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摘要:在我国,桥梁施工是一项十分复杂的工程,其主要任务就是对墩身进行有效地加固和维护。但是由于现阶段我国高墩基础技术水平比较低、承载能力较差,造成了桥梁施工中存在着一定安全隐患。而为了能够更好地解决这些问题就需要相关部门采取科学合理的措施来提升整个养护质量以及保证整体结构稳定,从而确保在实际的工作中不会出现较大的损失与伤害情况,进而促进社会经济发展和标准化建设事业顺利开展。本文对高速公路桥梁建设工程中的高墩施工技术要点进行分析,以供参考。
关键词:高速公路桥梁;高墩施工;分析
引言
高速公路桥梁工程是一项技术要求高、施工难度大的系统工程,要求从施工前的设计方案开始,全方面进行规划,尤其是强化对新材料、新技术的应用,对新设备的使用等,通过创新手段不断提高高墩的工程质量和施工效率。高墩施工作为高速公路桥梁施工过程中必不可少的核心环节之一,深度影响着项目整体建设的质量、稳定性及安全性,进而影响公路使用者的出行安全。
1高速公路桥梁高墩施工特点
随着交通事业的发展,高速公路桥梁的建设规模随之扩大,同时对高墩结构的施工质量提出更高的要求,但高墩施工细节多、现场环境复杂,需要准确把握高墩施工的特点,再合理优化施工技术,顺利建成质量可靠的桥梁高墩结构。对于高墩施工特点,可从如下3个角度进行分析:①桥梁高墩的尺寸较大,工程量增加,且有一定的施工难度;②桥梁高墩施工对材料、人员的需求量较大,因此成本投入较高;③高墩的施工质量将直接影响所在桥梁的稳定性,因此桥梁工程对高墩的质量提出较高的要求,施工时的各项细节均需要得到有效处理,如接缝处理必须合理。
2高墩施工的技术难点分析
2.1施工技术要求较高
高墩是桥梁整体承重的主要载体,在施工材料方面具有极度严苛的要求。另外,需要持续强化在施工工程中的作业管控,避免因受力不均而导致桥梁发生断裂甚至坍塌情况。所以,相比较高速公路其余施工部分,桥梁施工的高墩建设对技术人员、施工人员的素质及作业机械设备的稳定性都有着极高的要求。
2.2施工作业危险
长时间高空施工作业时桥梁建设必不可少的部分,这给一线施工人员和施工机械设备带来了比较高的危险性。所以,在高墩施工作业过程中,在保证建设质量和施工效率的同时,需要严格执行施工技术规范要求,持续强化作业过程中安全防护工作,最大程度避免发生安全责任事故。
3液压自爬模系统
3.1液压自爬模工作原理
液压自爬模的工作原理是借助液压爬模在导轨和爬架上交替上升,从而使得自爬模随之上升。在对爬模架进行作业时,导轨与爬模架之间可以相对运动,将导轨与爬模架同时安置在桥墩预埋件上方,使二者维持相对静止的状态。在整个爬模架中,最重要的一部分就是爬升结构。该结构由爬升爪与H型号的导轨组成,自爬模上还带有爬升箱与液压缸。该结构的主体为爬升箱上方的连接轴与爬模架的竖向主承力架。爬升箱的内部均带有棘爪,同时附有一个联动式导向轮。在导轨和架体进行爬升时,发动爬升机并启动油泵,可借助油缸内部的伸缩运动,使得爬模箱内部的棘爪结构和联动式导向轮沿导轨一同进行爬升运动,进而达到整个爬模架体上升的效果,其爬升主要通过导向板来改变方向和自动运动及定位。爬模上升运动的动力主要由液压系统内部发生的一系列反应来提供。液压缸和爬升箱为液压爬升系统的主要部件,爬升箱的作用是控制导轨与爬升架整体的上升运动,并通过液压爬升系统提供的动力,使得液压爬模架可稳定地进行上升运动。该爬模设备可独自完成爬升作业,无需其他设备提供辅助,且操作难度较低,爬升运动的速率快。因此,在许多桥梁工程中,都采用此类设备进行爬模作业。
3.2模板结构系统
主墩部位的爬模模板采用钢模板,钢板厚度为3mm,高度4560mm。竖向肋使用槽钢,槽钢规格为8号,横楞设置为2根槽钢,该部位槽钢规格为14号。1)直面模板拼缝。模板背楞部位使用的槽钢设计为双槽钢,连接构件直接设置在槽钢中,使用4个连接构件将模板连接,并保证连接的牢固性。2)阳角模板拼缝。阳角部位的模板连接方式是利用斜向拉杆、斜向拉座进行连接。3)阴角模板拼缝。阴角部位的模板使用整体角模,用连接构件与调节缝板连接直面模板与阴角模板。4)高强对拉螺栓。螺栓选择D20型,这种类型的螺栓具备较高的强度,且便于清理。螺栓可以循环利用,安装螺栓过程中,必须要小心操作。浇筑混凝土过程中,确保振捣棒不会与内置的PVC(Polyvinyl-Chloride,聚氯乙烯)管触碰,避免PVC管发生位移。
3.3混凝土浇筑
原材料的选取,粗骨料采用连续级配碎石,细骨料采用中砂,掺入适量缓凝剂,以达到延长水泥初凝时间的效果,给现场泵送施工提供充足的时间。严格依据配合比控制材料的用量,做充分的拌和,保证混凝土的均匀性,坍落度16~22cm。拌和设备选用的是自动强制式搅拌机,拌和前先精准称量各类原材料,保证材料用量的合理性。按照“砂、水泥、石料”的顺序依次加料,拌和时均匀加水以及适量的外加剂。为保证混合料的均匀性,拌和时间在90s以上。混凝土浇筑,混凝土自由卸落高度过大时易离析,因此在浇筑时接软管和串筒入模,将自由卸落高度控制在2.0m以内。全断面分层浇筑,每层厚度30cm,具体厚度根据混凝土供应情况做灵活的调整。加强工序的协调,在下层混凝土初凝前需要及时完成上层的浇筑作业,否则层间难以稳定结合。混凝土浇筑期间用插入式振捣器做振捣处理,移动距离不大于设备作业半径的1.5倍;振捣具有扰动性,为避免侧模受损,振捣器与之相距5~10cm;在本层振捣时,适当插入下层5~10cm,增强层间结合的稳定性;遵循快插慢拔的原则,待混凝土无下沉、无气泡、表面泛浆时可结束振捣,而后以缓慢的速度拔出振动棒;振捣期间加强检查,不可碰撞钢筋和模板,以免出现局部偏位、受损或其他异常状况。
3.4钢筋技术
钢筋是钢筋混凝土用和预应力钢筋混凝土用钢材,其截面为圆形或方形,也可为圆角。包括光圆钢筋、带肋钢筋、扭转钢筋。钢筋的主要作用是承受混凝土的张应力。钢筋混凝土的施工需要经过严格的计划,才能达到最好的效果,一般都是先将钢筋框架拉直,再按照尺寸进行切割,然后进行除锈,再用钢丝进行绑扎和焊接,或采用套筒进行连接安装。所有的工艺都要按照技术规范进行施工,在完成后要给钢筋编号,以免造成施工时的混乱,然后将其运输到作业现场。
结束语
综合全文,在桥梁高墩施工过程中,桥梁施工工艺的选择是非常重要的,它直接影响整个项目的施工难度和资金耗费程度。当然,作为一名工程人员,不仅要看到施工工艺的重要性,更要关注后期桥梁的养护工作,这是一个以前经常忽视的问题,但却是我国桥梁建设中的盲点。做好施工中的安全工作是墩柱施工要注意的地方,因此要强化施工人员的安全意识,加强安全教育,防患于未然,严格按照标准化操作流程来操作。还要尽量缩短施工中的间隔时间,加速工程的完成,缩短工期,减少工程造价。
参考文献
[1]罗双全.山区高墩桥梁施工技术问题研究[J].交通世界,2022(15):42-44.
[2]魏明礼.高速公路桥梁施工中的高墩施工技术分析[J].四川建材,2022,48(05):163-164.
[3]许林军.双肢薄壁高墩施工液压自爬模设计研究[J].价值工程,2022,41(13):143-145.
[4]李智轩,李虹秀,谢双双.探究高墩大跨径刚构桥施工关键技术[J].中国住宅设施,2022(03):1-3.
[5]龙辉.公路高墩柱桥梁的施工难点和控制要点研究[J].四川建材,2022,48(03):179-180.