钢制作钢筋加工胎架，保证钢筋位置偏差在5mm以内。
钢筋整体在胎架加工成型。先把定位固定，让预留主钢筋穿过定位板孔洞，然后定位到胎架上。最后宏宇箍筋和架立钢筋，让预留与其他钢筋加工成坚固的整体。
拼装PC板。采用型钢制作PC板拼装平台，间内芯采用型钢设置孔槽。平台四周设置1.5米高拆装式栏杆。安装PC吊具，采用龙门吊垂直吊起PC板，送到平台上，4块PC板环绕一周，中央空心。采用仪器观测，保证每块PC板垂直。4块PC板拼装完后，在预留连接器孔内，拧进一端带螺纹，一端钢筋带弯钩，直径18mm的螺纹钢筋。螺纹拧进预留连接器孔内，弯钩与花兰螺杆连接。相对的两块PC，中间采用3道花兰螺杆拉紧。4块PC板拉紧成型后，邻近的2块PC板各自进行拐角预留钢板与L型钢板满焊。连接钢板焊接完成后，松开花兰螺杆，拧出拉杆钢筋。
吊装整体钢筋骨架（带定位板）。采用龙门吊，将胎架加工完成的立柱芯钢筋骨架（带定位板），整体吊入拼装好的PC板内。定位板与平台面官占，预留钢筋穿过平台预留孔槽。
对拉钢筋连接。内芯钢筋骨架安装完成后，把相对面的PC预制板预留连接器采用一端螺纹的连接钢筋拧紧，连接钢筋别外一端相互焊接。把预留连接器全部用直径18mm的螺纹钢筋连接完成后，进行顶端加密钢筋施工。
PC板外包土工布、安装混凝土浇筑平台，利用拼装完成的PC板做墩柱内芯混凝土的外模。先用干净的土工布把立柱PC板外周全部包裹完成，防止浇筑混凝土污染立柱PC板的外观。采用厂内龙门吊吊装混凝土浇筑平台，平台下口卡在PC上，卡扣位置包裹橡胶皮。
浇筑墩柱内芯混凝土。高性能混凝土汽车泵运送到浇筑点后，倒入料斗，然后用龙门吊吊起料斗送到墩柱上方，松开料斗口，将混凝土慢慢倒入浇筑的墩柱内，采用加长振捣棒振捣，分层浇筑混凝土，一次性浇筑完成。PC板安装完成如图1所示。
图1 PC板安装完成
混凝土养护。混凝土浇筑完成后，采用土工布包裹洒水养护。
起吊堆放立柱。墩柱养护7天后，用150t龙门吊栓住4个吊点，缓慢吊起墩柱，将墩柱吊到运输车上。运输到立柱堆放区域。
墩柱堆放区，先进行地坪整平，然后搭设1.5m高度的混凝土预制块，预制完成的墩柱，架设完成的墩柱，架设在预制块混凝土上堆放。
6结语
综上所述，造型墩柱预制技术在本工程中的成功运用，解决了以往墩柱在现场浇筑存在的一些难题，为市政桥梁墩柱施工工艺开拓了新的思路。
参考文献
[1]姜海西，查义强，周良，王志强.城市桥梁墩柱预制拼装关键技术研究[J].上海建设科技，2016（1）：56-57.
[2]朱治宝,刘英.跨海大桥大型预制墩柱的施工技术[J].桥梁建设.2004(05).
论文作者:蔡伟杰
论文发表刊物:《基层建设》2017年第21期
论文发表时间:2017/10/31
标签：钢筋论文; 混凝土论文; 钢板论文; 连接器论文; 加工论文; 龙门吊论文; 造型论文; 《基层建设》2017年第21期论文;