橋梁空心墩技術(shù)實(shí)施要點(diǎn)探討

導(dǎo)語：橋梁空心墩技術(shù)實(shí)施要點(diǎn)探討一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：空心墩技術(shù)又稱為薄壁空心墩技術(shù)（以為稱薄壁空心墩技術(shù)），該技術(shù)是橋梁基礎(chǔ)工程常用的一項(xiàng)技術(shù)。為提升橋梁工程施工質(zhì)量，結(jié)合工程實(shí)例，對空心墩技術(shù)的實(shí)施要點(diǎn)進(jìn)行探討。分析可知，空心墩技術(shù)具備施工強(qiáng)度高、施工質(zhì)量好等優(yōu)勢，可以提升橋梁基礎(chǔ)工程的安全性與穩(wěn)定性。

關(guān)鍵詞：橋梁工程；空心墩技術(shù)；橋梁施工

作為橋梁工程基礎(chǔ)性工程，空心墩技術(shù)應(yīng)用效果高低直接影響工程的穩(wěn)定性與安全性。在空心墩建設(shè)的過程中，采取科學(xué)的施工方法以及控制措施對提升工程質(zhì)量非常重要。因此對橋梁空心墩技術(shù)實(shí)施要點(diǎn)分析，尋找出有效的施工措施與管控方案意義重大。

1空心墩施工要求

為提升橋梁空心墩的施工質(zhì)量，需要按照如下施工要求作業(yè)。（1）根據(jù)《公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評定要求》（JTGF80—1—2017）[1]的規(guī)范內(nèi)容，需要對墩臺豎直度控制，保證豎直度的偏差在墩臺高度的0.2%范圍內(nèi)。當(dāng)每滑升1m距離時(shí)則安排施工人員對偏差檢查。滑升階段若存在偏差問題，需要及時(shí)分析原因并采取有效的方式處理，通常情況下，糾正方案主要采用千斤頂提升臺座2～4cm后繼續(xù)滑升。（2）施工環(huán)節(jié)需要嚴(yán)格的控制操作平臺的水平度，在項(xiàng)目實(shí)施環(huán)節(jié)需要采用水平儀器對千斤頂?shù)钠钣^察，保證作業(yè)面與千斤頂?shù)母卟钅軌蚩刂圃?0mm之間，從而提升空隙墩的施工質(zhì)量。（3）安全方面。需要將安全護(hù)欄安置，于平臺位置處設(shè)置封閉式的安全網(wǎng)；人行道采用防滑措施，定期安排人員對安全問題檢查。

2工程概況

某橋梁施工項(xiàng)目總長度為1400m，選擇使用裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)T梁施工技術(shù)，橋梁下部結(jié)構(gòu)采取空心薄壁墩施工作業(yè)方式，其結(jié)構(gòu)高度尺寸為25～42m之間。空心薄壁墩施工環(huán)節(jié)，技術(shù)復(fù)雜性比較高，施工難度也比較大，可使用翻模聯(lián)合人工搭設(shè)腳手架的作業(yè)方式，在橋墩上部安裝作業(yè)平臺。可應(yīng)用集中攪拌方法實(shí)施混凝土處理，通過垂直運(yùn)輸方式進(jìn)行，塔吊吊裝、混凝土泵車進(jìn)行混凝土材料的運(yùn)輸處理。

3施工方案

3.1施工工藝

本次薄壁空心墩施工采取翻模施工工藝為：施工準(zhǔn)備→模板組裝施工→立模施工→鋼筋制作與綁扎→立外模→首層混凝土澆筑→養(yǎng)護(hù)→次層混凝土澆筑→首層模板拆卸→翻升立模→墩頂循環(huán)上升、翻模拆卸→平臺拆卸。

3.2施工方法

3.2.1鋼筋工程由于墩柱結(jié)構(gòu)部分高度較高，鋼筋無法一次焊接完成，在鋼筋場制作后，通過分段機(jī)械連接、綁扎等操作方式，進(jìn)行上下鋼筋預(yù)埋施工，確保位置精度合格，墩身主筋連接通過螺紋機(jī)械進(jìn)行[1]。（1）承臺施工之后，進(jìn)行必要養(yǎng)生施工，結(jié)構(gòu)達(dá)到強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)后，就可以按照測量放樣的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行墩身預(yù)埋鋼筋檢查。（2）鋼筋完全按照設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行，確定墩柱主筋的位置，嚴(yán)格檢查各個部件的鋼筋編號，核對鋼筋材料的直徑、長度以及數(shù)量等參數(shù)。（3）鋼筋加工嚴(yán)格執(zhí)行設(shè)計(jì)圖紙開始下料作業(yè)。墩身主筋通過直螺紋套筒完成連接。為了使得墩粗鋼筋質(zhì)量合格，每次加工完成一根墩粗鋼筋就要進(jìn)行質(zhì)量檢查，如果發(fā)現(xiàn)端頭部位加工不合格，切割后重新加工；檢測合格之后，使用塑料螺紋套頭旋入保護(hù)連接頭。任何鋼筋材料投入使用前，都要經(jīng)過檢查并且達(dá)到合格標(biāo)準(zhǔn)[2]。（4）薄壁空心墩主筋標(biāo)注好鋼筋施工的位置上，這是綁扎施工的基礎(chǔ)。綁扎一般會采取十字花扣或者反十字花扣的方式進(jìn)行，鋼筋交叉的位置嚴(yán)格按照綁扎技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，如有必要，進(jìn)行點(diǎn)焊焊接處理。為使鋼筋骨架垂直度合格，骨架四角要應(yīng)用豎筋垂直找正處理，避免綁扎后導(dǎo)致骨架傾斜的情況出現(xiàn)。（5）保護(hù)層的控制主要目的就是達(dá)到厚度標(biāo)準(zhǔn)，鋼筋與模板需要應(yīng)用砂墊塊處理，同時(shí)要交錯布置，確保綁扎的牢固性與穩(wěn)定性。混凝土澆筑結(jié)構(gòu)后，進(jìn)行該結(jié)構(gòu)的拆除，并保證表面不存在墊塊痕跡。3.2.2塔吊安裝為使墩身施工達(dá)到要求，在側(cè)向安裝QTZ63附著式塔吊，進(jìn)行墩身材料、機(jī)具的運(yùn)輸。塔吊要臨近承臺部位，附墻架需要直接錨固在橋墩的表面，塔吊根據(jù)要求完成綁扎作業(yè)，完成預(yù)埋筋的設(shè)置后可以開始澆筑作業(yè)。塔吊的附墻架根據(jù)生產(chǎn)廠家的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行安裝設(shè)置，橋墩作業(yè)人員上下使用操作架中的梯道完成。模板使用塔吊來進(jìn)行提升處理，人工方式完成安裝作業(yè)。因?yàn)槭┕さ貐^(qū)風(fēng)力比較大，因此，在薄壁空心墩施工高度上升的同時(shí)，塔吊標(biāo)準(zhǔn)節(jié)應(yīng)該按照要求完成護(hù)墩處理[3]。3.2.3模板支架檢驗(yàn)要點(diǎn)分析空心墩施工階段模板與支架是垂直運(yùn)行以及作業(yè)的主要工具。故而，其安全性、穩(wěn)定性要求非常嚴(yán)格，在具體項(xiàng)目實(shí)施前需要對模板結(jié)構(gòu)的剛度與強(qiáng)度進(jìn)行分析，要充分考慮機(jī)械的承載能力以及材料運(yùn)輸荷載的承載范圍。按照《建筑工程大模板技術(shù)規(guī)程》中的荷載效應(yīng)以及模板荷載的組合規(guī)定，計(jì)算模板的承載能力，計(jì)算公式為：F=0.22γct0β1β2V12（1）F=γcH（2）式（1）（2）中：F為混凝土給模板形成的最大側(cè)壓力（kN/m2）；γc為混凝土重力密度（kN/m2）；t0為混凝土凝固時(shí)間（h）；β1為外加劑修正系數(shù)；β2為混凝土坍落度修正系數(shù)。在具體承載力計(jì)算中通過對各種公式系數(shù)計(jì)算得出承載力，從而在對比工程實(shí)際需求后修正保證工程的安全性得到提升。3.2.4模板工程模板運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場開始試拼作業(yè)，符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)后才能正式施工。墩身結(jié)構(gòu)施工，選擇應(yīng)用高度中分段作業(yè)方式，單個高度在5.0m左右。墩身模板通過使用對拉桿的方式完成固定處理，局部位置要增加設(shè)置的密度。空心墩內(nèi)模應(yīng)該布置鋼管支撐架的結(jié)構(gòu)，確保內(nèi)模達(dá)到穩(wěn)定性標(biāo)準(zhǔn)，且內(nèi)部操作順利進(jìn)行，同時(shí)還需要應(yīng)用對絲桿進(jìn)行防護(hù)平臺制作，外部需要懸掛安全網(wǎng)。按照墩身翻模工藝標(biāo)準(zhǔn)，考慮到墩身設(shè)計(jì)高度、施工工期標(biāo)準(zhǔn)，將空心墩模板根據(jù)（0.5+4.0×1+0.5）m高度組合，以保證每次澆筑高度在4.5m，預(yù)留0.5m在下一次澆筑施工，避免出現(xiàn)缺陷問題。澆筑施工完成之后，進(jìn)行拆模作業(yè)，該環(huán)節(jié)與澆筑施工相同，應(yīng)按照分類進(jìn)行。在第二段混凝土結(jié)構(gòu)強(qiáng)度檢測或達(dá)到3MPa，第一段達(dá)到10MPa，即可拆除第一段4.5m高模板，預(yù)留0.5m高的模板。在后續(xù)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)后逐步拆除，最終拆除到頂部。3.2.5混凝土施工按照結(jié)構(gòu)部件的尺寸、位置、規(guī)格等合理的布置澆筑施工順序，并且通過必要降溫防裂處理措施，加強(qiáng)保護(hù)層的管理。板內(nèi)雜物與鋼筋表面污垢要全面清除掉，避免影響工程的質(zhì)量。空心墩墩身應(yīng)用C30混凝土制作，嚴(yán)格執(zhí)行技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)確定配合比參數(shù)，并進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證是否合格，坍落度是否符合要求。如果空心墩壁厚不足0.5m，應(yīng)加強(qiáng)和易性、水灰比的控制，采取集中攪拌作業(yè)方式，保證攪拌時(shí)間處于1.0～1.5min之間。尤其是第一段澆筑之后，預(yù)留接縫鋼筋，確保和上部結(jié)構(gòu)的混凝土達(dá)到連接牢固性的要求，各段結(jié)構(gòu)混凝土高度合格，不會影響整體的結(jié)構(gòu)質(zhì)量。（1）混凝土運(yùn)輸和澆筑混凝土運(yùn)輸和澆筑都利用泵車完成，泵送、串筒布料的方式進(jìn)入到倉內(nèi)。如果混凝土自由傾斜度在2m以上，要通過串筒進(jìn)行施工，避免出現(xiàn)離析的問題。澆筑過程中，分段、分層完成澆筑作業(yè)，各個環(huán)節(jié)應(yīng)準(zhǔn)確記錄，同時(shí)保證混凝土澆筑到和模板平齊的位置上，施工縫與模板縫在相同位置上，不能超出模板，通常以模板下部1mm位置為最佳。（2）混凝土的振搗墩身結(jié)構(gòu)使用50型插入式振搗棒進(jìn)行振搗作業(yè)施工，工作人員具備一定專業(yè)技術(shù)，保證振搗達(dá)到密實(shí)度的要求，嚴(yán)格執(zhí)行操作流程和技術(shù)規(guī)范，下層混凝土初凝之前完成上層澆筑施工。為使前后兩次澆筑的混凝土結(jié)合性較好，在上層混凝土澆筑時(shí)，可以使用振搗棒插入下層混凝土結(jié)構(gòu)約5～10cm進(jìn)行處理，提升連接性能。各個部分在施工之后，沒有出現(xiàn)冒泡、下沉、泛漿等問題則確定為合格的標(biāo)準(zhǔn)。（3）脫模及養(yǎng)護(hù)脫模應(yīng)嚴(yán)格控制施工的時(shí)間，通常都是在混凝土結(jié)構(gòu)強(qiáng)度超過2.5MPa之后開始拆模施工。在該階段，混凝土頂面外部的部分模板先不進(jìn)行拆除，將其作為上一部分模板的導(dǎo)向板，且需要在頂口的位置上設(shè)置拉鎖口。混凝土養(yǎng)護(hù)也非常重要，由于墩柱高度比較高，養(yǎng)護(hù)施工使用無色塑料薄膜完成包裹處理，通過自然蒸養(yǎng)的方式，保證其水分比較充足，且沒有出現(xiàn)塑料膜損壞、透氣等問題。在混凝土結(jié)構(gòu)強(qiáng)度達(dá)到2.5MPa之前，不能有任何外部載荷給結(jié)構(gòu)造成損壞和影響。如果環(huán)境溫度在5℃以下，應(yīng)做好表面覆蓋保溫，禁止灑水處理。

4施工質(zhì)量控制

（1）控制模板的制作質(zhì)量是爬模施工的主要內(nèi)容，故而在施工階段當(dāng)模板安裝后需要控制模板塊的對接質(zhì)量，使其安裝效果達(dá)到需求。需注意的是為了減少施工縫出現(xiàn)，大模板制作階段要比層高出10cm，立模式也需要超過設(shè)計(jì)要求10cm，使其能夠延伸到下層，減少施工縫隙問題；混凝土澆筑宜采用分層澆筑方式作業(yè)，不可一次澆筑到頂。（2）在鋼筋質(zhì)量控制方面，針對豎向鋼筋節(jié)長，宜選擇擠壓套筒的方式進(jìn)行連接，該方式可提升連接進(jìn)度，能提升鋼筋接頭的質(zhì)量；而螺栓連接工藝則可以采用螺紋接頭對拉螺栓的方式進(jìn)行，該方式不僅可提升外觀質(zhì)量，還能方便模板拆卸。（3）混凝土質(zhì)量控制，要求混凝土坍落度范圍在18～20范圍，初凝時(shí)間需≥10h，骨料按照連續(xù)配要求進(jìn)行（5～32mm），為提升混凝土質(zhì)量可加入15%左右的粉煤灰，使其和易性得到提高。

5結(jié)語

綜上所述，通過塔吊提升翻模作業(yè)方式進(jìn)行公路橋梁薄壁空心墩施工，可使外部美觀性、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、性能均滿足要求，保證橋墩施工工期符合要求，積極總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，確保橋梁工程綜合性能達(dá)標(biāo)。

參考文獻(xiàn)：

[1]顏甬.高速公路橋梁空心墩的施工技術(shù)探究[J].黑龍江交通科技，2020，43（4）：117，119.

[2]李文松.液壓爬模在橋梁等截面空心墩中的施工技術(shù)研究[J].建材發(fā)展導(dǎo)向，2020，18（8）：81-83.

[3]肖敏.淺談公路橋梁薄壁空心高墩施工技術(shù)的應(yīng)用[J].江西建材，2014（14）：176，179.

作者：李健 單位：張家口路橋建設(shè)集團(tuán)有限公司