曹延民
中交第三航務(wù)工程局有限公司交建工程分公司 上海 200940
簡而言之,高墩橋梁是鐵路橋梁施工過程中墩高超過30米的橋梁,這座橋的墩體主要是空心薄壁的,在偏遠山區(qū),高墩橋梁很常見,需要相對較高的施工技術(shù),這使得項目更加困難。目前,高墩施工中常用的技術(shù)手段有三種,即爬模法、滑模法和舉模法,為了降低施工成本,提高施工的社會效益,鐵路橋梁薄壁空心高墩的施工方法應(yīng)與鋼模板和腳手架相結(jié)合。
薄壁空心豎井高度超過30m的橋梁稱為高墩橋梁。鐵路建設(shè)經(jīng)常穿越山丘和山脈,此時大部分都采用高墩橋梁的施工技術(shù)。該技術(shù)施工條件復(fù)雜,需要大量大型機械設(shè)備,施工難度大。然而,隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,鐵路橋梁施工出現(xiàn)了許多新技術(shù),包括預(yù)應(yīng)力組裝、預(yù)制構(gòu)件和滑動鋼模板,大大提高了鐵路橋梁的施工效率和質(zhì)量,降低了高空作業(yè)的難度。因此,薄壁空心高墩施工技術(shù)具有效果好、安全性高、經(jīng)濟合理等優(yōu)點,翻模施工技術(shù)是鐵路橋梁薄壁空心高墩施工中常用的施工技術(shù)。施工工藝如下:首先,做好施工準(zhǔn)備,進行橋底實段施工;第二,安裝內(nèi)外操作平臺時,第一節(jié)模板應(yīng)豎立在承載平臺上,第二節(jié)模板應(yīng)豎立在第一節(jié)上。重復(fù)此步驟,直到在墩體外架設(shè)模板的施工過程完成;第三,混凝土澆筑和養(yǎng)護工作,當(dāng)確?;炷翉姸葷M足拆模要求時,拆下第一段模板;第四,將底部模板轉(zhuǎn)移到第4部分,并拋光后一個模板,然后使用提升設(shè)備使其站在先前的模板上;第五,模板提升和循環(huán)施工將進行到墩頂,上述過程將循環(huán)進行到墩體施工完成[1]。
選擇合適的塔式起重機對于具有集中高墩的分離式橋梁,施工過程中可選用大型塔式起重機,其臂長控制在50到80米之間。只要使用一臺塔式起重機,就可以支撐各種橋墩進行操作,對于具有距離和單一寬度的橋梁,在施工過程中,可以選擇由不同輕型塔式起重機組成的塔式起重機,根據(jù)墩身的具體清理和施工要求,確定塔吊的吊裝高度,由于塔吊上升到一定高度后需要附著在橋墩上,為了便于施工,塔吊基礎(chǔ)可以設(shè)置在橋墩的平行線上。施工人員不能隨意設(shè)置塔吊,但必須嚴(yán)格遵守圖紙要求。塔吊的混凝土強度不能低于80路橋梁薄壁空心高墩的混凝土強度,只有選擇合適的塔吊,施工才能順利進行。
如今,用于建造鐵路橋薄壁空心高墩的腳手架是單管柱扣件鋼管腳手架。通常,腳手架上端使用單柱,下端使用雙管柱,但必須忠實的問題是腳手架上端的柱高不能超過3米,縮短腳手架下端的柱距。對于柱間距較大的上端,柱的高度不應(yīng)高于35米,使用兩排單管柱時,兩排之間的距離應(yīng)控制在1至1.2米之間,柱之間的距離應(yīng)控制在0.8至1米之間,水平桿的垂直和水平距離應(yīng)控制在1.2至1.5米之間,它應(yīng)該連接到橋墩軸上。從而保證整個施工過程的安全。具體方法是將至少四根鋼管轉(zhuǎn)換成箍,并以3-4m的間隔固定在橋墩的上表面。然后它與支撐的支架緊密連接,從而有效地提高了支架的穩(wěn)定性,按照10m的間隔,腳手架和鋼管通過墩身上的預(yù)留孔連接,以確保它們能夠形成一個整體。在施工過程中,架設(shè)腳手架時,必須確保密集腳手架的基礎(chǔ)和基礎(chǔ)滿足規(guī)定的承載力要求,如果腳手架基礎(chǔ)或施工現(xiàn)場基礎(chǔ)不符合要求,可以采取適當(dāng)?shù)募庸檀胧玟佋O(shè)鋼板等。此外,應(yīng)提供垂直支撐,以確保腳手架具有良好的剛度和強度。
事實上,在承臺施工完成后,墩柱的四個角點需要用水準(zhǔn)儀測量和定位,在測量過程中,高程參數(shù)和平面點需要滿足設(shè)計要求,以確保測量精度。輪廓位置應(yīng)該用粉筆畫出來。
對于具有密集橋墩的高架橋,可以選擇臂跨約50m至80m的重型起重機,安裝這種起重機可以允許多個點同時運行,對于單跨或大跨橋梁,應(yīng)使用多臺輕型塔式起重機,塔式起重機的提升高度根據(jù)具體的橋墩高度確定,因為在塔式起重機達到相應(yīng)高度后,應(yīng)使用連接裝置連接橋墩,以確保其安全。因此,塔式起重機的底部需要與橋墩基礎(chǔ)齊平,并保持在同一直線上[2]。
制作鋼模板時,其材料為厚度為5mm的鋼板。在實際操作中,工人需要對橋墩的各個方向進行綜合分析,以使鋼模板盡可能堅固,從而降低鐵路橋梁的施工成本,安裝鋼模板前,應(yīng)仔細清理模板表面。清潔工具是鋼絲刷。確保清潔后,脫模劑也應(yīng)該以1:4的比例涂抹在模板表面。制作和安裝鋼模板的要點包括:對于由多個模板組裝而成的大模板,施工人員應(yīng)先妥善處理,然后用塔吊吊起模板,仔細檢查模板的質(zhì)量以避免質(zhì)量問題;模板安裝后,施工人員還應(yīng)檢查鋼筋、振動器頭和模板,以避免模板因碰撞而變形、移位或松動。
安全梯的支撐腳應(yīng)可靠牢固,并能承受最大允許載荷,模板支架、電纜纏繞繩、泵送混凝土和灰漿管道不得固定在腳手架上,嚴(yán)禁使用橋梁施工安全梯懸掛起重設(shè)備。嚴(yán)禁攜帶物品(工具、材料等)上下腳手架,所有物品都應(yīng)該用繩索運輸,用戶應(yīng)通過道路和橋梁安全梯或坡道上下腳手架,除了根據(jù)橋梁施工安全梯設(shè)計的腳手架外,橫桿不得用作梯子。當(dāng)使用沒有扶手、腰撐和完整踏板的腳手架時,必須使用防墜落設(shè)施。地面設(shè)置警示帶和警示標(biāo)志,嚴(yán)禁非操作人員進入,遇有大風(fēng)、大雨、沖擊等特殊情況,應(yīng)對橋梁施工安全梯的強度、穩(wěn)定性和基礎(chǔ)進行專項檢查,發(fā)現(xiàn)問題及時報告和處理[3]。用戶只能在工作平臺上工作,不能站起來。在橋梁施工安全梯上進行焊接和氣焊作業(yè)時,必須有防火措施和專人看守。嚴(yán)禁在腳手架上堆放物品,所有廢棄物必須立即清除。在移動過程中,任何人不得站在橋梁施工的安全梯上,材料和工具應(yīng)清理干凈。不得在腳手架基礎(chǔ)上或附近進行挖掘,橋梁施工時,嚴(yán)禁隨意在安全梯上拉電線,當(dāng)確實需要安裝臨時照明線路時,木制和竹制腳手架應(yīng)配備絕緣體,金屬腳手架應(yīng)配備橫擔(dān)。
首先,在攪拌混凝土之前,有必要在實驗室確定其配合比參數(shù),同時,有必要充分考慮施工中使用的砂和礫石的含水量。此外,必須采取措施控制攪拌時間、坍落度和水灰比,只有這樣,才能減少混凝土的收縮,減少對工程質(zhì)量的影響。正常情況下,混凝土在施工期間的攪拌時間不應(yīng)少于每塊板2.5分鐘。與此同時,在施工過程中,必須嚴(yán)格控制混凝土原材料的質(zhì)量,特別是在夏季施工中,必須適當(dāng)控制碎石和混合水的比例,還必須合理控制施工溫度,必要時必須適當(dāng)進行噴水和冷卻,以減少因溫度過高造成的離析;第二,澆筑前,應(yīng)對模板、鋼筋和預(yù)埋件進行全面質(zhì)量檢查,并做好相應(yīng)的檢查記錄[4]。只要所有條件都滿足施工要求,混凝土澆筑施工就應(yīng)該恢復(fù),混凝土澆筑應(yīng)該從一邊開始,不能搖晃。通常,通過分層鑄造,每層的厚度通常約為40cm。在混凝土振搗階段,該項目采用70型振搗棒施工。在施工過程中,它需要插入混凝土中10厘米的位置,并振動10秒鐘。值得注意的是,在施工過程中必須注意過度的振動和振動泄漏,并根據(jù)具體情況觀察振動時間,直到混凝土表面沒有溢出。
在鐵路橋梁施工過程中,薄壁空心墩墩身具有較大的柔性。溫差和風(fēng)力可能會影響施工質(zhì)量,導(dǎo)致墩身彎曲和擺動。在這種情況下,施工人員應(yīng)采取必要措施,有效控制墩身的施工線型。首先,如果在強光下進行墩身施工,應(yīng)進行噴水和冷卻,以防止墩身不均勻膨脹,導(dǎo)致軸線偏離原始位置;第二,嚴(yán)格控制測量時間,盡量減少溫度對墩身的影響,以免影響測量精度,最好的測量時間應(yīng)該是日出前或日出后;第三,在橋梁建設(shè)中,要加強碼頭建設(shè)的質(zhì)量控制,實行定崗定員制度,明確各崗位和人員的職責(zé),確保職責(zé)層層落實[5]。
總之,施工技術(shù)的選擇在高墩的運營中尤為關(guān)鍵。起重機、腳手架和鋼模板的綜合利用是一項新的高效施工技術(shù),特別適用于大跨度、復(fù)雜地形和環(huán)境以及無法使用的大型設(shè)備的施工現(xiàn)場。這種施工技術(shù)具有簡單、易于控制、成本低、效率高和安全的優(yōu)點,在實際應(yīng)用過程中,這種施工技術(shù)起著非常重要的作用。在今后的工作過程中,這種形式應(yīng)該在橋梁建設(shè)中不斷使用,在實踐過程中應(yīng)該不斷提高其技術(shù)水平。