桥梁墩台施工

桥梁墩台施工综述摘要：桥梁墩台施工是桥梁工程施工中的一个重要部分,其施工质量的优劣,不仅关系到桥梁上部结构的制作与安装质量,而且对桥梁的使用功能也关系重大.对于墩台的位置、尺寸和材料强度等必须符合设计规范要求.施工工程中，准确的测量墩台位置，正确地进行模板制作与安装，以合格的建筑材料，规范的施工步骤，确保施工质量.关键词：施工放样；混凝土墩台施工；台帽；防撞设施Abstract：Theconstructionofbridgepierisanimportantpartofthebridgeconstruction,anditsconstructionqualityisnotonlyrelatedtotheproductionbutalsoinstallationqualityoftheupperstructureofthebridgeaswellasthebridgefunction.Asforthepierpositionandsizeandstrengthofthematerialsmustmeetthedesignrequirements.Theconstruction,accuratemeasurementofpierpositioncorrectly,roductionandinstallationofthetemplate,withqualifiedbuildingmaterials,constructionprocedures,norms,toensurethequalityofconstruction.Keywords：constructionlayout;Concretepierconstruction;abutmentcap;Anticollisionfacilities1．桥梁细部施工放样桥梁施工测量中，主要任务是精确地放出桥墩、桥台的中心位置及其纵横轴线.为了确保墩台的定位及其标高精度，对大型桥梁而言，首先必须建立好平面控制网、高程系统以及测量桥位中线（桥轴线）的长度.为此，建桥工作者必须重视测量工作，应视为“桥梁工程施工中的眼睛”，确保大桥走向、跨距、高程等符合规范和设计要求.1.1明挖基础的施工放样在无水的河道上，若地基较好，基础不深，常常采用明挖基础.在基础开挖前，应先在地面上标出墩、台中心及其纵横轴线，并在纵横中心线分别钉8个护桩，根据轴线及其基坑的长和宽就可放出基坑的边线.当基坑开挖到设计标高以后，应进行清底平整，并用素混凝土做好垫层，在垫层上再放出墩台中心及其纵横轴线作为安装模板、浇筑基础及墩身的依据.1.2桩基础的施工放样桩基位置放样前必须先测设墩基础的中心及纵横轴线，然后以纵横中心线为坐标抽，用支距法放出各桩中心位置，其限差为，如图所示，放出的桩位经复核后方可进行基础施工.水中桩位或沉井位置的施工放样，可参照水中墩位的施工放样方法，在水中平台、围囹或围堰等构造中，定测桩或沉井的位置，经复测后方可进行基础施工.1.3桥梁墩台的细部放样承台、墩身和台身的细部放样，也是以它的纵横轴线作为依据.在立模板的外面需预先画出它的中心线，然后在纵横轴线的护桩上架设经纬仪，照准该铀线方向上的另一护桩，根据这一方向校正模板的位置，直至模板中线位于视线的方向上.在施工过程中，经常要利用护桩恢复墩、台的纵横轴线，即在墩、台身一侧的护桩上架设经纬仪，照准另一侧的护桩.但墩身筑高后，视线被阻，就无法进行，此时，可在墩身尚未阻挡视线以前，将轴线方向用油漆标记在已成的墩身上，以后恢复轴线时可在护桩上架设仪器，照准这个标志即可.2.混凝土墩台施工2.1就地浇筑的混凝土墩台施工有两个主要工序:一是制作与安装墩台模板;二是混凝土浇筑.2.1.1墩台的模板模板设计与施工应符合的要求1)具有必须的强度、刚度和稳定性,能可靠地承受施工过程中可能产生的各项荷载,保证结构物各部形状、尺寸准确;2)尽可能采用组合钢模板或木模板,以节约木材,提高模板的适应性和周转率;3)模板板面平整,接缝严密不漏浆;4)拆装容易,施工时操作方便,保证安全.常用的模板类型有以下几种，拼装式模板:板面平整、尺寸准确、体积小、重量轻、拆装容易、运输方便.整体吊装模板:安装时间短、无需设立施工接缝,加快施工进度,提高施工质量;将拼装模板的高空作业改为平善的养护,以致造成混凝土强度降低.2.1.2混凝土的运送可根据墩台的高低,通过水平与垂直运送相配合的方式运送.如混凝土数量大,灌注捣固速度快时,可采用混凝土泵和皮带运输机.运输带的转动速度应不大于1.2m/s,其最大倾斜角:当混凝土坍落度小于4cm时,向上传送为18°,向下传送为12°;当坍落度为4cm～8cm时,则分别为15°与10°.2.1.3混凝土浇筑在墩台混凝土施工中,要严格控制技术标准,主要应切实保证混凝土的配合比、水灰比和坍落度等指标要求.为防止墩台基础第一层混凝土中的水分被基底吸收或基底水分渗入混凝土,对墩台基底处理除应符合天然地基的有关规定外,尚应符合以下规定:1)基底为非粘性土或干土时,应将其润湿;2)如为过湿土时,应在基底设计标高下夯填一层10cm～15cm厚片石或碎(卵)石层；3)基底为岩石时,应加以润湿,铺一层厚2cm～3cm水泥砂浆,然后于水泥砂浆凝结前浇筑第一层混凝土,墩台身钢筋的绑扎应和混凝土灌注配合进行.在配置第一层垂直钢筋时,应有不同的长度,同一断面的钢筋接头应符合《公路桥涵施工技术规范》的规定.水平钢筋的接头,也应内外上下互相错开.钢筋保护层的净厚度,应符合设计要求,如无设计要求时,则可取墩台身受力钢筋不小于3cm,承台基础受力钢筋不小于3.5cm.2.1.4混凝土养护一般混凝土浇筑完成后,应在收浆后尽快予以覆盖和洒水养护.1)当气温低于5℃时,应覆盖保温,不得向混凝土面上洒水.2)混凝土的洒水养护时间一般为7d,可根据空气的湿度、温度和水泥品种及掺用的外加剂等情况,酌情延长或缩短.3)当结构物混凝土与流动性的地表水或地下水接触时,应采取防水措施,保证混凝土在浇筑后7d以内不受水的冲刷侵袭.当环境水具有侵蚀作用时,应保证混凝土在10d以内,且强度达到设计强度的70%以前,不受水的侵袭.4)对大体积混凝土的养护,应根据气候条件采取降温措施,并按需要测定浇筑后的混凝土表面和内部温度,将温差控制在设计要求的范围内,当设计无要求时,温差不宜超过25℃.5)混凝土强度达到2.5MPa前,不得使其承受行人、运输工具、模板、支架及脚手架等荷载.对混凝土结构质量缺陷的控制是很重要的,需要参建各方人员高度重视、严格把好质量关,施工人员要严格执行施工规范及验收标准、严格控制选材、配合比、操作、养护、检验等各环节,建设及监理人员要严格管理,加强监督检查和验收.总之,只有参建各方高度重视施工各个环节,紧密配合,才能尽量避免或减少混凝土质量缺陷.3.墩台帽施工在墩帽底模安装的时侯，用两个半圆钢箍紧扣在立柱上端作为支撑，在基桩顶部上靠近立柱放四根圆木起到牢固支撑钢箍的作用，立柱和钢箍之间要缠绕一圈毡布并用高强度的螺栓上紧钢箍防治脱落，然后钢箍上放置两根大槽钢作为承重梁，墩帽底模还要继续采用定制的大块钢模板，并且模板要具有良好的强度和刚度，安装模板的时候，模板拼缝要用橡胶条塞缝严密，安装的时候模板平面位置一定要准确，一定要对支架的承受荷载进行准确验算，确保工程施工安全.3.1钢筋加工安装以及侧面模板安装及支撑开始钢筋安装之前要先安装好底模，底模在安装前需要进行表面清理.侧面模板需要采用钢模板时，使用前要用电动手砂轮打磨光滑，除锈要干净，并均匀地涂上脱模剂，脱模剂不能用废机油代替.安装的时候，要注意拼缝严密和竖向模板竖直，严格按设计尺寸控制模内尺寸，模板的上下口要采用拉杆对拉，横向每隔80cm的时候要用10cm槽钢竖向对侧模进行支撑牢固.侧模和底模，侧模和侧模之间的棱角处，要仔细填塞严密，使不漏浆.斜度在30°～45°时，结构外露锐角，须作3cm倒角.3.2钢筋网、预埋件、预留孔安装施工时为保证支座下各层钢筋网位置正确，在两侧模板上画线，并加设固定钢筋网的架立钢筋和定位钢筋，以免振捣混凝土时钢筋网发生位移，预埋件在墩台帽上的外露部位要有明显标识，浇至顶层混凝土时要注意外露部分尺寸准确，在已埋入墩台帽内的预埋件上施焊时，应尽量采用细焊条，小电流，分层施焊以免烧伤混凝土，台帽上的预留螺栓孔应注意在绑扎钢筋时将孔位置用木塞留出，待台帽达到强度后取出木塞，螺栓准确定位后用同台帽同标号的小石子混凝土填筑.3.3墩台帽施工注意事项：1）加强对底模及支撑的加固，使其具有良好的强度、刚度和稳定性.认真检查底模的平面位置、标高及拼装质量.2）处理好模板拼缝，做到严密不漏浆，对模板内面精心处理，用干净的液压油做为脱模剂，技术人员严格把关.3）浇筑前后场试验人员提前做出砂石料含水量，按实际施工配合比严格控制混和料的质量，拌和时间不小于2min，坍落度7～9cm.4）送至前场的砼做坍落度试验，不符合要求的废掉，不允许现场二次加水使用.5）浇筑分层进行，分层厚度为每层30cm，分层保持水平,浇筑时从低处到高处进行，浇筑回头长度4m,在下层混凝土初凝前浇筑完上层混凝土.6）均匀进行振捣，振动棒不得碰撞模板、钢筋等.模板棱角等处特别加强振捣密实，避免因漏振造成混凝土质量缺陷.7）严格控制好支座垫石位置及标高，要求垫石位置准确，标高无误，表面平整密实，平整度好.4.桥墩防撞装置4.1间接构造弹性变形型—桩群方式4.1.1防撞原理这种方式防撞装置特点是利用桩群的联合弹性变形缓冲吸收船舶的冲撞能量.集群式护墩桩一般由斜桩(承受压力)或竖直桩(承受拉力)组成.为适应高能量撞击防护的的需要,在桩的顶部互相联接,以使整个防护系统共同变形来吸收船舶动能.另外,还可将更多的单桩合成一根桩,并将桩顶用横梁或锚链联系起来以便共同受力.4.1.3优缺点单纯的桩方式防撞装置的能量吸收性一般较差,但通过桩与桩的联合或与其它防护设施的共同使用,就能抵抗比较大的船舶撞击.而且由于其良好的柔性,对船舶与桥梁均有较好的保护.另外,桩方式对设置水域大小的要求不高,并能满足各种水深及基础的需要,因此得到了大量推广使用.不过,其维护管理一般,而且,当桩基出现问题,维修比较困难.4.2间接构造变位型—浮体系泊方式变位型装置一般是指浮体系泊方式.其一般由浮体、钢丝绳、锚定物组成.4.2.1防护机理装置利用重力或者浮力的作用使浮体从平衡状态到被拉紧状态所产生的还原力、锚定物在冲撞力作用下沿海底移动产生的摩擦力以及钢丝绳的弹力和变形力做功来吸收船舶的撞击动能,从而使船舶速度降低,直至被浮体之间的钢丝绳张紧拦住.4.2.3优缺点浮体系泊方式防护设施的优点在于能够抵挡船舶的高能量撞击,并且即使在水深较大的水域,设施造价也相对较低;此外,浮体系泊方式漂浮在水面上,可将能量通过锚链传递至锚定物上,因此,浮体系泊方式防护系统可以布置在航道水很深的桥位处.浮体系泊方式缺点也很明显,由于其防护需要船舶有较大的缓冲位移,所以设施的设置水域一般要求很大.5.结语桥梁墩台是桥墩和桥台的合称，是支承桥梁上部结构的建筑物，其施工质量的好坏将直接影响到桥梁的建设质量.因此，在施工的过程中需要根据施工工序对施工过程中的每一个环节进行严格的质量把控，避免出现因施工工艺不当而造成的质量问题.[参考文献][1]王慧霞．桥梁施工中的坐标放样方法［J］．内蒙古公路与运输，2001，（2）．[2]陈国虞,林树人.长江中游桥墩防撞—防撞设施的种类及其特点[J].1995.[3]JTJ041-2000,公路桥涵施工技术规范[S].[4]杨渡军.梁的防撞保护系统极其设计[M].北京:人民交通出版社.1990.[5]郑益民．桥梁墩台施工技术要点[M]．北京：人民交通出版社，2004．