装配式桥梁墩柱预制施工关键技术分析

装配式桥梁墩柱预制施工关键技术分析

于剑

中建科工集团天津公司 300000

摘要：随着国内商贸业的高速发展，与之相关的物流运输领域也得到了一定的发展，有可能提升国内桥梁、公路的使用需求。在我国的交通领域，道路桥梁建设是一个比较重要的环节，而在市政桥梁建设中，装配式桥墩的应用，是保证桥梁最终施工质量所必须考虑的问题之一。装配式桥墩在市政桥梁施工中的应用工作量大，施工要求高，工程人员对各方面细节的掌握是保证最终应用效果、桥梁稳定的重要因素。下面就装配式桥墩的应用做一简要介绍，探讨其在市政桥梁施工中的具体应用，希望能为行业内的工程人员提供一些理论经验。

关键词：组合墩台；桥梁；施工工艺

引言：当前桥墩常规形式下的施工，要求工程人员在现场开展浇筑工作。在国外，装配式墩台的应用较早，可以较有效地解决工程现场的环境保护、施工工期和安全等问题。基于此背景，2018年成都市首次采用装配式墩柱构件，开展了装配式桥梁施工，为我国桥梁建设提供了一种新的思路和新的尝试，下面就装配式墩柱的应用作一些深入的探讨。

一、装配式墩台应用概况

以混凝土墩台预制装配为例，这项技术在国外已有30多年的发展历史，尤其是在美国应用较早。举例来说，一九七八年时，美方便在自己的高架桥建设中，运用这类方法建造了一座成功的桥梁，该桥梁成为典型的桥例。此后，美方再一次利用这类技术，先后在美国修建了多个相关桥梁工程，其施工技术、应用手段已逐渐走向成熟。但是，就我国对这类技术的应用情况分析来看，直到上世纪末，我们才开始进行墩台预制与装配，比如北京市积水潭桥的试建就是一项技术应用成果。

与其他国家相比，我国在使用这一技术方面确实存在着一定的滞后，但随着近年来国内经济实力的变化，工程建设领域的发展，特别是近几年在希望实现建筑可持续发展的背景下，提出了绿色施工的概念，而采用分段拼装式桥墩技术，在环保、节能、低碳等方面表现得越来越好，既能保证最终的施工效果，节约施工时间和一定的成本，又能保证施工中的环保、绿色特点，逐渐引起桥梁建设者和有关单位的重视。如国内上海市的长江大桥、东海大桥、杭州湾大桥等，都有装配式桥墩的身影，其使用效果我们也可以看到。

另外，技术的应用离不开结合实际并不断改进，我国为进一步节约工期，提高社会和工程经济效益，在墩身采用了钢筋焊接、湿缝连接等形式，使该技术的应用效果更好。就拿全预制装配来说，其核心技术之一就是联接作业。随着我国施工技术的不断发展，后张预应力筋、槽型接缝、注浆套筒等连接方式的应用，可有效地保证预制墩各节间、墩身、承台及盖梁等部位之间的连接牢固、紧密，并可采用砂浆垫层等方法进行拼接。最终，为了保证结构耐久性的增长，干接缝结构的应用逐渐减少，接缝附近钢筋的腐蚀情况也随之减少，从而保证结构的稳定性和耐久性。

以装配式桥墩为例，单个构件的连接牢固状况直接影响到桥梁的施工质量，其技术水平要求较高，如对预埋件、混凝土的质量，或对钢筋、模板等的质量要求较高，需对此进行严格的质量控制和施工控制，从而保证墩身浇筑工作的内外光照。相对于预制桥墩来说，预制桥墩仍然是一种工艺比较复杂的技术，比如在钢筋笼的选择上，采用特殊型钢架进行绑扎，在绑扎结束后入模台位进行合模，最后再进行混凝土灌注，在桥墩构件的灌注上，都要采用C40等本身密实的高性能混凝土，以方便后续运输和储存工作。在此项技术方面，采用常规施工方法的墩台施工周期约为7天，采用常规施工方法的墩台施工周期仅为1天。可将高墩台在垂直方向上进行一定水平、模数的分割，使之成为多个构件，并选择预制场地周边的桥址进行浇筑工作，以便吊车进行现场拼装。这种方法具有外界干扰较少、可现场预制等优点，但对所选用的运输起重类设备要求较高，需要谨慎选用。

二、装配式预制墩柱的施工

2.1施工准备

承台预埋件必须进行除锈、清洗处理，清除承台表面的杂质和灰尘，保证其清洁度和平整度。事先准备墩柱钢筋的半成品材料，制作方形竹胶板底模，保证底模中心与墩柱中心位置的一致性。根据支座预埋筋的位置，在支座上打洞，确保支座通过支座，并将支座表面放置支座。

2.2钢筋工程

工程建设过程中，钢筋笼在工地加工成型，采用专用胎架绑扎。在进行钢筋接头焊接时，必须将钢筋接头错开，接头焊缝长度必须符合设计要求，单面焊超过10天，双面焊超过5天。保证钢筋骨架平直，主筋和弯起筋尺寸符合规范要求。墩柱主筋安装完成后，必须对墩柱钢筋进行合理的绑扎。在施工过程中，应避免出现错位、缺筋和漏筋问题，保持钢筋保护层厚度。

2.3固定灌浆套

对灌浆套筒配置底部密封环，在承台预埋筋的底部对其进行套合，在预埋筋上对灌浆套筒进行套合，利用密封环可使灌浆套筒的端头和承台预埋筋完全密封，同时保证灌浆套筒预留注浆孔朝向墩柱外侧，采用橡胶堵头塞堵注浆孔。在墩柱模板拼装时，应保证灌浆套筒上预留的灌浆孔与模板内壁相吻合。

注浆筒放置完毕后，套筒外加强箍筋绑扎在一起，固定注浆套筒，以保证稳定。与之配套的灌浆套筒的顶部密封环放置在墩柱主筋上，将其插入到灌浆套筒中，利用灌浆套筒的顶部密封环，可使灌浆套筒底部端头和墩柱主筋完全密封。

2.4安装模板

钢模多采用整体装配式模板，汽车吊装就位后，应将钢模磨光，以保证表面清洁，高效脱模剂涂刷后再使用。组装模板时，为保证接缝的紧密性，必须准确地安装模板，确保子母扣紧效果。在接缝处粘贴海绵条，以防止封缝处漏浆，从而出现孔洞和蜂窝问题。施工结束后，必须对顶面高度、尺寸、节点连接、纵横向稳定性等进行检验，保证检验合格后浇筑混凝土。在混凝土浇筑完成后，模板应在24小时内拆除。模板拆除时，次序与安装次序相反，不得有暴力拆除行为。

2.5混凝土项目

混凝土浇注前应做好预埋处理。在墩柱顶部预埋吊环，每根吊环用三根钢绞线绑扎成粗线，采用九孔锚具，锚接的钢绞线两端预埋深度控制在120cm以内。将吊环置于墩柱的轴线上，与墩柱边缘距离20cm，对称放置。将两层 PVC管埋入墩柱底部，长度控制在20cm以内。

通过对浇筑现场混凝土坍落度的检测，合理控制混凝土坍落度，达到160~180 mm标准。分层次进行浇筑和振捣操作，一次连续浇筑成型，浇筑层厚度为30-40cm。振动操作中应注意防止发生过振和漏振现象。混凝土构件采用塑膜养护，混凝土完成浇筑后，7d强度达到设计强度90%，确保混凝土预制构件吊装离承台。

2.6垂直调节和部件连接

把预制的墩柱构件垂直度调节装置安装到墩柱构件底部预留孔道上，并设置四个千斤顶，优化调节墩柱构件垂直度。选用千斤顶时，需选用手动加压式提升，以保证提升动作的平缓。调节构件垂直度后，需将钢板楔入墩柱体底部及承载物上表面，全面保证墩柱体构件的垂直度。待杆稳定后，拆除杆件垂直度调节装置。在杆底间隙位置设置模板，对杆底间隙进行高强度砂浆注浆。

结语：

综合以上情况，国内的交通运输业的需求日益增长，对桥梁建设的速度、效率、质量或影响道路长度等方面，提出了更高、更严格的潜在要求。装配式墩台作为一种新型的墩台施工模式，其应用可以在很大程度上提高施工安装速度，最大限度地减少桥梁施工对现有交通的不利影响。该技术在国内的应用越来越受到重视，在不同的施工环境、不同的施工要求下，该技术本身也处于不断完善和改进的过程中，有利于国内墩台、桥梁施工建设的发展。为保证装配式桥墩的应用效果，使市政桥梁的施工效率、质量，以及桥体的稳定性、安全性能够得到进一步的加强，施工方在施工中应能抓住桥墩应用施工的每一个步骤，将前期准备、钢筋工程、模板安装及混凝土浇筑等工作环节严格控制，从细节管理做起，让装配式桥墩在国内市政桥梁建设中发挥更大的作用，促进国内桥梁建设领域的技术发展和创新。

参考文献：

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