装配式桥梁墩柱预制施工关键技术研究

（安徽省高等级公路工程监理有限公司，安徽 合肥 230000）

桥梁墩柱是桥梁的支撑结构，基本上都是由承台、柱式墩身、盖梁共同组成的，具有减轻墩身自重、解决污工材料、美观、刚度和强度大的特点，可在桥梁中使用。但是在传统桥梁施工中，受到现场浇筑施工特点的制约，以至于桥梁墩柱现场浇筑施工质量比较差。基于此，伴随着预制装配式桥墩施工技术的迅猛发展，装配式桥梁墩柱预制施工的应用，彻底打破了现场浇筑施工中存在的局限性，可显著提升桥梁墩柱施工质量。

1 装配式桥梁墩柱预制施工背景分析

桥梁墩柱基本上都是采用现场浇筑的方式进行施工的。但是在现场浇筑施工的过程中，由于施工的工艺比较落后，施工周期比较长，且施工的过程繁琐，致使整合工程施工的工期非常长；另外，在传统桥墩现场浇筑施工的模式下，在施工的过程中还会产生的噪声、粉尘等，还会对周围的环境、居民等现场严重的影响。

基于此，面对着预制装配式桥墩施工技术的迅猛发展，将其应用到桥梁墩柱施工中，可彻底打破这一局限，尤其是基于装配式施工的“施工效率高、作业化工期短、绿色环保、施工安全性高”等优点，将其应用到桥梁工程施工中，具有十分显著的优势。尤其是在交通道路繁忙的旧桥改造、加固的过程中，可最大限度减少施工过程中对交通所造成的影响。

与传统的现场浇筑式的施工模式不同，装配式桥梁墩柱预制施工具有三个显著的特点，即：（1）现场施工的时间相对比较短，并且在具体的施工过程中，整个工程的施工工期非常容易被控制。这对于高速公路建设、尤其是中小跨径桥梁的施工中，通过这一技术的应用，可最大限度缩短工期；（2）施工的质量、耐久性具有保障。在装配式桥梁墩柱预制施工过程中，所有的构建基本上都是严格按照规格进行制作的。因此，在这一施工过程中，施工质量可最大限度得到保障。同时，与传统的现场浇筑施工工艺相比，装配式桥梁墩柱预制施工过程中的工艺、各种随机因素均可进行有效的控制。因此，这一施工工艺下的耐久性效果会更好；（3）环境影响小，有助于可持续发展。在装配式桥梁墩柱预制施工过程中，大部分现场施工的工艺都被转移到工厂中，在施工现场上只需要进行安装连接即可。因此，在这一施工模式下，对周围的环境影响非常小，尤其是适合交通环境比较复杂的跨线桥施工中。另外，由于这一工程施工工艺对周围环境的影响非常小，与当前可持续发展的理念相适应[1]。

2 装配式桥梁墩柱预制施工关键技术分析

2.1 施工流程

在装配式的桥梁墩柱施工中，具体的施工方案是在钢筋加工车间内对钢筋进行统一加工，并在预制场地对桥梁的桥墩、盖梁等进行提前预制，之后将其运输到桥地址的地方，在现场对其进行拼装、对接、灌浆等。在这一施工工艺中，由于桥墩、盖梁基本上都是在预制场进行制作完成的，可以在施工之前进行。因此，借助这一施工模式可最大限度提升工程施工质量，缩短工程的施工周期。

2.2 施工前准备工作

在装配式桥梁墩柱预制施工中，做好充足的前期准备工作，是保证整个工程施工顺利进行的基础和关键。具体来说，应做到：（1）项目施工管理部门、作业施工技术人员，应对具体的施工图纸进行详细的研读，并严格做好工程施工过程中相关技术的交底工作，不断提升施工过程中的技术管理水平；（2）对施工过程中所需要的原料进行检测，确保施工原材料的质量能够达到相关的标准。切实做好施工原材料的质量控制工作。同时，还要对施工的材料进行抽取试验，切实做好各项检查工作，为后续的工程施工奠定坚实的基础；（3）做好参数的复核。在具体的装配式桥梁墩柱预制施工中，为了保证工程施工的质量，相关工程施工人员还必须要做好参数的复核工作。即：对施工图纸上的标高、间距、轴线中心上的数据进行确定，对高程的基准点、纵横轴线、基准标高标识等进行核对，还要对墩柱的安装位置进行确定。在完成相关的参数复核之后，必须要将其上报给监理工程师，对其进行复测，最终为具体的工程施工奠定坚实的基础；（4）选择拼接吊装。在具体的装配式桥梁墩柱预制施工中，拼装吊机是施工中最为重要的基础设备。在选择拼装吊机的时候，施工工作人员必须要结合构件自重、场地环境状况、施工工程的实际情况，选择有最佳的施工吊机，，在在本项目中相关参数为：墩柱的吊重在85t 左右，平均高度在7.5m 左右的吊机作为主机[2]。

2.3 墩柱的制作

在装配式桥梁墩柱预制施工中，预制墩柱制作是施工过程中最为重要的组成部分，主要包括：钢筋笼成型和配型、混凝土喂料、合模、离心成型、蒸汽养护、拆模和存放等工艺。（1）是在具体的工程施工中，严格按照工程施工的图纸、施工规范等，对内外笼的钢筋装配至混焊机内，使其成型。将内笼套入到外笼中，对其进行起吊如模。在这一过程中，可充分采用布料斗、平板运输等方式进行混凝土喂料，以免出现出现了喂料不均匀的现象；（2）借助离心成型的工艺，预制成墩柱之后，为了保证墩柱便于安装，必须要将其底部70cm 范围之内的余浆进行处理，将其清除干净，以免影响后续的墩柱定位和安装工作；（3）做好墩柱的蒸汽养护工作。在这一过程中，基本上是通过静停、升温、恒温和开盖降温等途径进行养护的。具体来说，在进行升温养护的时候，应坚持“先慢后快”的原则，以20-30℃/h 为最佳，并且还要保障池内的环境温度处于一致的状态；（4）对墩柱进行脱膜处理之后，必须要由相关的质检人员，对墩柱的外观质量、尺寸后进行观察，以免出现尺寸偏差、质量不合格的现象。同时，还要在桥墩的一端，将生产日期、管模编号等信息进行详细的标注[3]。

2.4 预制墩柱运输

受到场地环境的限制，墩柱预制完成之后，必须要经过运输达到施工现场。在具体的运输中，会受到运输道路状况、墩柱构建的特点，充分借助重型平板半挂车的途径对其进行匀速，将预制好的墩柱运送到拼装施工的现场。具体来说，在对预制墩柱进行运输的时候，还应注意：（1）受到拼装现场工程施工现状的影响，在对其进行运输之前，应提前对具体的墩柱装车顺序、进场顺序，提前确定墩柱的出厂时的装车方向，避免在墩柱吊装的时候重新调转方向；（2）在对预制墩柱进行运输的时候，重型的平板半挂车的进场路线、停放的场地都必须要保证平整硬实；（3）在对预制墩柱进行运输的时候，周围必须要配备交通协管员，并与施工相关的地方的交通管理部门进行合作，切实做好协助管理工作。

2.5 墩柱定位与校正

（1）墩柱定位。在装配式桥梁墩柱预制施工的时候，对具体的安装位置进行确定是重点。施工工作人员必须要按照相关的技术开展工作，具体来说应注意：①在试吊的时候，如果出现预制墩柱的拼接面不座浆，在正式进行吊装的时候，必须要做好初步的调整工作，利用倒角限制墩柱的平面位置，以免在施工的过程中，出现严重的扭转现象，制约工程施工质量；②在对墩柱进行定位的时候，如果墩柱地面、钢筋之间的距离为2cm，必须要对具体的预制墩柱位置进行重新调整，确保其稳定之后，方可保证预留的钢筋能够准确地穿入到灌浆筒内；③在对墩柱进行定位的时候，如果出现墩柱地面、中心垫块之间的距离为2cm，必须要对墩柱的中心进行重新调整，保证其与承台的中心线处于对齐的状态。只有做到这一点，才能保证墩柱能够精准地放到中心垫块上。

（2）墩柱校正。在装配式桥梁墩柱预制施工的时候，完成墩柱的定位工作之后，还必须要做好墩柱的校正工作。施工工作人员必须要严格按照施工图纸上的参数，对其进行调整和设计，针对偏差较小的方向则应对其进行调整处理。具体来说，对墩柱吊装就位之后，施工人员必须要将两台校正顶生液压杆设置在墩柱的经纬方向，并充分借助手动的方式，对其进行垂直度校正。接着，再利用缆风绳、柱顶花篮螺丝等对其进行精心调整，确保误差的范围控制在-2mm、到2mm 之间[4]。

2.6 装配式预制墩柱施工

在具体对装配式预制墩柱进行施工的过程中，应从四个方面，做好施工技术的控制，不断提升墩柱施工的质量。（1）施工工作人员在对墩柱进行灌浆、承台拼接的时候，为了确保两者之间的密封性，必须要充分借助高强度低收缩的砂浆，将其作为垫层材料，并借助自带计量称重工程的搅拌机，对其进行搅拌处理。在这一过程中，由于搅拌机可以对自动计量、用水量进行调整，可最大限度避免施工过程中出现粘度不足的现状；（2）在对砂浆进行调整的时候，应将砂浆的抗压强控控制在60MPa 之内，将砂浆弹性模量控制在30GPa 以上，并且保证砂浆的竖向膨胀率控制在0.02%-0.1%之间；另外，为了保障砂浆的初凝时间控制在2h 以上，应将水与砂浆的配比控制在12:100；（3）在对砂浆进行搅拌的过程中，为了提升砂浆的搅拌质量，施工人员必须要充分借助搅拌机，对其进行3 分钟的搅拌；在将水、砂浆配料完全放入到搅拌机中之后，应对其进行1 分钟的搅拌。在这一过程中，相关的施工人员必须要具备不停地使用搅拌棒，将桶壁上的砂浆配料进行刮落。搅拌两份中之后，可将桶底的配料进行刮起处理，一直到桶内不再出现干料；（4）在停浆处理的时候，施工工作人员必须要严格按照相关的施工标准，待到垫层的砂浆凝固之后，方可进行压浆处理。具体来说，在进行压浆的时候，必须要遵循自伤而下的顺序，待到垫层的砂浆上升到出浆口之后，将浆口堵住5s 左右，再停止压浆，只有其压力变得稳定之后，才能将浆头拔出来[5]。

3 装配式预制墩柱工程施工质量控制要点

在装配式预制墩柱进行施工中，由于墩柱的拼装质量会受到预制、运输和安装等环节的影响，对施工各个环节的精准度要求比较高。因此，在具体进行施工的时候，必须要严格按照施工的规范，采取有效的质量控制要点，不断提升装配式预制墩柱工程施工的精准度，最大限度降低施工过程中的安全事故发生情况。

首先，在进行施工的过程中，应做好砂浆的配比，并对施工工序进行严格的控制。待到砂浆配置完成之后，在灌浆前还必须要对其进行全面、详细的检查，以免墩柱施工灌浆质量不够合格；

其次，对承台预埋的钢筋精度进行控制。相关的施工人员在对钢筋进行绑扎之前，必须要借助螺栓将方钢进行固定，确保预留钢筋的顶面相对位置误差控制在2mm 以内，以免在后期的工程施工中，出现预埋钢筋位移的现状。

再次，在墩柱拼接施工中，还必须要对灌浆套筒的精度进行控制。具体来说，在对其进行控制的时候，可在定性模板上设置套筒定位螺栓的方式，将其安装的误差控制在2mm。

最后，施工工作中，还要做好灌浆质量的控制工作，并对配置完成后的灌浆进行检测，确保工程施工的质量[6]。

4 结束语

综上所述，伴随着装配式桥梁墩柱预制施工技术的不断发展，装配式桥梁墩柱已经在城市建筑中得到了广泛的应用，不仅缩短了工期，减少了工程施工中出现的污染现象，有效提升了工程施工的质量。基于此，必须要做好装配式桥梁墩柱预制施工过程中的技术和工艺控制，不断提升装配式桥梁墩柱预制施工的质量。