關(guān)于裝配式橋墩施工的相關(guān)分析

陳近民

（重慶市設計院，重慶 400015）

橋梁工程墩臺施工內(nèi)容較多，包括定位、測量放樣、基礎施工、模板支架施工、混凝土澆筑等。對于橋梁墩臺施工方式，可分為就地澆筑以及拼接預制兩種，前者施工方式便捷，技術(shù)難度小，但是施工工期較長，而拼接預制施工方式有利于加快施工進度，減小勞動強度，提供墩臺施工效益。

1 裝配式橋梁橋墩特點

在預制裝配式橋梁工程施工中，所有構(gòu)件都是在工廠流水線上制造的，有利于對構(gòu)件制造質(zhì)量進行有效控制。在將所有構(gòu)件運輸至施工現(xiàn)場后，只需采用安裝和連接施工技術(shù)，施工效率較高，同時，還能夠有效減少對于周邊生態(tài)環(huán)境的不良影響。橋墩一般為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，在上下連接施工中，可采用鋼筋定位法，用炮筒進行連接，然后從側(cè)壁灌注砂漿材料，對于橋墩以及蓋梁，也可采用上述連接方式。

2 裝配式橋墩施工技術(shù)

2.1 柱式墩臺施工技術(shù)

在裝配式柱式墩臺施工中，對于橋墩，可分解為多個構(gòu)件，對于各個構(gòu)件，可在工廠集中預制，然后運輸至施工現(xiàn)場安裝成為橋墩。在預制構(gòu)件安裝前，還需要對杯口的高度、寬度以及長度等進行校核，對于杯口與預制構(gòu)件之間的接觸面，需進行鑿毛處理，對于埋件，也需要進行除銹處理，并對安裝位置進行校核，在校核完成后即可安裝。在預制樁安裝完成后，采用硬木楔進行固定處理，并采用斜撐保證樁體穩(wěn)定性，然后及時澆筑杯口混凝土，當混凝土硬化后，即可拆卸斜撐。在預制蓋梁安裝施工前，對于接頭混凝土面，需進行鑿毛處理，對墩臺柱進行固定和支撐。在蓋梁就位后，需要對其軸線以及各個結(jié)構(gòu)尺寸進行檢查，在檢查合格后，即可對其進行固定處理，并進行接頭混凝土澆筑施工。

2.2 預應力混凝土裝配墩施工技術(shù)

裝配式預應力混凝土墩是由基礎結(jié)構(gòu)、實體墩身以及裝配式墩身所組成的。在裝配墩施工前，對混凝土構(gòu)件進行檢驗，確保其外觀和尺寸符合質(zhì)量標準。在構(gòu)件預制中，在墩身澆筑過程中，應根據(jù)裝配構(gòu)建孔道預留張拉孔道以及工作孔。裝配墩身是由四種不同形狀的構(gòu)件所組成的，包括基本構(gòu)件、隔板、頂板以及頂帽。實體墩身可作為裝配墩身與基礎之間的連接構(gòu)件，其作用是對預應力鋼筋進行錨固，同時對裝配墩身的高度進行調(diào)節(jié)。在墩身裝配施工過程中，必須嚴格控制預應力混凝土裝配墩的安裝質(zhì)量，對于水平拼縫，可采用水泥砂漿進行填縫處理，保證施工精準度。

2.3 無承臺大直徑鉆孔埋入空心柱墩施工技術(shù)

無承臺大直徑鉆孔埋入空心柱墩施工技術(shù)可將控制樁與鉆孔成樁技術(shù)的應用優(yōu)勢進行集合，承載力強，施工方式便捷，施工速度較快，被廣泛應用于土質(zhì)地基施工中。無承臺大直徑鉆孔埋入空心樁墩系是由鋼筋混凝土樁墩節(jié)、吊拼墩節(jié)、預鉆孔等所組成的。在各項工序施工中，應嚴格依據(jù)以下要求：（1）成孔深度應略大于設計深度要求；（2）在預制樁節(jié)施工中，必須嚴格依據(jù)施工規(guī)范加強質(zhì)量控制；（3）在樁壁混凝土澆筑中，要求加強混凝土澆筑施工質(zhì)量控制，在樁底以及樁節(jié)之間的交界位置，可采用小石子拋填的方式作為過渡段。

3 橋梁工程概況

在某高速公路特大橋梁工程引橋施工中，采用排柱式橋墩施工方案，并應用預制橋面板裝配式結(jié)構(gòu)，對于橋墩預制結(jié)構(gòu)，可在工廠預制，然后運輸至施工現(xiàn)場進行安裝，對于預制橋面板，可在施工現(xiàn)場進行吊裝施工。通過應用預制裝配式施工方式，施工機械化水平較高，有利于加快施工進度，同時減小勞動強度，符合節(jié)能環(huán)保施工理念。在該橋梁工程下部結(jié)構(gòu)施工中，對于橋墩，采用預制圓形空心截面墩結(jié)構(gòu)形式，在預制墩施工中，采用旋轉(zhuǎn)離心以及現(xiàn)場拼裝施工工藝。

4 墩底連接構(gòu)造形式

在橋墩預制墩柱與承臺的連接施工中，可采用現(xiàn)澆式和承插式兩種形式，其中，在現(xiàn)澆式施工中，可在承臺頂部以及預制墩身底部預留鋼筋，在墩身吊裝完成后，即可在施工現(xiàn)場進行鋼筋材料綁扎和焊接施工，然后再設置承臺以及連接段模板，最后，對于墩柱底部以及承臺，可同時進行混凝土澆筑施工。在上述施工方式的應用中，預制橋墩以及承臺的吊裝難度比較大，并且連接部位施工復雜。在承插式施工技術(shù)的應用中，首先將預制構(gòu)件插入至承臺預留孔中，在底部鋪設砂漿材料，然后向周邊位置填筑混凝土材料，在這一施工方式的應用中，如果預留孔周邊混凝土振搗不密實，則會影響橋墩與承臺之間的連接質(zhì)量，進而影響橋梁工程抗震性能和抗剪性能。

在該橋梁工程施工中，對于預制墩柱，采用現(xiàn)澆杯口以及承臺連接方式，在墩底以及承臺之間，要求預留杯口式安裝島。對于預制圓形空心橋墩，可在工廠制作完成，預制墩的直徑和壁厚分別為1.2 m和25 cm。

對于預制圓形空心橋墩鋼筋材料，可采用旋轉(zhuǎn)滾焊施工方式，焊點焊接質(zhì)量較高。橋墩可在離心機上旋轉(zhuǎn)成型，有利于保證預制墩混凝土分布的均勻性，同時混凝土結(jié)構(gòu)強度較高，可靠性好。

對于預制墩底的安裝島，可采用環(huán)形結(jié)構(gòu)形式，安裝島高度為1.0 m，壁厚0.4 m，內(nèi)徑1.2 m。在墩柱安裝中，其埋入杯口的深度為1.0 m，能夠有效避免在吊裝過程中柱體傾覆。在混凝土承臺澆筑施工前，首先對安裝島杯口的鋼筋進行綁扎，然后將杯口鋼筋伸入至承臺中錨固。在預制墩柱底側(cè)位置，可設置鋸齒形剪力紋，同時，還需要對其表面進行拉毛處理，可增強其與杯口混凝土的咬合度，將墩柱與承臺進行有效連接，如圖1所示。

圖1 墩底連接構(gòu)造

5 裝配式橋墩施工技術(shù)要點

5.1 工藝流程

該橋梁工程裝配式預制空心橋墩安裝施工工藝流程如圖2所示。

圖2 安裝施工工藝流程

5.2 橋墩承臺施工

對于樁基位置，可根據(jù)該橋梁工程設計圖紙進行定位，并對承臺位置進行計算和放樣，然后再開挖基坑。當基坑開挖至基底后，即可進行墊層澆筑，在墊層上進行測量防線，確定承臺軸線以及標高。對于墩柱的中心點，可采用全站儀進行放樣，并做好標記，確定定位墩以及安裝島鋼筋位置，以此為依據(jù)即可支設模板，并進行鋼筋綁扎。在鋼筋綁扎完成后，組織技術(shù)管理人員進行驗收，驗收合格后即可進行承臺混凝土澆筑施工。

5.3 定位墩施工

在承臺施工完成后，需要對其頂面進行全面清掃和沖洗，對于頂面標高，需進行復測，并根據(jù)高差對調(diào)平層厚度進行計算。在調(diào)平層施工中，可采用C30細石混凝土，在混凝土澆筑施工過程中，采用水平尺進行找平處理，確保預制橋墩墩底以及承臺接觸面的平整度。

調(diào)平層澆筑施工完成后，對于墩柱中心點需進行放樣，根據(jù)該橋梁工程設計圖紙對定位墩的鋼筋進行復核，然后再安裝定位墩模板，最后進行混凝土澆筑和振搗密實處理。在定位墩澆筑完成后，應及時進行灑水養(yǎng)護，在本工程施工中，可采用包裹土工布的養(yǎng)護方式。在定位墩混凝土結(jié)構(gòu)養(yǎng)護完成后，要求采用全站儀對墩柱的中心點進行測量放樣，對頂面標高進行檢查，并做好標記，可采用墨斗彈出十字線，然后延長至承臺邊緣，便于確定墩柱吊裝位置。

5.4 預制墩吊裝就位

在承臺和定位墩混凝土達到齡期后，即可進行預制墩調(diào)運和安裝施工。在本工程施工中，可采用70 t汽車吊，根據(jù)設計圖紙確定起吊位置，然后采用帆布吊帶進行綁扎處理，然后起吊，避免對側(cè)壁混凝土造成損傷。在將預制空心墩柱吊起后，將墩柱底套在定位墩上，然后調(diào)整平面位置。

在安裝施工前，組織測量人員確定墩柱中心線，并畫出預制墩外部的圈線，然后采用墨斗彈線延長至承臺邊緣，在四周為止確定墩柱邊緣的控制點，控制點與設計圖中控制點的誤差應控制在10 mm以內(nèi)。

對于安裝垂直度，可采用經(jīng)緯儀進行控制。本工程選用2臺經(jīng)緯儀，二者之間呈90°，與墩柱之間保持20 m以上距離。將豎向十字絲對準墩柱下口的邊緣，經(jīng)緯儀沿垂直方向向上掃動，對墩身進行調(diào)整，使得墩身邊線保持垂直，最后，采用垂直度測定儀進行復核。

5.5 安裝島混凝土澆筑

在進行安裝島混凝土澆筑施工前，首先需設置好纜風繩，將其一端拴在墩柱頂部的預留鋼筋上，而另一端則需要打入土層的地錨中。本工程所用地錨是由4跟Φ28 mm的螺紋鋼焊接制作而成的，地錨長度為3 m，與地面之間保持45°角，并打入至堅硬的土層中。在各個墩柱上，均需要設置3根纜風繩，各個根纜風繩與地面之間保持45°角。如果纜風繩安裝有偏差，則需要及時對其進行調(diào)整。

本工程所用模板為帶坡腳鋼模板，在安裝島外，可采用土工布包裹的方式進行養(yǎng)護。當安裝島混凝土結(jié)構(gòu)強度達到工程設計值后，即可解除預制墩纜風繩。

6 結(jié)語

采用空心柱墩施工技術(shù)方案，對于墩柱可采用現(xiàn)澆杯口以及承臺連接方式，在具體的施工過程中，需注意合理預留安裝島位置，并對墩柱進行準確的測量放樣，加強墩柱與承臺之間的連接效果，保證橋墩施工質(zhì)量。