■曹志刚
(中铁十八局集团建筑安装工程有限公司,天津 300308)
我国土地中分布诸多河流,这给我国公路桥梁工程行业发展提供了保证。公路桥梁墩柱盖梁作为桥梁工程中不可或缺的一部分,其施工质量将会给公路桥梁工程今后发展带来直接影响。在实际施工建设过程中,时常会面临各种施工问题,怎样才能保证公路桥梁墩柱盖梁施工质量,是当前桥梁工程施工建设重点思考的内容。基于此,对公路桥梁墩柱盖梁施工技术要点进行分析就显的尤为重要。
信江1号大桥位于余干县江埠乡邹家村自然村东北侧约200米处,是路线为跨村旁信江而拟建的一座大型桥梁,起点桩号为K17+046,终点桩号为K17+854,桥梁全长808m,桥梁中心桩号K17+450。桥梁主桥采用(50+2×80+50)m变截面连续箱梁,两侧引桥采用30m箱梁,全桥布跨形式 9×30+(50+2×80+50)+9×30m,共设置五联。通航等级为III-(3)级,设计通航为第11、12孔,其通航净宽为55米,净高为10米,设计最高通航洪水水位标准为20年一遇最高通航水位为22.31米,均为黄海高程。内河船舶作用标志值:横桥向800kN,顺桥向650kN。
主桥过渡墩在河岸上,主桥10#、11#、12#承台在信江主河道中,桥设计洪水频率1/100,设计洪水位24.6米,设计最高通航洪水水位标准为20年一遇,最高通航水位为22.31米。河床底为细砂。主桥墩柱选择在枯水期施工,枯水期水深约1.5-4.5米不等,水流较急。堰顶Ⅲ标高12.3米。
在公路桥梁墩柱盖梁施工过程中,桥梁位置需要跨越信江,在具体施工前,应做好各部门协调工作,10#、11#、12#墩柱应该建立在水中位置,施工便道在短期内无法实现全面通车,材料和工程设备不能顺利运送到施工现场。
塔式起重机中心位于墩身设置在左、右幅中心位置,由于大桥桥位要跨越信江,10#、11#、12#墩柱均位于水中处,施工便道在短时间内全线无法拉通,材料和工程机械不方便进场,采用塔式起重机提升系统,由塔式起重机负责桥墩模板、钢筋、小型机具、各种材料的提升及部分混凝土的垂直运输等。每台塔式起重机均设在桥墩处,塔式起重机中心位于墩身,设置在左、右幅中心位置,具体位置根据地形、周围环境情况确定。采用塔式起重机的施工,首先在独立高度上施工桥墩,当桥墩施工高度超过塔式起重机独立高度施工的范围时,则采用在桥墩墩身一定位置预先埋设的型钢附着点(一般附着点间距不大于20m)上,安装塔式起重机的附着结构。随着墩身施工高度的增大,不断增加塔式起重机在桥墩墩身上的附着结构,保证塔式起重机负重时的安全稳定。为避开沿线高压线,保证安全间距,施工过程中配合运输船转运物资设备,以达到在汛期前加快施工进度的目的。
在现场布置上,施工便道首先应该确保在恶劣天气下也能顺利通车,便于施工设备、材料可以顺利运输到施工现场,做好施工现场排水工作,防止大量积水,影响施工进度[1]。其次,物资供应。要想确保施工工作顺利进行,在公路桥梁墩柱盖梁施工建设过程中,计划采用自拌混凝土材料。再次,技术准备。在施工之前,应对施工图纸进行审核,做好测量放样工作,保证施工现场场地平整,施工设备、材料准备充分。安排施工人员到施工现场进行考察,收集和工程有关的信息,编制施工方案,确保公路桥梁墩柱盖梁施工工作顺利进行[2]。
图1 墩柱施工工艺流程
公路桥梁墩柱施工工艺流程如图1。
结合桥梁中心线位置明确墩柱位置,在墩柱纵向和横向设有方向定位桩,从而实现对纵轴和横轴的把控。定位桩每侧设定的数量不小于两根,把墩柱中心点标注在承台上,反复测量桩定标高和控制柱高度。
在进行桥墩施工时,需要结合工程情况,采取模块化设计方式,在工厂中进行钢模制作,严格按照施工要求进行。墩柱模板采取翻模拆安方式,模板提升利用吊车进行安装,利用缆风绳进行校对处理。墩身首次立模高度应该控制在4.5m。在第二次立模过程中,需要保留上一层模板,将其当作第二次模板持力环节,利用吊车等方式对模板进行拆除,经打磨处理以后完成第二次模板的安装[3]。每次翻升两节模板,对混凝土浇筑高度一般设定为4.5m,直到墩柱施工结束。在墩柱模板施工完成以后,在模板顶部位置设有钢丝绳风缆,采用十字对称方式对柱模进行固定处理,并设花篮螺丝在风缆上以对柱模垂直度进行修正。在调整垂直度过程中,利用重量为2kg的重锤进行模板四个顶角的检测。在混凝土浇筑之前,需要对模板接口位置进行检测,利用水胶带进行密封,在混凝土浇筑之前,需要对螺栓连接情况进行检查。墩柱模板支立后,在模板顶部利用钢丝绳风缆十字对称后进行柱模固定处理。墩身底模板加固图见图2:
图2 墩身底模板加固示意图
1.钢筋加工
在开展钢筋焊接工作之前,应该对施工现场情况进行考察,明确焊接性能,检测合格以后才能施工。钢筋材料检测完成以后,需要在施工现场内根据施工图纸要求进行加工处理,制作完成的半成品需要经过监理部门检测以后运输到指定位置。在钢筋制作过程中,需要根据设计要求进行操作,把受拉热轧光圆钢筋末端制作成180°的半圆形弯钩,其中弯钩弯曲直径不得小于2.5d,且在受拉热轧带肋钢筋末端位置,需要采取直角形弯钩方式,直钩弯曲度需要大于5d,钩端直线段长度应大于3d[4]。在竖向主筋的接头位置,需用套筒连接的方式,布置过程中,接头位置需要与钢筋直径保持错开状况,错开距离应该控制在0.5m左右。确保同一截面接头的数量小于1/2的主筋数量,确保桩基顶面及承台顶面无接头,在钢筋搭接过程中,需在中心及两端位置采取铁丝捆扎方式进行处理,并且捆扎接头长度应该大于25d。
2.钢筋安装
在钢筋加工完成以后,将其运输到施工现场中进行捆扎处理。在钢筋捆扎过程中,采取模具方式对钢筋距离进行控制,保护层内不得进入扎丝头,以免对通道造成腐蚀。钢筋经过混凝土垫块时,需确保钢筋保护层厚度符合工程实际要求。垫块强度需大于桥墩混凝土强度,数量应设定为4个/m2,呈现出梅花形布置状态,顶帽钢筋保护层垫块应适当加密处理[5]。
模板支撑固定以后,安排专业测量人员根据工程设计要求确定墩柱顶面高程,明确墩顶标高,利用红油漆进行标记处理。在墩柱混凝土施工时,采用搅拌运输车将自拌混凝土运到施工现场。在混凝土浇筑过程中,下料位置应该安装一个串筒。溜筒底端距离混凝土表面不得大于200cm,采取水平分层方式浇筑混凝土,分层厚度应设定在30cm左右,并利用插入式振动器进行振捣处理。在插入振捣器过程中,插入深度应该控制在10cm左右,插入点需均匀分布,之间距离不得大于其作用半径的1.5。在完成每一层振捣工作以后,需要对振捣质量进行检测,保证表面平整,不会出现气泡现象。
在完成混凝土浇筑工作以后,在混凝土强度满足2.5Mpa要求以后才能拆模处理。在拆模过程中,应该按照由上至下的原则进行[6]。拆除过程中不得损坏墩柱棱角。在完成拆除工作以后,应该及时对混凝土表面进行洒水处理,保证混凝土表面湿润度,养护时间不低于一周。
在盖梁施工过程中,需要结合地面和盖梁标高设计要求明确剪力销高度,在墩柱施工中预留剪力销孔,把剪力销传入到立柱中,在剪力销位置安装一个砂筒,之后沿着桥梁工程方向安置一个工字钢,将其当作盖梁模板支架纵梁。在支架施工建设中,每间隔0.5m位置设置一个工字钢,将其当作支架横梁,形成一个完整施工平台,在施工平台中铺设底模,实现盖梁施工操作[7]。在铺设底板过程中,需要精准测量底板标高,综合思考支架沉降情况,确保模板施工强度。对于盖梁突出位置,应该进行倒角处理,避免造成棱角损伤。
总之,文章结合信江1号大桥实例,采用塔式起重机及运输船实现材料和工程设备顺利运送到10#、11#、12#墩柱水中施工位置。结合桥梁墩柱盖梁现场施工要求,做好桥梁墩柱盖梁施工环节要点,保证施工工作顺利进行的同时,确保了工程施工质量,为桥梁墩柱盖梁施工积累了经验。