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空心薄壁墩橋梁施工技術可以承受很大的壓力,且柔軟性好,不容易被破壞,質量輕,穩定性高,節約了混凝土的使用。從某種意義上,空心薄壁墩橋梁施工技術既節約了工程制造的成本,又適應復雜的地形,因此空心薄壁墩橋梁施工技術在橋梁施工工程中,得到了越來越廣泛的應用。但是空心薄壁墩橋梁施工技術存在一定的復雜性,施工的難度系數相對而言比較大,所以,在施工安裝過程中,需加大質量控制。
空心薄壁墩橋梁施工技術質量控制問題最主要的問題是確定模板模型,以及模板安裝和拆除、運輸混凝土的方法。一般情況下,空心薄壁墩橋梁施工采用提升或滑升或者翻轉的模板方案,再配合塔式吊機以及鋼管手腳支架、定型模板施工工藝,可以使得施工操作更加方便、安全,且能縮短工期,節約成本。
根據空心薄壁墩橋梁施工的特點,施工過程存在著先后順序,施工安裝過程一般按照樁基礎施工、墩身施工、蓋梁施工的先后順序進行。
樁基礎施工涵蓋了成孔和清孔以及吊裝入孔等幾個方面。空心薄壁墩橋梁施工技術對樁基的材料嚴格要求,整體上需要硬度比較大的巖石,一般需要通過礫石層或風化巖層才能得到比較堅硬的巖石。樁基決定了樁基礎的成孔施工技術,如果樁基穿過了風化巖層,成孔施工技術就用鉆眼爆破、人工出渣的方法,如果樁基通過了礫石層和砂粘土等多個地層,成孔施工技術一般用沖擊鉆孔方法。清孔技術由鉆孔技術決定,選擇不同的鉆孔技術,清孔技術也會不同。假如鉆孔選擇的是鉆眼爆破、人工出渣的方法,可以用人工清孔的方法對鉆孔產生的碎渣進行清理,在灌注混凝土前,不用擔心碎渣清除不干凈,有碎渣沉淀的問題。如果鉆孔用的是沖擊鉆鉆孔方法,清孔時一定要用循環泥漿技術才可以將孔內的碎渣全部清理干凈,清孔之后,泥漿一般占1.05 的比重,從而對孔壁進行保護。灌注混泥土時,要先確定孔的大小和對應導管口埋在混泥土的深度,才能確定需要灌注的量,對樁基灌注完混泥土后的停灰面需比設計的標準高度高出一點點,破樁后要對樁進行檢查。
建設墩身前,要在墩身里設置對應高度的扶梯,墩身外面要設置電梯支架,方便施工員對壁的上下進行操作。建設中,如果材料的起吊高度比較高,就要利用塔吊對材料進行上升和下落的操作。起吊高度偏低時,用吊車對材料進行起吊即可。
空心薄壁蓋梁前,需要為預先埋好的構件搭配相對應的蓋梁支架,再安裝蓋梁底模板、扎蓋梁鋼筋。最后裝蓋梁側模板,并加固,灌注混凝土。灌注混凝土的同時,要將模板進行穩固,綁扎好支座墊的鋼筋。所以一般用塔吊做吊起作業。在設定好的地點,將混凝土攪拌混合,再用運輸車將它運到相應的施工地,用塔吊將混凝土注入模板,在模板內將混凝土攪拌,加固后,對混凝土進行保養。
空心薄壁墩橋梁設計前,選擇模板時,要結合工程的自身情況,并分析工程的經濟能力。選擇了翻模施工法后,要為每個外模版所對應的橫柱支撐一個施工平臺,,讓施工者可以在外模和內模所對應的平臺上順利完成需要做的所有工作。對于工程實施過程中的起重機的選擇,施工者需結合工程的自身情況以及工程的運輸設備。假如橋梁的空心薄壁墩高,而且橋梁建設在兩座山間,地理位置復雜特殊,且受地理環境的限制大,那么施工員就不能選擇普通的起重機。施工過程中會使用大量的混凝土、鋼筋等材料,施工過程對起重機的要求也會更高,同樣不能用普通的起重機。為了在施工過程中,運輸工程可以順利進行,加快運輸材料、運輸設備的速度,一般會在四個空心薄壁墩建設兩臺塔式的起重機,從而方便小型設備和材料的運輸。設置支架模板時,施工者要盡可能的減少材料的使用量,從而節約工程的使用成本,在我國,一般高墩施工采用滑膜施工法、爬模施工法和翻模施工法。翻模施工法使用的成本最低,所以,在施工過程中,最常用的是翻模施工法,但翻模施工法也有安全穩定性低、控制工程狀況的效果不好等弊端,所以施工者選擇施工法時,還需根據工程的自身特點,改善工程技術,從而更好的滿足工程的要求。
為了更好的保證空心薄壁墩的施工質量,要嚴格測量、監控墩身。并加強翻轉模板中的施工工藝的測量監控。因為橋梁的墩體比較高,所以在施工時,要多次對工程進行翻模施工,為了保證墩體的垂直高度與它所對應的中心相符,需要利用三維空間定位法。施工者在施工過程中,還需保證空心薄壁墩所用的鋼筋不會移位。在安裝模板前,施工者要準確定位好模板的控制點。安裝完模板后,要用全站儀檢測墩體坐標的準確性,并用千斤頂對位置進行調整,盡可能的減小測量誤差,使誤差嚴格控制在10 毫米內。施工者每次澆筑砼后,都要檢測一下墩身,只要發現模板偏離了自身應在的位置,就要及時采取相應的措施對模板進行復原。
對工程的材料進行選擇時,應該盡可能的選擇同一個廠的施工材料,以保證材料的外觀以及各個環節都大體上相一致、和諧。澆筑混凝土前,應該在混凝土中加入適量的堿水劑以及粉煤灰,將混凝土所添加的各種材料的劑量嚴格控制在合理范圍內,盡可能的讓混凝土的顏色均勻,方便使用。對混凝土進行澆筑時,應該嚴格執行工程的工序和澆筑的標準,保證攪拌后的混凝土密實,符合工程要求,每層混凝土的澆筑厚度一般控制在30 厘米。此外,施工者要嚴控處理模與模的接縫,及時用合適的海綿堵住裂縫。為了美觀,拆模后,施工者還要處理橋梁墩體的表面。
橋梁的空心薄壁墩的墩體的穩定性差,墩體受熱不均時,會發生膨脹,從而致使橋身發生變形,所以,工程很容易受自然環境等客觀因素的影響,由于環境的改變,很可能會對施工過程造成重大的影響。夏季時,溫度偏高,陽光的照射,會使墩身的內部和表面產生劇烈的溫度差,從而使墩體變形,從而對墩身的穩定性造成巨大的影響。在墩體成型時,受風力以及周圍機器振動的干擾,也容易導致墩體的變形。所以,在橋梁的施工過程中,施工者必須針對每個問題一一采取措施從而對問題進行解決。在高溫環境下,施工者應該常常在墩身上灑水,從而降低墩體表面的溫度,減小墩體表面與里面的溫差。測量時在常溫下進行測量,從而避免高溫下,墩體的變化,給測量帶來大的誤差。選擇工程材料時,要選擇質量比較高,強度比較大的材料,從而減小因為風力和振動給墩體造成的影響。
在復雜的地形中,使用空心薄壁墩技術,更適應施工地形。所以在建設橋梁過程中,通常會采用空心薄壁墩造梁技術,在造梁過程中,對空心薄壁造梁施工時,不僅要嚴密組織施工過程,采取適當的施工藝術以及方案,還應對細節問題高度重視,精細施工,才能達到工程質量要求。
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