桥梁水中墩施工技术的预制方法分析

(整期优先)网络出版时间:2012-07-17
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桥梁水中墩施工技术的预制方法分析

韦立甲

广西路桥建设有限公司韦立甲530001

摘要:目前,随着我国经济实力的增强,与国际间的交流也日益频繁,各行业引进国外新技术已是家常便饭之事。我国桥梁业的建设属于我国基础设施建设的重要组成部分,桥梁建设由于规模较大,施工技术复杂,涉及专业种类较多,环境较为恶劣的因素限制较多。因此,及时引进先进技术就显得尤为重要。桥梁水中墩技术是目前我国桥梁行业中广泛使用的施工技术,其技术一般难度指数较高,施工工艺较为复杂,有效工期短。因此,承台预制施工方法就极其关键。本文就桥梁水中墩施工技术的预制方法做出分析。

关键词:桥梁;水中墩;施工技术;预制方法

Bridgepierconstructiontechnologyofwaterprefabricatedmethodanalysis

Guangxiroad&bridgeconstructionCo.,LTDWeiLiJia530001

Abstract:now,alongwithChina'seconomicstrengthreinforced,andtheinternationalexchangealsoincreasinglyfrequent,introducingforeignnewtechnologyindustrieshavemadeahabitofmatter.OurcountrytheconstructionofthebridgeindustrybelongstoChina'sinfrastructureconstructionasanimportantpartoftheconstructionofthebridgebecauselargerscale,constructiontechnologyiscomplex,involveprofessionalsortismore,environmentismorebadfactorsthatrestrictmore.Therefore,tointroduceadvancedtechnologyareparticularlyimportant.Bridgepiertechnologyofourcountryatpresentisthebridgeiswidelyusedinindustryofconstructiontechnology,thetechnicaldifficultyindexgenerallyhigher,constructiontechnologyisrelativelycomplex,effectiveshorttime.Therefore,elevatedpilecapsisextremelykeyprecastconstructionmethod.Thispaperbridgepierconstructiontechnologyofwaterprefabricatedmethodtomakeanalysis.

Keywords:bridge;Thewaterpier;Constructiontechnology;Precastmethod

目前,随着我国经济实力的增强,与国际间的交流也日益增加,各行业引进国外新技术已是家常便饭之事。我国桥梁业的建设属于我国基础设施建设的重要组成部分,桥梁建设由于规模较大,施工技术复杂,涉及专业种类较多,环境较为恶劣的因素限制较多。因此,及时引进先进技术就显得尤为重要。桥梁水中墩技术是目前我国桥梁行业中广泛使用的施工技术,其技术一般难度指数较高,施工工艺较为复杂,有效工期短。因此,承台预制施工方法就极其关键。承台指的是为承受、分布由墩身传递的荷载,在基桩顶部设置的联结各桩顶的钢筋混凝土平台。水中墩承台预制新工艺具有技术上的可行性,范围上的通用性,方法的先进性,不仅安全性高,可靠性强,还能够为其建设带来巨大的经济效益。

一、桥梁水中墩施工技术的预制

在桥梁施工的时候,承台通常采用的一系列方法为:明挖基坑、筑岛围堰、一般支护基坑、混凝土桩围堰,钢管桩以及钢板桩、单壁钢以及双壁钢围堰等现浇的施工方法。通常来说,桥梁依据深水桩为基础的结构中,通过承台标高的降低,能够有效将桥梁结构的受力状态改善,若运用承台就地现浇的施工发放,就会使在浇筑承台时,需要投入更多的围堰,但是承台预制施工方法的利用,能够将围堰的投入度有效降低。

二、桥梁承台预制施工方法实例

如果遇到蹲身的位置与桩身的位置不在同一水平面交叉的情况时,利用光管围堰承台的高位预制,从而下方施工方法,能够将将围堰的投入度有效降低。具体操作工序为:

1)在承台浇筑平台以及模板的搭建上,可以选择已经形成桩的钢炉筒,浇筑必须是施工水位在承台之上,同时对预制承台和桩护筒之间,形成的水密充气橡胶气囊进行安装。

2)安装下放设备,包括由液压千斤顶和钢绞线一起组成的承台吊装设备。同时要将承台浇筑使用的模板系统拆掉。

3)为了使在承台进入水中的时候,对波浪造成的吸力减少,从而承台的底部要迅速进入水中。当承台底部进入水中以后,加之浮力的推动,在吊装下方设备时,所要承受的荷载将减少。承台顶进入水中之前,在各个桩的顶部要安装由钢管组成的小型围堰,如此水压力以及受压容许应力的承受都会减少。

4)要将墩身接高,墩顶从始至终要处于水面之上,且高度要合理。

5)待承台的下放达到设计的标高后,要对预制承台和桩护筒之间的水密充气橡胶气囊,冲入足够的空气,将外面喝水企图进入钢管围堰的渠道断绝。

6)依靠浮力,将承台吊装下放设备的所承受荷载降低。其他桩对承台进行支撑。每一个和承台连接施工,把钢筋绑在上面,然后运用混凝土浇筑工艺。

7)最后墩身施工完成,将承台的吊装下放设备进行拆掉。

三、国内采用水中墩施工技术预制方法的分析

(一)、墩身位置和所有桩位置处于同一水面的交叉情况

如果遇到墩身位置和所有桩位置处于同一睡水面的交叉情况,或者是两者之间没有充分的间隔距离时,桩护筒就会对墩身的施工造成影响,墩身就要在承台设置好位置,且要与桩连结在一起后才能开始施工。

1)承台的高位预制,充分准备好千斤顶、钢绞线等装备,然后将承台下放,承台顶高要处于水位的合理高度,将围堰安置在承台的顶面。

2)继续将承台下放,直至达到设计的标高要求,把承台和桩护筒之间的空隙进行封闭,围堰里的水抽掉。

3)承台下放装备在水中受到浮力的影响,竖向荷载降低,可以把承台吊点的数量减少。将不属于承台吊点处桩的护筒要去掉,对承台进行绑扎,并且与桩连结钢筋,混凝土施工于浇筑承台和桩。

4)在承台支撑完成任务后,把承台支撑体系换掉。

5)慢慢将承台下放装备拆除,并将承台吊点处桩的护筒切掉,然后开始承台和桩连结的施工。为了使桩连结和承台上的混凝土施工的受力情况比较均匀,要根据合理的顺序对承台和各桩进行连结。

6)等到桩连结和承台的混凝土已经达到设计要求的强度,就开始对墩身绑扎钢筋、立模,最后浇筑墩身的混凝土,施工完成。

(二)、墩身位置和部分桩位置处于同一水面的交叉情况

遇到墩身位置和部分桩位置处于同一水面的交叉情况,但又有一部分之间拥有充分的间隔距离时,在某些情况下,可以将常规围堰与钢管围堰两者同时使用的方法,也就是交叉位置使用常规围堰,反之使用钢管围堰,从而能够节省围堰所需要的用钢量,完成施工。

(三)、对关键技术所做的分析

高位现浇预制承台,先将螺杆或者高强螺纹的钢筋,预埋在承台中,利用链接器的作用,跟钢绞线进行联结,承台下放装置由千斤顶构成,最后进行同步控制。利用水下混凝土、充气橡胶气囊,将预制承台和桩护筒之间的空隙等。这些都属于比较关键的技术方法。承台高位预制,最关键的要承台下放的位置要达到设计标高的要求后,桩连结跟预制承台两者之间部位所采用的施工方法。

1)预制承台和桩连结部位,关于锯齿状界面的构造设计。这一界面的设计中,是使用梯型还是三角形,大间距还是小间距,深槽还是浅糟,哪一种界面的设计才是最优?

2)预制承台和桩连结部位,关于钢筋的连结方式。若该部位是使用的Ⅰ级钢筋,就可利用预弯的措施,在对预制承台和桩连结开始作业时恢复到设计时的位置,可以使用焊接、搭建连接等方式。若该部位是使用的Ⅱ级钢筋,钢筋的数量增加,全部钢筋在同断面时,所使用的螺纹连结器,能否达到技术标准?利用型钢的作用,将联结增强具不具备可行性?

3)预制承台和桩连结部位,关于设计混凝土的配合比例、振捣养护所采取的工艺措施。选择补偿收缩或者强度非常高的混凝土等级,以及传统的施工缝施工工艺,是否具有很好的粘结性,从而构成一个完善的整体,并且能够达到优良的共同受力,同时满足技术标准?

4)预制承台和桩连结部位,关于结构上的耐久性问题。怎眼利用取样试验和检测应力等方法,将其耐久性准确的分析检测出,符合所规定标准?

在桥梁水中墩施工技术的预制方法中,这些问题都是需要国内桥梁的工程在建设中不断摸索,更深层次的分析以及试验,将问题一一解决,从而更好的改进水中墩施工技术,使预制承台和桩联结部位的质量得到保障。

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