桥梁高墩柱空心薄壁墩施工方法探索

GXF360 2017-06-21

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桥梁高墩柱空心薄壁墩施工方法探索

□ 山西路桥第二工程有限公司刘海亮

摘要：现代化施工技术的应用让建设施工发生重大变化，尤其在进行桥梁建设过程中，更加需要通过相应的技术应用提升桥梁质量，从而让桥梁发挥更大的作用。当前阶段，桥梁的施工建设已经逐渐从之前的重力型桥墩转向轻型桥墩，这就需要对桥墩结构进行相应变化，并保证其质量可靠性。基于此，本文对当前前沿的桥梁高墩柱空心薄壁墩施工方法进行分析和研究，以供参考。

关键词：桥梁施工；高墩柱；空心薄壁墩施工；施工方法；安全施工

前言

现代科技化的进步已经为人们的生活工作带来极大的便利，随着人们对科学技术的娴熟应用，其在各方面的发展也日趋成熟，在建设施工方面的应用也呈现出更为优越的的态势，在促进桥梁建设方面的效果日益显著。当前阶段，桥梁的建设已经从原有的重力性桥墩逐渐向着轻型桥墩过渡，通过对新技术的应用，桥梁的建筑水平，技术工艺，安全系数都得以增加，同时其成本得以控制和下降。空心薄壁墩施工方法的应用更是让桥墩的建设上升到一个新的高度和水平，在实践中所取得的效果是其他施工工艺所无法比拟的。基于此，相关人员需要对此工艺予以深入研究和分析，不断开发其价值，让空心薄壁墩施工方法在桥墩建设中得以更好应用。

一、工程介绍

我项目部施工的浮山县尧山森林公园太和桥工程，桥梁为2×85m预应力混凝土独塔部分（矮塔）斜拉桥1座，桥梁全长171.6m。本工程所用的钻孔灌注桩共计16根，其都是使用D150钻孔灌注桩组成，共计772m；桥台所使用的的桩基构建的形式为桩基接盖梁，其桥墩的高度能够达到38m，并采用了单箱单室箱型截面施工，其尺寸为6m，且其高度不变的情况下纵向高度能够达到28m，范围内为4m，其下部直径为10m，线型变化为5m。整个桥墩横截面的壁厚为0.5m，所应用的是内部轮廓不变的原则，对横截面段壁厚度予以变化。桥墩承台采用厚度为4m的八边形城建。拉索使用的是250型-19环氧喷涂钢绞线拉索，并采用锚固方式予以贯通，运用索鞍做好丝管结构划分。塔肢使用的横截面为实心，横桥尺寸为1m，纵向尺寸为3.5-5m，总高度为17m。主梁采用预应力混凝土箱梁，单箱单室截面，全宽5.7m，主梁标准梁高3.5m。

二、施工工艺

1.确定模板高度

在进行施工过程中需要做好模板高度的确定，这需要对所需要高度予以测定，做好测定之后进行一次性浇筑砼。砼达到所需要的强大之后（工程所需要的为须第3节段混凝土抗压强度达到3mpa，且第1节段混凝土抗压强度达到10mpa）拆除前两节的模板，这时候其桥墩的荷载则已经由已经硬化的墩身混凝土传至墩底。待第一阶段模板制作完成并打磨好之后翻升至第三城，依次循环往复进行拆模、翻升立模、模板组拼、钢筋焊接绑扎、灌注混凝土、养生和测量定位、标高测量的不间断作业，直至达到设计高度。在施工到顶部之后则需要通过钢筋混凝土盖板做为底模板，通过两次浇筑予以完成，第一浇筑60cm，其强度达到75%之后，进行第二次浇筑。

2.钢筋的加工及安装

钢筋在选购过程中需要做好质量的把控，其进场需要通过试验规范要求，并进行取样实验。进场之后则分类堆放整齐。钢筋加工成为半成品之后则通过吊车吊至墩身处，墩身竖向采用临时简易支架定位，钢筋依照6cm定尺，主钢筋采用焊接完成。在进行焊接的过程中需要在室外进行，其温度不宜低于-20摄氏度，尽量减少温差。冷拉钢筋其温度不得低于-15摄氏度，并做好相应的安全措施，如果温度过低则不适宜冷拉处理。为了保证墩身钢筋焊接质量，其双面焊缝长度应当不小于5d，如果是单面焊接其不应当小于10d，并保证焊缝饱满、平顺，无烧伤主筋。

3.模板安装

模板的安装需要在承台上进行，其首先需要进行在其上抹上一层砂浆，并做好相应的找平工作。之后则进行钢筋绑扎，检验合格之后则进入正式的模板安装程序。模板安装之前需要对其打磨，均匀进行脱模涂抹。模板的安装为吊装安装，这时候需要人工辅助完成，因此务必注意做好安全防范。一般来说，首先进行外模板安装，之后再进行内模板安装，最后进行拉筋安装。安装过程中如果出现裂缝，则可以进行薄胶垫填充，一般厚度为0.5-1mm为宜。模板装好之后需要进行相应的检查，没有问题之后再进行混凝土浇筑。所浇筑的混凝土需要达到3Mpa强度，而其中的支承层混凝土则需要达到10Mpa强度，并以工作层模板做为支撑点，做好相应的模板安装。在进行模板安装过程中，需要注重做好桥墩的外观设计，这时候可以进行PVC管套装，以便于栏杆抽拔的再次利用。薄壁空心墩的壁厚是工作中所需要注意的重要内容，在其安装完成之后，可以在模板上使用0.5mm的钢槽进行内撑，或者通过砼垫块依照1m间距进行内横撑。混凝土浇筑完成之后再行取出。第二节模板支立前，需先在模板上加设作业平台，作业平台采用钢筋焊接加工，踏板骨架采用Φ20钢筋，每80cm布置一道；搭接筋采用Φ12钢筋，10cm布置一道，共布置7道，上面铺设木架板，用铁丝绑紧；防护栏杆采用Φ12钢筋，间隔30cm，共布置5道；斜支撑采用Φ20钢筋，80cm布置一道（如图1所示）

图1 模板工作平台示意图

内模板采用定型钢模板，其可以通过螺栓连接，同外模一样采用吊车直立。施工时在墩身内部搭设脚手架作为作业平台，内脚手架立于实心段砼之上。立脚手架时，尽量少占空间，以保证内模的安全拆除。支架间距采用0.6m，步距为1.2m，搭设时应按要求设置剪力撑。内模板的拆除要在作业完成之后进行，并做好安全保障。

4.高墩翻模垂直度控制测量

首先，要做好相应的测点布置及测量监控。中线垂直度、边线垂直度测量采用经纬仪，在浇筑墩身混凝土第一模之前，在承台上准确放出墩身四角点的位置，在墩身相邻两点的延长线上引出50cm的8个点（如图2）作为观测点，用全站仪对矩形空心墩的四个角进行定位检查，及时进行调整。

图2 测点布置

其次，要注重做好高墩垂直度监控测量，一般来说，薄壁墩身的垂直度依照规定其误差值不得大于20mm，这就需要在模板提升过程中进行不断的检查，防止模板的偏移和扭转。同时还要注重仪器检测的误差，每循环4m就需要通过全站仪，以及铅垂线进行校对。

第三，还要做好线性监控措施，这主要是对测量仪器进行测量校核，使其能够满足测量精度的要求，并做好控制网、控制点、联测及闭合测量的周期性监测。因为外界对于测量会产生一定的影响，因此最好选择在晚上22:00到早上7:00之前时间段内进行，避免阳光的折光等问题发生。

5.墩身混凝土浇筑、养护

墩身的混凝土具有高性能耐久性，其都经过集中拌制运至现场，通过输送泵入模、插入式振捣等工序而进行。因为桥墩本身较高，需要在外部模板拆除后通过高压水枪对混凝土洒水，并立即使用塑料薄膜予以包裹覆盖。尽量防止其受到环境因素的影响。其养护的开展也需要通过高压水枪的不间断洒水进行，并保持混凝土表面的湿润。冬季时候还需要做好相应的防寒保暖工作，必要的时候可以添加防冻剂。在进行混凝土浇筑之前需要对墩身内杂物予以清理，并实行分层浇筑，严禁使用振动棒横拖混凝土。墩身混凝土需要进行分节浇筑，并做接缝的衔接，注重美观效果。浇筑过程中需要注意做好抹平工作，保持混凝土表面清洁。