高速公路桥梁工程中关键施工技术研究
王利 杜庆祝 郭辉
山东鲁中公路建设有限公司 山东淄博 255086 371121199202122798
引言
高速公路桥梁施工是一个复杂的系统工程,不仅需要有技术人员的支持,还需要大量的施工材料和施工机械设备。在进行高速公路桥梁施工时,不仅需要保证工程项目质量和安全,还需要保证工程的经济性、可行性、安全性和可靠性等。因此,要根据工程实际情况,制定合理有效的施工方案。在施工过程中,要加强对高速公路桥梁工程现场施工技术应用实践的研究,提高施工质量。
1 钢筋与模板施工技术
在高速公路桥梁施工中,钢筋与模板施工技术十分重要。钢筋工程施工时,施工人员需确认钢筋施工方案,确保支架施工方案获得审批,结合工程项目实际情况合理开展搭设作业。搭设好墩柱后,施工人员需要对墩柱的固定程度加以检查,随后对其实施钢筋绑扎。钢筋加工操作的前提,是于搭设好的工棚下完成搭设。经过切割钢筋、调直钢筋、弯曲及焊接等多种工序,将钢筋塑造成型。钢筋施工前,监理工程师要将支架施工方案送往上级部门审批,施工人员要参照审批合格的支架施工方案搭设。对钢筋焊接时,要注意躲避墩柱的主焊接头,接头钢筋面积在钢筋的总面积中一般要低于 25% 。钢筋绑扎时,要以四角错开的方式,对接头箍筋,弯钩的长度需与抗震要求相符。另外,模板工程施工时,要严格参照施工方案。选择钢板时,要根据墩台身的结构选择专门制定的定型钢板。模板安装前,要对模板尺寸加以检查,确保其与安装要求相符。对模板安装时,要以机械吊装手段,提高吊装安全性。
2 软土地基施工技术
2.1 堆载预压施工技术
采用堆载预压施工技术进行高速公路桥梁软土地基施工应用,应先确认高速公路桥梁工程的上部结构荷载,并根据其荷载水平制订相应的软土地基施工处理技术方案,从而确保对高速公路桥梁工程的软土地基施工处理效果。一般情况下,在高速公路桥梁软土地基堆载预压施工中,需要采取有效措施对软土层进行固结处理,从而促进其土体承载力提升,降低软土土体的灵敏度等物理性能指标,并且要求在高速公路桥梁施工前即完成对地基的堆载预压处理,具体施工技术参数应严格按照相关标准执行。确定处理后的软土地基沉降系数后,即可进行开挖施工,开挖结束后的填土处理应分多次实施,第一次回填应以大粒径的砂土为主,填土后应及时进行夯实处理,第二次回填则以粒径相对较小的材料为主,回填完成后应及时进行压实,一般在完成第三次回填后,其地基土体的性质应基本满足高速公路桥梁工程施工要求。
2.2 粉喷桩施工技术
粉喷桩施工技术在软土地基施工中应用相对较多,并且对软土地基的承载能力强化效果较为突出。一般情况下,采用粉喷桩施工技术进行软土地基处理中,需要施工人员能够对施工环境进行全面了解和掌握,并及时对施工现场的杂物进行清除,做好各项施工材料与设备准备,施工过程中还应加强施工材料与设备的应用管理。在粉喷桩施工的试桩阶段,需要针对不同水泥组分的测试数据进行对比,从而确定最优水泥掺加方案,并在水泥搅拌过程中加入合适的固化剂,保证粉喷桩施工和软土地基处理效果。
3 过渡段路基路面施工技术
3.1 搭板施工技术
过渡段路基路面施工中,搭板施工技术的应用频率最高、施工效果最好。在不同高速公路桥梁过渡段施工中,可采用的搭板形式包括高、中、低置式搭板或平置
斜置式搭板。具体情况如下。
(1)高、中、低置式搭板可分为三种不同形式。其中,高置式搭板顶面位于路面面层处,且仅铺筑于此处,应用较为广泛;而中置式搭板需将其顶面末端置于基层与路面面层之间,常见于沥青混凝土路面与桥梁过渡段施工;低置式搭板顶面末端要置于路面底基层下方,后续的路面摊铺、筑压等工序可直接于搭板上开展。
(2)平置式搭板及路面坡度与桥头搭板坡度保持一致,一端搭在路基本体上,另一端搭在桥台背桥的牛腿之上,二者保持平直状态。
(3)斜置式搭板多为路面纵向坡与搭板坡反向设置的形式。在搭设斜置式搭板时,搭板一端置于路基本体,另一端则搭在桥台上,路面结构层厚度为三角形,远桥端较厚、近桥端较薄。斜置式搭板通常用于柔性路面与桥头的过渡段施工中,施工效果较好。
3.2 分层填筑、压实与防沉降技术
过渡段路基路面施工中的分层填筑、分层压实以及防沉降施工技术的实施效果,是整段工程建设的质量保障。首先,施工人员需开展详细的地质勘测,了解该区域地层结构特征、水文地貌情况及本工程建设指标要求,选择适宜该地区地貌、强度达标的回填材料开展分层填筑、压实。单层厚度控制在 25cm 左右,可视现场情况适当调整,如路床区域的分层回填单层厚度需适当调低,以 20cm 以下为宜。选用回填料的料径小于等于 5cm 即可。压实后,应开展压实度检验,确保填料摊铺均匀、回填稳定、压实达标,满足设计规范。压实施工时,常用真空排水或堆载预压提高压实效果。其中,真空排水适用于孔隙率较低、填砂低段、较易钻孔的区域的过渡段路基路面施工。防沉降施工须待上述施工操作完毕且通过质检后实施,通过布设钢塑复合土工格栅,即可在一定程度上降低不均匀沉降发生的可能性。通常,高速复合土工格栅多布设在桥台刚性结构和路基端柔性结构的衔接处,以竖向排布,间距须视现场情况计算而定。
4 混凝土浇筑施工技术
混凝土浇筑施工技术,是高速公路桥梁施工的关键技术。混凝土是高速公路桥梁使用的重要材料,关乎到高速公路桥梁施工质量。高速公路桥梁的墩身较高,若想单次成型单个墩柱混凝土的结构,有较大难度。针对此种现象,可采用分次浇筑的方式形成墩柱混凝土结构。混凝土浇筑时,为降低工作缝的发生率,提高接缝部位的严密性,需要注意墩台身没有终凝前不可发生泛水。科学设置工作平台,使平台稳固,借助混凝土输送泵,达到浇筑混凝土的目的。在混凝土浇筑期间,若混凝土输送的距离较远,可选择二次泵送的方式。除此之外,混凝土浇筑过程中,施工单位要组织专人对支架、模板等构件进行检查,确保各构件所设置的位置或精准度,均与施工要求相符合。对于混凝土预制构件来说,此类构件的强度,在标准强度 25%~50% 左右,可将部分模板拆除。此类构件的强度,若达到设计强度,可将剩余模板全部拆除。在拆除模板时,施工人员需要按照顺序依次拆除,且要坚持轻拿轻放的原则,避免用力过度导致模板受损。
结语
综上所述,高速公路桥梁以桥下空间大、外观优美、行车平顺的优势,成为主要结构形式,且不断向大跨境、高墩方向发展。在高速公路桥梁施工中,存在桥梁处于地下管网密布、车流密集,场地较为狭小等情况,需结合实际工程,采取恰当施工技术。
参考文献
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