高速公路桥梁施工中的高墩的施工技术要点

发表时间:2020/10/10   来源:《建筑实践》2020年16期   作者:朱新春
[导读] 在本文之中,我们首先从高速公路桥梁高墩施工的特点出发,分

        朱新春
        北京城建道桥建设集团有限公司, 北京市 100124
        摘要:在本文之中,我们首先从高速公路桥梁高墩施工的特点出发,分析了当前工程建设之中容易出现的多种问题,并结合实际情况,提出了高速公路桥梁施工中高墩施工技术的重点和要点,希望能对相关行业的从业人员起到应有的启发作用。
        关键词:高速公路;桥梁施工;高墩;施工技术
        引言:
        交通运输是经济建设的重要基础,而高速公路桥梁则是交通设施较为重要的组成部分。在实际施工之中,高速公路桥梁施工往往会受到诸多方面的技术限制,导致建设的效率和质量难以得到有效保障,在安全性上也需要进一步提升,尤其是高墩施工技术有着难度较高,建设体系相对复杂的特点,对于技术人员的知识专业性和建设能力有着更高的要求。这也就需要相应的技术人员能够明确高速公路桥梁施工之中高墩施工技术的重点和要点,明确其主要特点和当前工程建设之中容易出现的问题,并结合问题产生的根本原因进行高墩技术的优化和突破,从而为我国高速公路施工建设活动的顺利开展提供必要的技术支持。
        一、高速公路桥梁高墩施工的特点
        (一)设备设施投入较大
        高墩施工往往需要耗费大量的时间资源,而在工程总体工期的约束之下,桥梁高墩立柱在施工过程之中往往只能采取平行作业的形式,每一根高墩施工都需要配备对应的模板,模板的高度应该在6米以上,从而使高墩能够形成一个更加完善且独立的体系,确保施工活动能够顺利开展。然而这种做法也存在着一定的问题,模板的投资相对较高,对于吊车也有着较高的要求,如果说吊车的吨位不足,往往难以满足实际需求,而高墩立柱也存在着分布不固定的情况,在不同的地区会受到水文地质条件因素的影响,在这种情况之下,小型吊车往往难以达到任务需求,而为了确保施工活动的顺利开展往往需要提升吊车的数量,这也会导致机械设备的资金投入全面提升[1]。
        (二)施工工期较长
        在高速公路桥梁施工中,高墩施工一般都需要进行高空作业,需要考虑到多种因素的影响和制约,要求作业人员能够对模板的受力情况进行全面分析,同时在混凝土浇筑高墩立柱时期高度应该控制在5米左右,不能出现过高或者过低的情况。总体高度在20米以上的方形高墩,施工次数应该控制在4次以内,每一次施工都会消耗相应的时间与工序,而四次左右的施工更需要消耗大量的时间,这也就导致高速公路桥梁的高墩施工之中每一根高墩的施工时间都相对较长。除此之外,天气因素也会对施工时间造成一定的影响,这也会导致有些高墩的施工周期被延长,甚至有些高墩的施工工期可以达到半年以上。
        (三)高墩立柱定位难度较高
        高速公路桥梁高墩有着截面积相对较小,重心高度较高,高墩高度相对较高的特点,这也为高墩施工活动的顺利开展带来了一定的困难,尤其是在进行高墩立柱的定位时,相应的轴线往往无法得到有效的确定,而确定之后的位置也难以得到有效把控,再加上高墩施工要求相对严格,对于每一个施工流程都有着详细的要求,这也为施工人员的综合能力提出了更加具体的要求。
        (四)对于高墩施工的接缝要求相对较高
        高墩立柱不仅要承受对应的压力,同时也会受到弯矩和扭矩的影响,因此我们可以看到,高墩本身应该具备能够应对相应压力的能力。除此之外,高墩也要具备一定的柔软性,墩体不能过于坚硬也不能过于柔软,这需要设计人员和施工人员做好高墩柔性的协调工作,从而使墩身能够在不同环境之下更好调整,确保高墩在承受压力或者弯矩扭矩时都能处于最佳的状态[2]。
        二、高速公路桥梁高墩施工之中存在的问题
        高速公路桥梁高墩的高度相对较高,施工的难度和复杂程度较高,工程量较大,这也为其施工过程提出了更加具体的要求,需要施工人员能够遵循既定的技术标准要求开展施工,而施工监理人员与技术检测人员也要不断提升检查监督的严格性,对于施工的各个流程进行相应的质量检测,才能确保高墩施工能够满足既定的标准和要求。而从我国经济建设的实际情况来看,经济的发展与交通基础设施建设是否完善有着较为紧密的联系,想要使社会经济发展得到全面推动,就应该加大交通基础设施建设的投入力度,形成相互发展和相互促进的关系,然而由于我国地势条件相对复杂,在实际高速公路建设之中其难度系数相对较高,这也为高墩施工提出了更多的要求。
        高速公路的桥梁高墩施工的模式较为单一,难以与较为复杂的地形地势条件相匹配,这也导致高速公路桥梁施工的安全性无法得到有效保障,而在实际公路桥梁施工建设之中,采用的施工手段与高墩建设策略相对单一,这种施工的局限性与复杂多变的地形条件难以得到有效的融合和协调,这也导致高墩桥梁建设难以得到相应的质量保障,严重时甚至会出现一定的安全隐患。
        虽然说当前建筑工程行业的从业人员综合素养已经得到了全面的提升,然而从实际操作来看,大部分施工人员仍然存在着专业程度不足的问题,这也会对桥梁建设的安全性产生严重的影响,除此之外,我国高速公路建设的起步阶段相对较晚,发展时间相对较短,与西方发达国家相比技术水平较低,这也导致大量人才出现流失的问题,对桥梁建设质量造成了一定的影响[3]。
        如果说桥梁高墩施工人员和技术无法得到有效保障,就会导致高速公路建设难以得到相应的技术支持,而从上述分析我们也可以看到,桥墩建设技术有着一定的复杂性和困难性,需要专业的技术人员加以指导和建设,从而确保工程能够全面开展,然而从目前桥梁高墩的建设情况来看,我国缺乏更加专业的建设人员,这也会导致高墩建设与施工的方案难以得到协调,导致桥梁建设的安全性无法符合实际需求。而在实际施工活动之中,桥梁高墩建设与养护机制不够完善,导致高墩的使用寿命难以达到预期要求。

对于高速公路而言,其桥面、围栏以及桥墩和高墩都需要开展定期的维护管理,然而在当前阶段之下,高墩施工团队过于重视高墩的建设工程,忽视了养护工作和维护工作,导致高速公路桥梁施工质量无法得到有效提升,严重时甚至会引起较为严重的安全问题,高墩养护工作的开展能够使高墩使用年限得到提升,使建筑工程施工成本得到有效控制,进而使高速公路桥梁建设质量得到全面的提升,为我国交通基础设施的完善提供必要的保障。
        三、高速公路桥梁施工中高墩施工的技术要点
        (一)测量放样
        测量放样是施工开展之前的工作,在施工测量放样时,首先应该对墩柱的结构线以及中心线进行有效测量,在获取精准的数据信息之后,要能够通过数据处理和对比分析确保高速公路桥梁的测量放样技术能够满足施工的实际需求,从而为后续施工技术的全面应用提供更加全面的保障。
        (二)支架搭设与验算
        在脚手架搭设过程之中,应该对基土进行及时的夯实,确保基土能够呈现出平面的状态,使其具备更强的强度和刚度,提升支架搭设的稳定性,在条件允许的情况下,可以将脚手架支撑在墩柱的承台之上。在脚手架搭设过程之中,应该以墩柱为核心,构建出碗扣式支架,而具有底托的碗扣件应该安置在对应的枕木或者已经浇筑的承台之上,搭设脚手架的立杆间距以及横杆布局应该能够符合实际要求,从而使其能够满足使用需求,各个立杆之间应该设置水平支撑,同时也应该布置相应的剪力撑,剪力撑与水平方向应该具备45°的角度。支架立杆的横纵间距应该控制在1.4米,横杆的步距应该在1.6米。脚手架的刚度应该能够得到保障,同时也要对支架进行受力分析和计算,对脚手架的刚度进行合理计算,在一般情况之下,脚手架的传力途径为横向杆、纵向杆、立杆、垫木到地基,也就是说,整个脚手架之中杆底的受力面积和受力程度最大,在计算过程之中也要对主杆底段和地基进行有效计算,考虑到恒荷载和活荷载的因素,结合荷载分布情况和大小,对立杆的刚度与稳定性加以检测[4]。
        (三)钢筋绑扎施工
        在墩柱支架搭设完毕之后要能够开展墩柱的钢筋绑扎施工。钢筋制作工作应该在加工棚之中开展,在钢筋制作完毕之后应该做好钢筋的分类和编号工作,然后运输到施工现场投入使用,在加工过程之中,对于钢筋的性能也有着较为严格的要求,需要通过相应的钢筋处理工艺使其能够满足施工现场的技术要求以及我国现行的相关标准和规范要求。在钢筋运送到施工现场之后,应该立刻进行钢筋的焊接作业和绑扎作业,对于竖直长度超过6米的钢筋,应该将其临时支撑系统固定在脚手架之上,从而使钢筋的垂直度得到全面保障。
        (四)立模板
        高速公路桥梁施工的高墩施工一般会选择定制的钢模板进行施工,模板的高度分为每节1.5米、2.5米以及3米,在这之中,1.5米和2.5米高度的模板为D140模板,3米的为D180模板,一般情况而言高墩模板都是通过吊车进行吊装的,如果说吊车的高度难以达到实际需求,那么应该通过卷扬机和临时固定在已浇混凝土柱顶的吊架进行吊装,在吊装过程之中,应该在模板顶部与中部绑上对应的风缆绳,从而使立模之后的刚度与竖直度得到有效保障。模板安装开展之前应该做好除锈工作,同时也要做好对应的清洁工作,对于模板表面进行全面的清洗,确保模板的洁净度,然后在模板表面涂刷一层专业化的模板漆。模板安装的位置应该更加科学合理,进而使高速公路桥梁的结构需求得到满足。要能够找到对应的重心轴,然后进行对中并进行接口模板的调平,对模板的平面尺寸、标高以及垂直度加以有效控制,在安装过程之中应该对其坚实度和牢固度进行检测并提升检测的全面性,防止因为混凝土振捣而出现的跑模漏浆问题。在模板安装过程之中,要严格遵循施工设计的要求,不能出现以主观意愿篡改施工流程的情况。除了安装顺序之外,也要遵循先小面后大面的施工原则,确保工程的多种参数能够与施工标准要求相符。模板安装完毕之后也要做好相应的检测工作,对于模板的接缝加以严格的检测,对于内外支撑和拉杆以及连接螺栓是否稳固加以检查,对其安全性和可靠性进行判断,对于保护层的厚度以及混凝土预埋件的完善性进行分析,同时对模板安装位置的准确性加以检查,其长度与预埋深度也应该能够满足施工设计的标准和实际要求。
        (五)混凝土浇筑施工
        混凝土浇筑施工质量不仅对高速公路桥梁高墩的外观产生一定的影响,同时也会对其使用质量造成深远的影响。这也就要求混凝土浇筑施工能够达到无表面起砂、混凝土表面较为平整、干净的要求,其色泽应该保持一致,不会出现错台和漏浆问题,没有较为明显的气泡现象和蜂窝麻面现象。在进行混凝土搅拌时,应该在电子秤上进行检测的标定,同时也要以定期检测的方式对于骨料多种数据参数的变化规律加以掌握,如果骨料之中多种数据参数存在着不科学或者不合理的问题,则应该结合数据结果进行及时的调整,在进行拌和之前,混凝土的用料配比已经得到了全面的优化,一般来说,混凝土拌和需要在大型的搅拌机之中开展,其作业时间应该在1.5分钟左右。在拌合过程之中,原料必须符合均匀性的要求,拌和的颜色应该保持一致,不能出现离析问题和泌水问题。高墩的高度相对较高,单个墩柱一次成型难度较大,因此在施工过程之中应该以分次施工为主进行浇筑,在施工过程之中应该对工作缝隙问题加以有效控制,在确保接缝平整性的前提下使高墩浇筑的平面外观保持一致。这也就要求在浇筑施工活动开展之中能够委派专门的作业人员对支架、拉杆以及模板的外观进行检查,确保其位置的准确性,防止其出现变形的可能。
        (六)拆模与养护
        在施工之中,一旦抗压强度达到了2.5MPa,就应该开展拆模作业,然而在拆模过程之中应该做好高墩的外表保护,确保其表面与棱角不会受到损伤,防止模板出现对应的损坏和变形问题。拆模结束之后应该及时运用塑料薄膜对高墩进行覆盖,同时通过高压泵以自上而下的方式进行定期洒水处理,防止混凝土表面出现裂缝,为工程建设质量的不断提升提供必要的保障。
        四、结束语
        随着我国经济建设水平的不断提升,高速公路的数量也得到了全面提升,高速公路的建设规模也在不断增大,人们对于高速公路施工质量也有着更多的要求。在高速公路建设之中桥梁施工是较为重要的组成部分,而其施工质量往往也会对高速公路工程的整体质量造成一定的影响,随着人们对高墩施工技术应用要求的不断增多,更要求相应的技术人员能够对高速公路桥梁施工进行深入分析,探究提升高墩施工技术精准度和有效性的方法和对策,从而使我国高速公路桥梁施工质量得到全面保障,为我国交通基础设施的全面完善奠定更加坚实的基础。
        参考文献
[1]唐涛.高速公路中高墩桥梁的施工技术要点[J].四川水泥,2020,(8):257-258.
[2]王磊.高速公路桥梁施工中的高墩的施工技术要点[J].砖瓦世界,2020,(10):230.
[3]付园园.高速公路桥梁施工中的高墩施工技术要点[J].建筑工程技术与设计,2020,(12):2310.
[4]李鹏,王国杰.高速公路桥梁施工中的高墩的施工技术要点[J].建筑工程技术与设计,2020,(7):2110.
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