高墩施工技术要点及其在高速公路桥梁施工中的应用探究
任荣贵
云南阳光道桥股份有限公司 云南 昆明 650200
摘要:在进行高速公路桥梁工程施工建造工作的过程中,高墩施工工作属于其中较为关键的一项工作,其对于整个工程的施工效果以及施工质量都会造成直接的影响。在进行高墩施工工作的过程中,务必要严格的遵从各项技术规范标准推进实践工作,如果出现任何的失误或者是违规操作的情况,那么必然会对工程施工各项施工工作的开展形成一定的限制和损害,并且也会对民众的出行安全带来诸多的威胁。所以,在将高墩施工技术进行实践运用的过程中,务必要对这项技术的特征和要点进行综合把控,对于整个高速公路桥梁工作各方面实际情况进行调查和总结,从而挑选出最为适合的施工方法。在正式进行施工工作之前,需要结合所掌握的信息数据制定切实可行的施工方案,并且对各类施工机械设备进行合理调配,确保工程施工质量达到规定的标准,将高墩施工技术所具有的实践作用充分发挥出来。
关键词:高墩施工技术;高速公路桥梁;施工技术;质量控制
0 引言
在高速公路桥梁工程施工建设工作开展中,基础设施建设的作用是非常重要的,其在提高运输系统的与性能效率,加快经济发展方面都能够起到积极的作用。高墩施工技术是高速公路桥梁工程中的关键性技术,在各项施工工作的开展中,高墩施工技术的运用要想更好的发挥出其实践作用,那么还需要我们进一步的对这项技术进行深入研究,从而明确其中所存在的各方面问题,采用有效的方法进行处理和解决,为交通基础设施建设工作的持续发展创造良好的基础。
1 高速公路桥梁施工中高墩施工技术特点
1.1 施工风险较高
在实施高速公路工程施工建设工作的过程中,高墩施工中所涉及到的大部分施工工序都是在露天的环境下完成的,其中也包括大量的高空施工工序。在进行高空施工工作的过程中,所可能遇到的危险因素更多,施工难度更大,如果不能切实地做好安全防护工作,那么极易造成严重的危险事故的发生,对于整个高速公路桥梁工程项目的经济效益必然会造成诸多的损害,并且也会对施工人员的人身安全形成一定的威胁。
1.2 精准定位难度大
在实施高速公路桥梁高墩工程施工建造工作的时候,对于定位的准确性要求相对较高。诸如:在实施模板施工工作的时候,模板所安设的位置对于整个混凝土施工质量会造成直接的影响。在墩身结构建造中,墩身位置以及垂直度也会对高速公路桥梁工程的后续投入使用之后,车辆行驶的稳定性、安全性造成一定的影响,所以在正式开始进行高墩施工工序之前,施工单位应当安排专人对施工现场情况进行全面调查,结合所掌握的各方面情况以及工程所处地区的地质结构情况来进行放线工作。另外,高墩施工中桥墩的横截面积相对较小,高墩中心点与墩位之间会产生高度差,所以会对定位的精准效果造成一定的损害。对于上述情况要想加以有效解决,就需要安排专业人员采用专业方法和工具对高墩施工定位误差进行有效的控制,保证高墩施工定位的准确性,从而为后期各项施工工作的开展提供需要的辅助。
1.3 技术标准较高
在实施高速公路桥梁工程施工建造工作的过程中,高墩结构的主要作用就是承担公路桥梁所施加的荷载,主要涉及到公路桥梁结构自身重量、车辆的动荷载等等。所以,高墩施工技术标准相对较高,特别是承载力方面务必要保证满足公路桥梁投入使用的需要,尽可能的规避各类危险事故的发生。施工技术人员也需要利用所掌握的各方面信息数据制定切实可行的施工技术方案,各项实践工作的开展都需要严格遵从规范标准推进。工程施工中所运用到的所有施工材料都需要保障达到规定的标准要求,并且结合工程情况和施工需要挑选运用最为适合的施工技术和施工工艺,切实地将原始施工技术与先进施工技术进行整合,积极的做好高墩施工工序的严格管控,这样才可以确保高墩施工质量达到既定的要求。
2 高墩施工技术在高速公路桥梁施工中的应用现状
2.1 施工方法过于单一
就当下实际情况来说,高速公路桥梁工程施工工作的开展中,所运用到的施工方法较为单一,只可以利用滑膜施工的方法来完成高墩工程施工工作。但是因为我国国土面积较为辽阔,并且各个地区的地质结构都十分复杂,如果单纯的采用某一种施工技术,那么是无法保证桥梁工程的施工质量和施工效果的。
2.2 施工队伍综合素质较低
在将高墩施工技术运用到高速公路桥梁工程施工环节中,所需要运用到的施工工艺通常较为复杂,这样就需要施工人员拥有较强的专业能力。但是就当前我国高速公路桥梁工程行业实际情况来看,施工团队工作人员综合素质整体水平相对交底,这样必然会导致高墩施工技术的使用效果的下降。另外,因为专业高水平人才的缺失,所以对高墩施工技术的运用和发展会形成诸多的限制。
2.3 施工后期养护质量较差
在高速公路桥梁工程施工结束之后,需要组织专人对高速公路桥梁工程进行定期养护工作,保证其始终维持良好的使用状态。当下,大部分施工单位对于高墩工程后期养护工作所具有的重要性缺少正确的认识,所以就会对高墩桥梁的施工质量带来一定的不良影响。另外,因为大部分施工单位对于高墩桥梁工程后期养护工作缺少基本的重视,也没有积极的做好专项养护工作,所以导致高墩桥梁的使用效果以及使用寿命整体效果较差,也无法确保为人们的出行提供安全的交通环境。
3 高速公路桥梁施工中高墩施工技术应用
3.1 滑模施工技术的应用
3.1.1 滑模施工技术原理及特点
滑模施工装置通常都是由多个不同的分支结构组合而成的,其使用原理为:在墩身混凝土结构之中安设专门的支撑杆,借助千斤顶和提升架将滑升模板所担负的施工荷载过渡到支撑杆上,在混凝土结构强度达到规定要求之后,利用液压设备来完成滑膜装置的提升,在完成模板的安设之后,实施混凝土浇筑施工工作,利用以上循环方式实施高墩施工工作。滑膜施工技术更适合运用到流动性相对较差或者是半干硬性混凝土材料的运送中,并且需要混凝土结构的形式以及断面形式都属于简单的形式,混凝土建筑内没有安设预埋件,所以其适用条件具有一定的局限性。滑膜施工技术所具有的突出优越性主要为施工效率较高,并且施工具有较强的安全性,但是对成本需求量较大,要相对工程施工质量加以根本保障是具有一定的难度的。
3.1.2 滑模施工技术应用要点
在进行高墩滑膜施工工作的过程中,最为重要的就是需要结合相关规范要求来完成滑膜装置的组装操作,将承台表层的杂志进行清理,并且对混凝土结构表层实施整平处理工作,在混凝土表层设计轴线,找出支撑杆以及提升杆的位置线。在上述工序结束之后,将提升架进行安装,并且需要采用专业方法完成提升架的加固工作,最终形成完整的提升架结构。结合工程施工实际情况和需要来完成模板位置的设置,保证模板的对称性,与此同时也需要保证模板的垂直度、倾斜度和位置的精准度都能够达到设计的规定要求。随后实施纵向钢筋以及提升架横梁钢筋的捆绑工作,对钢筋保护层的厚度需要进行合理的把控。采用从内到外的流程进行模板的安装,并且按照规定的顺序进行平台支撑结构、安全护栏以及液压提升系统的安装工作,将模板提高到适合的高度之后完成辅助操作平台的安装工作,在平台周围增设安全防护网。滑膜装置安装操作结束之后需要对其进行严格的检验,对于提升架的垂直度偏差需要进行严格的控制。其次,模板的滑升操作过程主要涉及到初滑阶段、正常滑升阶段、完成滑升阶段。其中初滑阶段施工工作的开展中,第一层混凝土层的浇筑厚度通常为十厘米,随后混凝土浇筑施工工作的实施可以采用分层施工的方法,并且每层混凝土浇筑厚度都需要控制在三十厘米之内,浇筑的厚度达到其实里面之后,模板在开始滑升之后对混凝土初凝情况进行检查。在第四层混凝土浇筑施工工作完成后,混凝土结构达到一百厘米,持续进行后续混凝土浇筑,对于每层混凝土浇筑的厚度都需要进行严格的把控,并且安排专业人员对其进行检查,在保证无误的情况下才可以实施模板的滑升操作。在进行模板滑升操作的过程中,对于滑升的速度需要进行合理的控制,并且应当侧重关注滑膜装置安装效果的检验,保证滑升的时间控制在两个小时之内。
3.2 爬模施工技术的应用
3.2.1 爬模施工技术原理及特点
就实际情况来说,爬模施工技术的运用过程中表现出了大模板施工以及滑升模板施工的特征,所涉及到的整个体系十分复杂。爬模施工技术的运用原理为:爬模装置中国呢会设置两个单独的系统,也就是导轨与爬模架体,液压油缸的主要作用就是在运行的过程中,持续完成导轨和爬模架体的提升,二者都是独立存在的,所以能够完成相对爬升运动。在进行混凝土浇筑施工工作的过程中,通常都是利用连接坐将导轨与爬模架体进行连接,在完成退模之后,在预埋件中所设置的孔洞内完成连接坐的安装操作,借助上、下爬升器内的棘爪完成导轨的提升。之后开启液压油缸,完成对导轨的提升,并且将其定位在连接座上,将下方平台中的连接座组成部件拆除,逐步提升爬模架体,利用交替提升的方法保证爬模装置可以顺着墩身结构逐渐提升。爬模施工技术更适合运用到纵向或者是倾斜结构混凝土浇筑施工环节中,桥梁墩柱施工中的运用概率也相对较高,在实践中表现出了良好的高效性的优越性,但是施工持续时间相对较长。
3.2.2 爬模施工技术应用要点
在将高墩爬模施工技术运用到高速公路桥梁工程施工建造中的时候,最为重要的是需要在前期结合所勘查的信息数据制定完善的施工方案,并且还需要对整个施工现场的各方面条件进行综合分析,为施工机械组合形式的挑选提供保证,明确施工过程中所需要的机械设备的种类和数量,并且对施工材料的运输路线进行合理规划。另外,逐步扩展爬模施工思路,严格按照相关规范要求做好施工现场各项实践工作。另外,对于施工工作的专业性和经济性需要进行统一的把控,对于那些施工材料需求量较大的桥墩工程,可以利用普通爬模施工技术,这样就能够有效的节省施工材料,而对于施工技术标准要求相对较高的桥墩也可以运用爬模新技术。在推进各项施工工序之前,应当做好模板试拼接工作,安排专人对模板情况进行全面检查,并且结合编号完成模板试拼接操作。在进行模板加固施工操作的过程中,可以采用拉螺杆的方法,对于实体段结构可以利用螺纹钢来将两边进行焊接。为了避免对拉操作过程中造成墩身结构的变化,可以利用T型钢焊接的方法将顶撑和模板进行连接,这样就可以在实施混凝土浇筑施工工作的过程中规避模板出现任何的移动或者是变形的情况。在实施模板浇筑施工操作的时候,如果模板高度超出了规定的范围,还需要对材料从上到下异地过年过程中所因为材料重量而造成材料出现离析的情况进行综合分析研究,可以在施工过程中采用分层浇筑的施工方法,并且对每层浇筑的混凝土结构层的厚度需要进行严格的把控。浇筑完一层混凝土后,在辅助操作平台上进行钢筋施工,对混凝土接层部位进行凿毛处理,钢筋捆扎完毕且脱模后便可以进行模板的爬升。在模板爬升过程中利用塔吊分片提升模板至安装在爬锥上的支座,使外模板与已浇筑成型的混凝土构件进行搭接,外模板包裹范围为10cm。分层浇筑至上部倒角结束,待混凝土达到设计强度后先拆除平台上的模板,完成托架施工后拆除剩余部分模板。
3.3 翻模施工技术的应用
3.3.1 翻模施工技术原理及特点
高速公路桥梁施工中高墩翻模施工技术以大模板施工方法为基础,以墩身为支承主体,上层模板支承在下层模板上,采用循环上升的方式完成翻模施工作业。翻模施工技术包括塔吊翻模与液压翻模两种形式,前者以塔吊为主要的施工机械设备,在钢模板的牛腿支架或横竖肋背带上设置工作平台,利用塔吊循环交替提升作业平台及模板;后者在提升架上设置工作平台,工作平台与模板相互分离,运用固定在墩柱主筋上的手动葫芦来控制模板的提升。翻模施工技术适用于等截面或变截面实体或薄壁空心墩,适用范围较广。塔吊翻模模板分为2~3节,每次浇筑高度约为4~6m;液压翻模模板分为3节,每次浇筑高度约为1.5m。在翻模施工中采用整体大块钢模板,脱模时间较为固定科学,所以混凝土外观质量较好,质量较高,拼缝处易于处理。
3.3.2 翻模施工技术应用要点
高速公路桥梁高墩翻模施工需要待承台基坑分层回填夯实后进行,利用碾压机使地表平整,清除地表杂物并铺设15cm厚石碴,在施工场地周边合理位置布置排水沟。与此同时,按照施工技术标准及设计方案配制好混凝土,待混凝土强度达到75%时安装塔吊,为确保施工安全,提高塔吊作业时的稳定性,可以在墩身上每隔10cm连接1处塔身导向杆,若桥墩高度超过40m,需要在塔吊同侧设置电梯,每隔5m与墩身加固1次,以便施工作业及质量检查。
4 高墩施工技术在高速公路桥梁施工中的注意事项
4.1 工程放样作业
为了高效达成预期的工程计划目标,让高速公路桥梁施工质量得到充分保障,要求有关施工企业积极落实各项测量放样工作。由于工程放样工作十分重要,且对施工技术提出了较高的要求,需要委派专业的技术人员实施工程放样作业,以便建立对于施工现场的深刻把握,并实施测量放样作业,让测量放样数据的准确性得到充分保障,进而提升工程放样数据的真实性。首先,要求工程测量人员积极开展桥墩测量放样作业,以实现对于高墩边沿位置及中心线的有效控制,将二者间距控制在10mm以内。一般情况下,要求相关测量人员积极开展测量放样作业,通过2次测量放样工作,让工程项目测量精度得到充分保障,进而保障工程项目的施工质量。其次,桥梁高墩结构普遍有着较高的高度,需要采取分段浇筑的方式实施混凝土浇筑。为此,要求有关测量人员在实施浇筑作业阶段展开对于高墩结构的全面测量,以确定高墩结构周围及中心线的距离信息。最后,要求相关测量人员在实际测量阶段充分利用各类测量工具,让测量仪器标杆的垂直度得到充分保障,以促进图2钢筋施工技术高墩支架图标杆读数清晰度提升,同时,切实降低读数误差的风险。
4.2 加快施工速度
为充分保障高墩桥梁施工的质量,要求在高墩施工全程中积极做好高墩施工作业,针对不同的高墩结构进行同时施工,同时,相应缩短不同工程项目的中间停顿时间,以提升工程项目施工速度,让高墩桥梁施工质量得以稳步开展,确保项目得以如期完成。
结束语:高墩施工技术是高速公路桥梁建设中应用较为广泛的施工技术之一,其主要包括滑模施工技术、爬模施工技术与翻模施工技术。各项技术有其各自的优势与劣势,且适用范围与条件不同,在实际施工中要综合考虑施工地点地质条件、水文环境、施工技术标准等,以此为依据合理选择相应的施工方法。
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