裝配式橋墩在市政橋梁施工中的應(yīng)用

沈芳 方曉青

摘 要：此次研究將某市政施工作為案例，全面分析和研究裝配式橋墩施工技術(shù)，涉及到套筒安裝、鋼筋模板施工、混凝土澆筑等，全面確保橋梁結(jié)構(gòu)的耐久性與安全性，減少交通干擾影響，擴(kuò)大應(yīng)用前景。此次研究主要是探討分析裝配式橋墩在市政橋梁施工中的應(yīng)用，通過本文研究，希望可以為相關(guān)人員起到參考價(jià)值。

關(guān)鍵詞：裝配式橋墩;市政橋梁;施工應(yīng)用

在傳統(tǒng)橋墩施工建設(shè)中，多是在施工現(xiàn)場開展?jié)仓僮鳎瑫r(shí)開展鋼筋綁扎、立模、澆筑與脫模操作，施工周期長，對(duì)周邊交通環(huán)境影響非常大。裝配式橋墩屬于新型混凝土預(yù)制拼裝技術(shù)，發(fā)展時(shí)間比較長，可以有效處理施工現(xiàn)場安全、環(huán)保與工期問題。裝配式橋墩組件連接穩(wěn)定效果，對(duì)建筑質(zhì)量安全影響非常大，因此技術(shù)工藝要求非常高，必須嚴(yán)格管理和控制預(yù)埋件、鋼筋、混凝土與模板質(zhì)量，以此保證墩身澆筑效果。預(yù)制橋墩技術(shù)工藝復(fù)雜，鋼筋籠必須應(yīng)用專用定型臺(tái)架綁扎，完成胎架綁扎后，應(yīng)當(dāng)入模臺(tái)位合模，之后進(jìn)行立式混凝土灌注。橋墩組件應(yīng)用高強(qiáng)度混凝土，便于存儲(chǔ)與運(yùn)輸。在施工現(xiàn)場，建造橋墩的時(shí)間為7d，新型裝配式技術(shù)僅需1d，施工效率高。

1、項(xiàng)目概況

在A市政大橋施工建設(shè)中，橋梁總體長度長，并且具備多個(gè)橋墩，橋墩高度高，無法在施工現(xiàn)場布設(shè)混凝土場地、布設(shè)輸送管道，因此采用裝配式墩臺(tái)，同時(shí)應(yīng)用灌漿套筒連接，確保其滿足抗震性能要求、在設(shè)計(jì)橋墩時(shí)，橋墩橫截面直徑為2m，共計(jì)32組中空套筒，長度為770mm，直徑為32mm，采用插入式連接方式。利用橋墩側(cè)面預(yù)留孔，向中空套筒內(nèi)注入灌漿量，確保上下部分連接的穩(wěn)固性。

2、裝配式預(yù)制墩柱施工

2.1施工準(zhǔn)備

承臺(tái)預(yù)埋鋼筋必須做好除銹清潔處理，將承臺(tái)表面雜質(zhì)與灰塵清理干凈，確保清潔度與平整度。提前準(zhǔn)備墩柱鋼筋半成品材料，制作方形竹膠板底模，確保底模中心和墩柱中心位置重合。按照承臺(tái)預(yù)埋筋位置，在底模上打洞，確保底模穿過預(yù)埋筋，放置在承臺(tái)表面。

2.2鋼筋工程

項(xiàng)目施工過程中，鋼筋籠在施工現(xiàn)場加工成型，應(yīng)用專用胎架綁扎。焊接鋼筋接頭時(shí)，必須錯(cuò)開鋼筋接頭，接頭焊縫長度必須滿足設(shè)計(jì)要求，單面焊時(shí)間超過10d，雙面焊時(shí)間超過5d。確保鋼筋骨架平直，主筋與彎起筋尺寸滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。完成墩柱主筋安裝操作后，必須合理綁扎墩柱鋼筋。施工操作期間，應(yīng)當(dāng)避免出現(xiàn)錯(cuò)位、少筋與漏筋問題，維護(hù)鋼筋保護(hù)層厚度。

2.3安裝灌漿套筒

對(duì)于灌漿套筒配置底部密封環(huán)，套合在承臺(tái)預(yù)埋筋底部，將灌漿套筒套在預(yù)埋筋上，利用密封環(huán)可以完全密封灌漿套筒底部端頭、承臺(tái)預(yù)埋筋，同時(shí)確保灌漿套筒的預(yù)留注漿孔朝向墩柱外側(cè)，使用橡膠堵頭塞堵注漿孔。進(jìn)行墩柱模板拼裝時(shí)，可以確保灌漿套筒上預(yù)留注漿孔與模板內(nèi)壁貼合。

完成灌漿筒放置后，將套筒外加強(qiáng)箍筋綁扎在一起，對(duì)灌漿套筒進(jìn)行固定，以此確保穩(wěn)固性。灌漿套筒配套頂部密封環(huán)放置在墩柱主筋上，主筋插入到灌漿套筒內(nèi)，利用灌漿套筒頂部密封環(huán)，可以完全密封灌漿套筒底部端頭和墩柱主筋。

2.4安裝模板

模板多采用裝配式整體鋼模板，汽車吊裝就位后，應(yīng)當(dāng)打磨鋼模板，確保表面潔凈度，之后涂刷高效脫模劑。在拼裝模板時(shí)，為了保證接縫嚴(yán)密性，必須準(zhǔn)確安裝模板，確保子母扣密封效果。將海綿條粘貼在接縫位置，以免封縫處漏漿，從而出現(xiàn)孔洞和蜂窩問題。安裝操作結(jié)束后，必須對(duì)頂面高程、尺寸、節(jié)點(diǎn)聯(lián)系、縱橫向穩(wěn)定性進(jìn)行檢查，確保檢查結(jié)果合格后，澆筑混凝土。完成混凝土澆筑施工后，應(yīng)當(dāng)待至24h拆除模板。在拆除模板時(shí)，順序與安裝順序相反，不能出現(xiàn)暴力拆除行為。

2.5混凝土工程

在澆筑混凝土之前，應(yīng)當(dāng)做好預(yù)埋處理。將吊環(huán)預(yù)埋在墩柱頂部，且每個(gè)吊環(huán)應(yīng)用三根鋼絞線綁扎為粗線，利用九孔錨具，錨接鋼絞線兩端，預(yù)埋深度控制在120cm。在墩柱軸線上布置吊環(huán)，與墩柱邊緣距離20cm位置對(duì)稱布設(shè)。在墩柱底部預(yù)埋兩層PVC管，長度控制為20cm。

合理控制混凝土坍落度，以澆筑地點(diǎn)檢測作為混凝土坍落度基準(zhǔn)，滿足160-180mm的標(biāo)準(zhǔn)。分層開展?jié)仓c振搗操作，澆筑層厚度為30-40cm，一次性連續(xù)澆筑成型。在振搗操作時(shí)，應(yīng)當(dāng)防止出現(xiàn)漏振和過振問題。使用塑料薄膜養(yǎng)護(hù)混凝土構(gòu)件，完成混凝土澆筑操作后，7d強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度90%，確保混凝土預(yù)制構(gòu)件吊離承臺(tái)安裝。

2.6垂直度調(diào)整與構(gòu)件連接

將預(yù)先制作的墩柱構(gòu)件垂直度調(diào)整裝置安裝在墩柱構(gòu)件底部預(yù)留孔道內(nèi)，設(shè)置四個(gè)千斤頂，優(yōu)化調(diào)整墩柱構(gòu)件的垂直度。在選擇千斤頂時(shí)，需要選用手動(dòng)加壓頂升方式，確保頂升動(dòng)作的緩慢性。調(diào)整完構(gòu)件垂直度后，需要將鋼板楔快插入到墩柱構(gòu)件底部和承載上表面，全面確保墩柱構(gòu)件的垂直度。待至構(gòu)件平穩(wěn)后，拆除構(gòu)件垂直度調(diào)整裝置。將模板設(shè)置在構(gòu)件底部間隙位置，針對(duì)間隙實(shí)施高強(qiáng)砂漿注漿操作。

3、裝配式橋梁的發(fā)展前景

3.1節(jié)點(diǎn)連接技術(shù)

預(yù)制混凝土結(jié)構(gòu)中，連接方式對(duì)結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定性影響非常大。在預(yù)制橋梁工程中，除過預(yù)制梁片與墩柱采用濕接縫連接方式，其他構(gòu)件的連接方式比較少。基于施工方法角度分。采用干連接法時(shí)，主要為干作業(yè)連接方式，在連接時(shí)不澆筑混凝土，利用連接構(gòu)件內(nèi)植入鋼板方式，采用螺栓連接焊接，以此確保連接效果。在濕連接中，為濕作業(yè)連接，連接時(shí)澆筑混凝土實(shí)現(xiàn)錨固。對(duì)于接頭密封技術(shù)，需要做好相關(guān)研究與分析。

3.2拼裝設(shè)備技術(shù)

在梁片吊裝設(shè)備上，技術(shù)成熟度高。然而樁基成孔、吊裝設(shè)備必須做好改良，現(xiàn)有鉆孔樁機(jī)、旋挖樁機(jī)等，在成孔垂直度、防塌孔和施工周期上，均不能滿足大樁徑預(yù)制樁施工，需要進(jìn)行技術(shù)改良后，才可以應(yīng)用到具體工程中。

3.3結(jié)構(gòu)分析計(jì)算方法

相比于混凝土現(xiàn)澆節(jié)點(diǎn)，預(yù)制拼裝結(jié)構(gòu)整體性不足，抗震性能不及現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)。預(yù)制橋墩需要應(yīng)用強(qiáng)度計(jì)算方法，同時(shí)按照吊裝與運(yùn)輸受力，加快施工速度，確保混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度。在吊裝和運(yùn)輸操作時(shí)，必須驗(yàn)算強(qiáng)度與裂縫寬度。不管采用有限元方法還是簡化計(jì)算，都需要通過實(shí)際試驗(yàn)和研究展開驗(yàn)證，全面維護(hù)市政橋梁工程建設(shè)的有效性。

4、結(jié)束語

綜上所述，在交通系統(tǒng)發(fā)展過程中，對(duì)于施工效率、施工速度的要求較高，同時(shí)對(duì)現(xiàn)有線路圖形影響提出較多要求。預(yù)制拼裝橋墩屬于常見橋墩施工形式，可以提升橋墩施工效率，以此降低下部結(jié)構(gòu)施工對(duì)交通系統(tǒng)的影響。在工程建設(shè)中應(yīng)用預(yù)制拼裝橋墩，技術(shù)應(yīng)用認(rèn)可度較高，且技術(shù)處于持續(xù)優(yōu)化完善中。接頭處操作是預(yù)制拼裝技術(shù)的關(guān)鍵，必須確保聯(lián)接牢固與安全，結(jié)構(gòu)簡單，方便施工操作，全面維護(hù)市政橋梁工程的施工質(zhì)量與安全。

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