導(dǎo)語(yǔ)：橋梁立柱高精度安裝施工工藝研究一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：近年來(lái)橋梁施工技術(shù)發(fā)展迅猛，傳統(tǒng)的立柱往往采用現(xiàn)澆的工藝，存在施工難度大，安全風(fēng)險(xiǎn)高等不利因素。本文以無(wú)錫鳳翔快速化改造工程為例，分析了模塊化預(yù)制及豎向翻轉(zhuǎn)橋梁立柱高精度安裝施工的應(yīng)用，大大提升了立柱安裝施工的效率及質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：模塊化預(yù)制；預(yù)制立柱；高精度安裝

1工程背景

國(guó)內(nèi)橋梁立柱施工多以現(xiàn)澆為主，危險(xiǎn)性大，效率低，施工工期長(zhǎng)，尤其在城市橋梁施工過(guò)程中，對(duì)交通、周邊環(huán)境及周圍居民生活影響較大，成品質(zhì)量也難有保證。模塊化預(yù)制+豎向翻轉(zhuǎn)橋梁立柱高精度安裝施工技術(shù)，則大大加快了施工進(jìn)度，保證了施工質(zhì)量。

2工藝的詳細(xì)說(shuō)明及應(yīng)用

2.1工藝特點(diǎn)。①在橋梁基礎(chǔ)施工同時(shí)，在預(yù)制場(chǎng)地預(yù)制橋梁立柱，然后現(xiàn)場(chǎng)通過(guò)灌漿套筒和承臺(tái)預(yù)埋鋼筋連接安裝，立柱全工程化預(yù)制，安裝所需時(shí)間短，節(jié)省了大量模板的使用，保證了施工安全和質(zhì)量。②預(yù)制橋梁立柱，結(jié)合數(shù)控技術(shù)和專用胎架，實(shí)現(xiàn)立柱預(yù)制施工的模塊化和標(biāo)椎化，使用套筒定位鋼板，先在胎架外制作套筒模塊，保證了預(yù)制拼裝灌漿連接套筒的精確定位，立柱外觀質(zhì)量、整體強(qiáng)度及平整度等符合要求。③采用翻轉(zhuǎn)臺(tái)設(shè)備，將立柱或者立柱模板平移至翻轉(zhuǎn)臺(tái)，立柱可通過(guò)翻轉(zhuǎn)臺(tái)翻轉(zhuǎn)豎立，不需要吊具，降低了吊裝難度，保證了施工安全。④在立柱吊裝就位過(guò)程中，在對(duì)應(yīng)承臺(tái)和立柱頂面安裝專用定位架，起到定位導(dǎo)向作用，激光垂直儀控制垂直度，并安置液壓式千斤頂輔助定位校正，立柱垂直度達(dá)到有效控制，安裝精度高。2.2工藝原理。①橋梁立柱預(yù)制原理鋼筋通過(guò)數(shù)控下料加工，立柱鋼筋由底座、支架、掛片及定位板組成的專用胎架上加工制作，符合模塊化精加工的理念。使用套筒定位鋼板，先在胎架外制作套筒模塊，包括套筒、主筋及箍筋全部制作完成后，再整體吊入鋼筋籠胎架，然后采用可調(diào)節(jié)豎向支撐鋼管來(lái)支撐安裝立柱模板，將模板平移至翻轉(zhuǎn)架，安裝翻轉(zhuǎn)吊架和吊索具，可以直接翻轉(zhuǎn)模板使立柱豎立，不需要吊裝設(shè)備，調(diào)整后進(jìn)行混凝土澆筑，養(yǎng)護(hù)完成后，將立柱吊離澆筑臺(tái)座存放編號(hào)，運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行后續(xù)施工。②橋梁立柱安裝原理預(yù)制立柱的同時(shí)，進(jìn)行橋梁基礎(chǔ)的施工，立柱承臺(tái)施工時(shí)預(yù)埋與立柱的連接鋼筋，拼裝前，在對(duì)應(yīng)承臺(tái)和立柱頂面安裝專用定位架，起到定位、導(dǎo)向以及提供千斤頂安裝底座的作用，然后立柱通過(guò)翻轉(zhuǎn)臺(tái)輔助吊裝，激光垂直儀控制垂直度，并在就位后安置四臺(tái)手動(dòng)頂升液壓桿和柱頂纜風(fēng)繩進(jìn)行輔助校正，校核無(wú)誤后進(jìn)行鋼筋連接套筒灌漿施工，完成立柱安裝，施工速度快，施工質(zhì)量得到有效控制。

3工藝流程

施工操作流程圖如圖1所示立柱預(yù)制場(chǎng)地規(guī)劃立柱預(yù)制加工立柱成品運(yùn)輸承臺(tái)凹槽座漿立柱吊裝套筒灌漿連接立柱位置校核原材料進(jìn)場(chǎng)鋼筋數(shù)控下料加工鋼筋籠胎架制作鋼筋籠加工模板安裝混凝土澆筑立柱存放及保護(hù)定位裝置安裝試拼裝

4操作要點(diǎn)

4.1立柱預(yù)制場(chǎng)地規(guī)劃。立柱預(yù)制場(chǎng)地采用封閉式管理，水路、電路統(tǒng)一規(guī)劃，線路相對(duì)固定，實(shí)現(xiàn)輸送線路最短化；半成品鋼筋、鋼筋骨架、成品立柱的流動(dòng)通道力求最短、流動(dòng)順暢、施工干擾?。涣⒅鶇^(qū)布置緊湊合理，按照預(yù)制立柱施工工藝流程進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)，同時(shí)注意區(qū)內(nèi)交通、防洪排澇，環(huán)保設(shè)置合理；根據(jù)立柱施工工藝要求和移運(yùn)工序，合理布置預(yù)制區(qū)、存放區(qū)、運(yùn)輸便道，結(jié)合立柱數(shù)量和工期合理設(shè)置預(yù)制臺(tái)座和存放臺(tái)座數(shù)量；盡量做到人、車分流管理。預(yù)制臺(tái)座基礎(chǔ)下采用預(yù)應(yīng)力管樁，管樁型號(hào)為PHC-600（130）AB-C80-14，基礎(chǔ)采用C30混凝土，龍門吊軌道采用條形基礎(chǔ)，基礎(chǔ)采用C30混凝土澆筑，基礎(chǔ)下采用預(yù)應(yīng)力混凝土管樁加固。4.2立柱預(yù)制加工。4.2.1原材料進(jìn)場(chǎng)。鋼筋應(yīng)具備出廠質(zhì)量證明書(shū)，外觀驗(yàn)收合格后，按檢驗(yàn)批進(jìn)行試驗(yàn)，合格后方可使用。4.2.2鋼筋數(shù)控下料加工。鋼筋經(jīng)檢驗(yàn)合格后投入使用，箍筋下料加工采用數(shù)控全自動(dòng)鋼筋成型彎箍機(jī)進(jìn)行調(diào)直、剪切及彎配，采用盤(pán)制螺紋鋼可節(jié)約成本。預(yù)制加工廠內(nèi)配備數(shù)控全自動(dòng)彎箍機(jī)、數(shù)控彎曲剪切機(jī)、砂輪機(jī)、粗鋼筋鋸床、滾絲機(jī)等設(shè)備，確保下料長(zhǎng)度和加工精度嚴(yán)格控制在偏差±2mm以內(nèi)，同時(shí)保證切割斷面平整光滑。加工運(yùn)輸過(guò)程中注意對(duì)半成品的保護(hù)。4.2.3鋼筋籠胎架制作。底座、支架、掛片及定位板是組成立柱鋼筋籠胎架的主要構(gòu)成部分。其中支架部分有伸出鋼筋端定位板支架、中間主筋掛片架立支架以及套筒端定位板支架。掛片部分有上下緣主筋掛片、左右緣主筋掛片、下緣箍筋掛片及手持式箍筋卡尺。在鋼筋籠胎架拼裝前，對(duì)于套筒定位板及定位框架、掛片開(kāi)槽等位置需要進(jìn)行更為精準(zhǔn)的測(cè)量，以確保各個(gè)部件驗(yàn)收復(fù)測(cè)合格。胎架底座的安裝應(yīng)保持水平位置，其安裝精度控制在±2mm以內(nèi)。安裝完畢后，每個(gè)框架都保持同一條線。4.2.4鋼筋籠加工。在胎架上完成加工綁扎。為保證預(yù)制拼裝灌漿連接套筒的精確定位，使用套筒定位鋼板，先在胎架外制作套筒模塊，包括套筒、主筋及箍筋全部制作完成后，再整體吊入鋼筋籠胎架4.2.5模板安裝。先安裝軌道、臺(tái)車及翻轉(zhuǎn)架，再安裝底面模板和側(cè)面模板。安裝側(cè)面模板時(shí)，在模板安裝過(guò)程中采用可調(diào)節(jié)豎向支撐鋼管來(lái)支撐立柱模板，支撐設(shè)置間隔為1-2m設(shè)置1道，防止發(fā)生傾覆的危險(xiǎn)。接著安裝立柱鋼筋籠和頂面模板。而后將模板平移至翻轉(zhuǎn)架后進(jìn)行模板翻轉(zhuǎn)，拆除翻轉(zhuǎn)銷子，模板脫離翻轉(zhuǎn)架，將模板吊至澆筑臺(tái)座并固定，安裝操作平臺(tái)及拆除翻轉(zhuǎn)吊架后進(jìn)行砼澆筑作業(yè)。模板固定同時(shí)采用四邊纜風(fēng)繩及扳手葫蘆進(jìn)行固定及模板垂直度細(xì)微調(diào)整。4.2.6混凝土澆筑。預(yù)制立柱采用等級(jí)為C40的高性能混凝土，通過(guò)立式澆筑工藝，一次性澆筑完成。澆筑前，混凝土運(yùn)輸車到場(chǎng)后須進(jìn)行30S以上的高速自拌。澆筑過(guò)程中，由施工人員進(jìn)行放料，確保勻速不外溢，嚴(yán)格控制泵車上料速率，確保質(zhì)量；混凝土澆筑過(guò)程中采用30cm左右的分層澆筑，利用50型振搗棒進(jìn)行分層振搗密實(shí)，布棒間距不得超過(guò)50cm，每邊振搗點(diǎn)2個(gè)交替錯(cuò)位向前振搗，每個(gè)點(diǎn)布料、振搗的時(shí)間應(yīng)達(dá)到1分鐘以上的要求。施工時(shí)，需要由專業(yè)人員觀測(cè)混凝土的入模情況，及時(shí)將現(xiàn)場(chǎng)施工狀況反饋給現(xiàn)場(chǎng)的試驗(yàn)人員。混凝土澆筑達(dá)到收水面標(biāo)高時(shí)，需及時(shí)做好收水工作，嚴(yán)格控制縱橫向平整度。4.2.7立柱存放及保護(hù)。澆筑養(yǎng)生結(jié)束后須在場(chǎng)內(nèi)臨時(shí)存儲(chǔ)，采用豎立存儲(chǔ)，與澆筑狀態(tài)基本一致，運(yùn)輸采用廠內(nèi)大型龍門吊進(jìn)行豎向起吊至存梁區(qū)，豎立存儲(chǔ)。豎向吊點(diǎn)采用立柱頂預(yù)留的2處鋼絞線吊索進(jìn)行，吊索在混凝土澆筑前預(yù)埋，錨固深度滿足受力要求。預(yù)制立柱從預(yù)制完畢后再預(yù)制場(chǎng)存放時(shí)間不得小于14天，且砼強(qiáng)度及彈性模量應(yīng)達(dá)到100%。4.3立柱成品運(yùn)輸。預(yù)制過(guò)程中應(yīng)在表面明細(xì)位置進(jìn)行編碼標(biāo)識(shí)，包括工程名稱、施工單位名稱、監(jiān)理單位名稱、構(gòu)件編號(hào)、使用部位、生產(chǎn)日期等信息。產(chǎn)品出廠前，需對(duì)立柱的外形尺寸、外露鋼筋、鋼套筒、預(yù)埋件、外觀表面等進(jìn)行復(fù)檢，驗(yàn)收合格后方能貼標(biāo)出廠。采用場(chǎng)內(nèi)大型龍門吊和翻轉(zhuǎn)臺(tái)來(lái)實(shí)施，先將立柱吊裝至翻轉(zhuǎn)臺(tái)內(nèi)，然后利用翻轉(zhuǎn)臺(tái)旋轉(zhuǎn)至水平位置，放倒過(guò)程中采用大方木或腳墊等進(jìn)行適當(dāng)抄墊，并設(shè)置好高強(qiáng)度尼龍吊帶，再通過(guò)龍門吊和尼龍吊帶進(jìn)行立柱的水平運(yùn)輸和裝車。立柱的裝運(yùn)選用6軸重型平板半掛車。4.4承臺(tái)凹槽座漿。在立柱預(yù)制的同時(shí)，進(jìn)行橋梁基礎(chǔ)和立柱承臺(tái)的施工。將承臺(tái)蓄漿槽混凝土進(jìn)行鑿毛清理，將其表面浮塵、油污、松動(dòng)顆粒等清理干凈，并用水充分潤(rùn)濕，但不得存在積水。鑿毛要輕微細(xì)致，深度控制在10mm即可以達(dá)到要求效果，同時(shí)把混凝土表面浮漿及松軟層全部剔除掉，大部分露出粗骨料，骨料外露75%即可。在基礎(chǔ)承臺(tái)面上劃出立柱安裝的十字中心線，測(cè)量承臺(tái)面標(biāo)高。根據(jù)立柱頂標(biāo)高及立柱預(yù)制立柱長(zhǎng)度，調(diào)整柱底鋼板和橡膠墊塊標(biāo)高，確保立柱安裝后，柱頂標(biāo)高符合設(shè)計(jì)要求。4.5定位裝置安裝。在對(duì)應(yīng)的承臺(tái)和立柱頂面上安裝專用定位架，起到平面定位、導(dǎo)向裝置以及千斤頂安裝底座的作用，為了保證現(xiàn)場(chǎng)拼裝無(wú)差錯(cuò)，在預(yù)制廠內(nèi)設(shè)置了安裝試驗(yàn)臺(tái)，構(gòu)件運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)拼裝前先在廠內(nèi)進(jìn)行試拼裝。預(yù)制立柱與承臺(tái)的拼接面應(yīng)進(jìn)行匹配施工，采用專用定位裝置保證預(yù)埋鋼筋的定位匹配。同一承臺(tái)上的兩立柱要同時(shí)安裝，兩柱柱頂之間設(shè)置定位設(shè)備。4.6立柱吊裝立柱吊裝點(diǎn)為雙點(diǎn)預(yù)制吊環(huán)，采用φ70mmHPB300鋼筋。吊裝設(shè)備選型按預(yù)制件中重量最大的預(yù)制立柱考慮，采用吊機(jī)配合翻轉(zhuǎn)臺(tái)將立柱翻轉(zhuǎn)豎立，在承臺(tái)面上劃出立柱安裝的十字中心線，放置立柱定位框架并固定，在定位框架的斜鍥槽內(nèi)安放擋塊。立柱起吊后對(duì)準(zhǔn)定位框架，沿定位框架擋塊，在定位框架內(nèi)緩緩下落，直至吊裝到位。4.7套筒灌漿連接。灌漿前，檢查套筒，確保腔內(nèi)通暢無(wú)雜物，立柱灌漿作業(yè)應(yīng)采取壓漿法從灌漿套筒下灌漿孔注入，當(dāng)灌漿料拌合物從構(gòu)件其他灌漿孔、出漿孔流出后應(yīng)及時(shí)封堵。散落的灌漿料拌合物不得二次使用，剩余的拌合物不得再次添加灌漿料、水后混合使用。灌漿作業(yè)應(yīng)保持連續(xù)，當(dāng)壓漿過(guò)程中遇到停電等突發(fā)情況時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)配備應(yīng)急發(fā)電設(shè)備或高壓水槍等清理措施。灌漿完成后，及時(shí)清理殘留在構(gòu)件上的多余漿體。灌漿施工后，施工及監(jiān)理單位必須對(duì)出漿孔內(nèi)灌漿料拌合物情況實(shí)施檢查，灌漿料加水拌和30min內(nèi)，一經(jīng)發(fā)現(xiàn)出漿孔空洞明顯，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)灌，補(bǔ)灌后技術(shù)人員必須進(jìn)行復(fù)查。

5經(jīng)濟(jì)及社會(huì)效益

通過(guò)裝配式施工工藝，在橋梁基礎(chǔ)施工的同時(shí)在預(yù)制廠預(yù)制橋梁立柱，預(yù)制過(guò)程采用專用胎架結(jié)合數(shù)控技術(shù)，立柱成品質(zhì)量易于控制，拼裝過(guò)程采用定位架和千斤頂輔助定位校正，安裝進(jìn)度高，施工速度快，預(yù)埋套筒與立柱承臺(tái)連接，強(qiáng)度滿足要求，立柱的集中預(yù)制減少了施工時(shí)間，施工質(zhì)量相比現(xiàn)澆立柱得到更有效控制，實(shí)現(xiàn)標(biāo)椎化，并且減少了模板的投入，可減少施工成本約6%，具備顯著的經(jīng)濟(jì)效益。

6結(jié)束語(yǔ)

本文中筆者結(jié)合目前的行業(yè)形式提出了模塊化預(yù)制+豎向翻轉(zhuǎn)橋梁立柱高精度安裝施工的應(yīng)用，這種工藝免去常規(guī)采用吊具兩點(diǎn)起吊，工藝簡(jiǎn)單，機(jī)械化程度高，也進(jìn)一步減少了勞動(dòng)力投入，保證了施工安全，預(yù)制廠實(shí)現(xiàn)模塊化施工，減少了現(xiàn)場(chǎng)污染，符合綠色施工理念，具備顯著的社會(huì)效益。

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作者:董志豐 單位:無(wú)錫交通建設(shè)工程集團(tuán)有限公司