公路桥梁薄壁空心高墩施工技术
2018-06-20丁斌
丁斌
摘 要:大埔至潮州高速公路工程,要求采用构架简洁、安全系数高、造价成本较低的塔吊辅助翻模工艺,开展高墩作业的一种作业形式。文章对塔吊的选用、钢模板的设计制作、脚手架的搭建、测量、放线、钢筋配置以及二次加工、模板的安装与拆除、砼的配置、输送和浇灌与其养护等实际工作形式做了一定程度上的阐述与研究,有效地处理了造价高、不安全、难度大的问题。
关键词:装配式安全爬梯 测量放线 模板安装
1.工程概况
1.1 墩柱设计概况
大埔到潮州的高速公路(含大埔至漳州支线)土建工程第TJ3标段起点桩号K17+746,终点桩号K24+425,路线长6.679km,桥梁10座(含匝道桥),其中宋公大桥左线5~12#墩、右线2#、5~12#墩,罗基大桥左线3~9#墩、右线4~10#墩,均采用薄壁空心墩结构形式。
1.2施工条件
(1)施工场地
拆迁作业大体都以完成,现如今正在开展桩基工程,接下来承台施工环节中做好高墩作业对应的准备措施。
(2)施工用电
施工现场靠近10WV电力体系,施工用电可从本来电力体系中直接接入到施工现场,配置2台500KW变压器,宋公大桥、罗基大桥范围各1台,并构建低压电力体系,满足施工现场对于电力层面上的需求。
(3)施工便道
施工便道可从X072县道接入,宋公大桥到6号墩处,沿右侧公路方向开始新建3号施工便道;罗基大桥到4号墩处,沿线间线路方向开始新建6号施工便道。3号施工便道宽6m,采用普通土填筑,便道面采用50cm厚泥结碎石;便道设置2%单向排水坡;6号施工便道宽6m,采用普通土填筑,便道面采用20cm厚C20混凝土硬化;便道设置2%单向排水坡。
2.施工工序和施工方法
施工的流程具体能分为以下几个步骤:测量→放线→钢筋加工→支模→生产、运送、浇筑砼→模板的拆除→混凝土的养护。
2.1塔式吊机的选择
就那些桥墩较为密集的分幅式高架桥而言,可选用臂展大致在50m~80m的重型吊机,这样的一座吊机的安装可让多个点同时开展作业。就单幅或幅距较大的桥梁而言,应采取多个轻塔吊的形式。塔吊的起吊高度按照具体的桥墩高而定,因为塔吊在达到对应的高度后,应采用附着器与桥墩相连的措施,以此来保障其安全性。这样一来就要求塔吊的底部要与桥墩基础找平,维持在同一直线之上。
2.2钢模板的加工制作
高墩采用的钢模板大致可分成两种:变形模板和定型模板,两者都选用6mm后的金属板,由于其金属板的造价成本较高,因此在产品订单确定前应反复核对其尺寸,在确认无误后再交由对应的厂家。翻模工艺自带作业平台,上下采用拼装式安全爬梯,模板是等截面的,3层都是2.25m,一次翻身2层。
2.3装配式安全爬梯
安全爬梯的支撑脚应可靠、牢固,能承载许用最大载荷。不得将模板支架、缆风绳、泵送混凝土和砂浆的输送管等固定在脚手架上。严禁将桥梁施工安全爬梯用来悬挂起重设备。严禁携带物品(工具、材料等)上下脚手架,所有物品应使用绳索传递。
使用者应通过路桥安全爬梯或斜道上下脚手架。除按照桥梁施工安全爬梯设计的脚手架外,横杆不可用作爬梯。使用无扶手、腰杆和完整踏板的脚手架时,须配套使用防坠落保护设施。地面设警戒带和警示标志,严禁非操作人员入内。
如遇大风、大雨、撞击等特殊情况,要对桥梁施工安全爬梯的强度、稳定性、基础等进行专门检查,发现问题及时报告和处理。使用者只能在工作平台内作业,且不得架高作业。在桥梁施工安全爬梯上进行电、气焊作业时,必须有防火措施和专人看守。
严禁在脚手架上堆放物品,所有废物须立即清除。桥梁施工安全爬梯在移动过程中禁止站人,并应将材料工具清理干净。不得在脚手架基础及其邻近处进行挖掘作业。桥梁施工安全爬梯上禁止乱拉电线。确需装设临时照明线路时,木、竹脚手架应加绝缘子,金属脚手架应加设横担。
2.4测量放线及准备工作
因墩身较高,综合考虑了节段施工时间、机具长度及钢筋配料和减少混凝土施工缝数量的目的,采用“一托二”的结构形式施工,即外模加工3节、每节高 2.25m,总高 6.75m,内模加工3节、每节高2.25m、总高6.75m。作业开始前,测量人员应借助相对应的测量仪器和精准垂直仪来精准的定位出桥墩的具体位置,并做好相对应的标记,然后再对墩柱范围之内的承台混凝土开展凿毛(凿到出现有新鲜混凝土面为止)工作,然后用水冲洗。
3.安装基础设备
3.1钢筋加工与安装
钢筋进入到施工进场之后要依照其型号与规格堆放好,并做好相对应的防腐蚀工作。钢筋放在加工棚当中统一进行加工,作业开展时应严格依照设计图纸以及技术交底的具体内容来开展,加工钢筋的可承受误差见表1。
3.2模板安装
模板加工完成后依照表2的需求就模板开展质检工作,质量符合要求的模板在使用前还应做一次刨光工作。并在支模前用钢丝刷清理一遍,脱模剂的涂抹一定要做到均匀,脱模剂在其选择上可采用液压油或依照1:4的柴油与机油的配比来配置,但杜绝选用废弃的机油。
经过相关处理过后的小块模板在地表组装成为大模板后再借助塔吊来实现吊装工作的開展。因为模板的缝隙较多,所以为了避免出现漏浆的情况,要求在所有的缝隙处都用双面胶或海绵条进行封堵,不仅如此还要严格把控其错台(<2mm)以此来完善其表面的品质。模板的连接选用16mm的螺栓,并用拉杆(16mm)及加劲单元(8~10cm槽钢)进行加固。
3.3混凝土的生产、运输及浇筑
自动拌和楼主要的工作就是负责生产商品砼,生产过程完成后再交给对应的运输车辆运送到施工现场,再由塔吊吊起对应的容器或输送泵来实现混凝土的灌注作业。交由专门的鼓捣手用插入式振动棒开展鼓捣工作。要求满足以下几点要求:
(1)振动器应垂直或是稍有倾度的插入到混凝土当中。
(2)做到快插慢拔,防止出现有空洞。
(3)插入式振动棒在振动的环节中的移动距离,要<其有效半径,并时刻注意与两边的模板之间维持一个相对有效的距离,以免出现鼓捣不均的情况。插入下层混凝土5~10 cm,以此来实现上下层混凝土之间的牢固切合。
(4)混凝土在灌输之后,要及时振捣,振捣的时间通常是要掌握在25~40min之间,假如过程当中出现以下几种情况就表明其振捣工作已经做完:①混凝土表层不再下沉;②振捣器附近无气泡出现或冒出;③混凝土表层平坦、起浆;④混凝土已将模板边角区域填满;
3.4拆模、养护及施工缝处理
混凝土强度在到预计强度的70%时,可以拆除全部模板。拆模后要用塑料薄膜将其包好,并定时洒水。在作业过程中处理施工缝时应重点关注以下要求:
(1)将处理层混凝土表面的水泥砂浆以及松弱层清理干净;
(2)经凿毛处理的表面,要求要用水冲刷来做处理,保证其维持湿润,但不能出现有积水。
4.结束语
综上所述,在高墩作业环节当中,施工工艺的选取尤为关键。借助吊机、脚手架以及定型钢模板的综合使用施工是一种新兴、高效的施工技术,尤其适合那些跨度大、地形环境复杂、大型设备不能使用的施工现场,这种施工工艺本身有着简便、易控制、造价低、效率高、安全等优势。实践证明,这种施工工艺是实际可行、行之有效的。在今后的作业过程当中要不断地在桥梁建设中运用这种形式,并在实践的过程当中不断地提升其技术水平。
参考文献:
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[2]温李彬.解析桥梁工程中薄壁空心高墩的施工技术[J].建设科技,2017(12):114-115.
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