山區(qū)高速公路橋梁施工技術(shù)及其特點(diǎn)

聞民臣

摘 要：近年來(lái)，我國(guó)對(duì)西部建設(shè)的深入貫徹實(shí)施，帶動(dòng)了西部的經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展，隨之也出現(xiàn)了大量的山區(qū)高速公路。由于山區(qū)地形特殊、地質(zhì)情況復(fù)雜，橋隧在高速公路中出現(xiàn)的比率大大增加，甚至有些占到高速公路總里程的80%。因此，在山區(qū)高速公路的修建中，科學(xué)的設(shè)計(jì)橋梁部分，采用合理的施工技術(shù)就是及其重要的一環(huán)?，F(xiàn)結(jié)合工程實(shí)例介紹了我國(guó)山區(qū)高速公路橋梁施工技術(shù)及其特點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：山區(qū)高速公路；橋梁施工；施工技術(shù)

隨著我國(guó)“西部大開(kāi)發(fā)”戰(zhàn)略的深入貫徹實(shí)施，越來(lái)越多的山區(qū)高速公路已經(jīng)出現(xiàn)在西部建設(shè)中。山區(qū)地形地貌復(fù)雜，水文地質(zhì)條件特殊，各種災(zāi)害頻繁發(fā)生，因此作為高速公路重要組成部分的橋隧在公路建設(shè)中發(fā)揮著巨大的作用。在實(shí)際的工程中，必須精確掌握橋梁的施工技術(shù)要點(diǎn)，熟悉當(dāng)?shù)氐氖┕で闆r，選擇合理的施工技術(shù)，保證工程能夠安全有序的進(jìn)行。下面講結(jié)合某山區(qū)公路實(shí)例，詳細(xì)講解山區(qū)高速公路橋梁施工技術(shù)及其特點(diǎn)。

1 山區(qū)高速公路橋梁的特點(diǎn)

山區(qū)情況錯(cuò)綜復(fù)雜，受此影響，山區(qū)高速公路的修建就顯得格外謹(jǐn)慎。由于山區(qū)的地形特殊，因此山區(qū)的高速公路橋梁一般以高墩大跨的彎坡橋?yàn)橹鳎张_(tái)形式較多，在設(shè)計(jì)時(shí)也應(yīng)該注意考慮實(shí)際情況，盡量使橋梁各細(xì)部構(gòu)件與當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況相適應(yīng)；由于山區(qū)水文地質(zhì)情況復(fù)雜，因此在設(shè)計(jì)時(shí)要統(tǒng)籌安排好擋墻、交通設(shè)施、排水設(shè)施等與橋梁各細(xì)部結(jié)構(gòu)的關(guān)系；山區(qū)高速公路橋梁在長(zhǎng)期反復(fù)的汽車(chē)制動(dòng)力作用下，有點(diǎn)滑移的味道，使得梁體受力不平衡而使梁體開(kāi)裂，因此橋梁多采用先簡(jiǎn)支后結(jié)構(gòu)連續(xù)或墩梁固結(jié)的連續(xù)一剛構(gòu)混合體系。

2 山區(qū)高速公路橋梁施工及其特點(diǎn)

2.1 山區(qū)高速公路橋梁施工特點(diǎn)

2.1.1 施工周期長(zhǎng)，安全系數(shù)低

高墩柱混凝土的澆筑高度一般為4～6米，然后某些特殊情況導(dǎo)致了高墩柱要澆筑到20米以上，對(duì)于這些高墩柱通常澆筑次數(shù)在4次以上，有甚者能達(dá)到10多次。這就造成了施工時(shí)間的拖滯，此次山區(qū)公路橋梁施工中，由于收到地形、天氣以及設(shè)備的影響，有的高墩柱的施工工期竟達(dá)6個(gè)多月。再者，由于經(jīng)常進(jìn)行高空施工，使得工程的安全系數(shù)較低。

2.1.2 模板和機(jī)械設(shè)備的投入大

在這次山區(qū)高速公路施工中，模版的施工是自成體系的。因?yàn)榭偣て诘臅r(shí)間有限，而單根高墩柱可能受到各種情況的影響而工期較長(zhǎng)，這就要求各個(gè)墩柱必須同時(shí)施工、平行作業(yè)，在施工時(shí)，每根墩柱配備的模板不能低于6m的高度。這樣一來(lái)，模板的需求量就較大。再者，山區(qū)高速公路的修建通需要大噸位的吊車(chē)，高墩柱數(shù)量眾多、分布較散，這就對(duì)吊車(chē)的需求量大大增加。

2.1.3 計(jì)量支付周期長(zhǎng)，資金周轉(zhuǎn)壓力大。

此山區(qū)高速公路的計(jì)量十分麻煩、很耗時(shí)間，按照業(yè)主的規(guī)定，計(jì)量的原則是，必須整根墩柱完成且該墩柱最后一次混凝土的齡期達(dá)到28d才有計(jì)量資格。但是在公路施工中，高墩柱數(shù)量眾多、單個(gè)施工周期長(zhǎng)，大量未完工墩柱不能計(jì)量，這就使得施工方資金不能及時(shí)回收。進(jìn)入施工中后期，又得準(zhǔn)備橋梁上構(gòu)梁預(yù)制場(chǎng)地的建設(shè)，需要更多的資金投入。這些環(huán)節(jié)就要求承包商必須有足夠的資金來(lái)保證施工的正常進(jìn)行。

2.2 山區(qū)高速公路橋梁施工技術(shù)

2.2.1 橋梁下部結(jié)構(gòu)施工方法

經(jīng)過(guò)對(duì)該公路所經(jīng)地形和地質(zhì)情況的詳細(xì)考察，最終確定承臺(tái)、墩（臺(tái)）身的施工方法。由于并沒(méi)有深水的情況出現(xiàn)，此工程可運(yùn)用簡(jiǎn)易板圍堰后開(kāi)挖基坑的方法進(jìn)行施工；而由于眾多高頓的存在，決定采用滑升模板的方法進(jìn)行墩（臺(tái)）身的施工，這種方法可以很精確的控制結(jié)構(gòu)物外形的尺寸，保證施工正常進(jìn)行和施工安全。

2.2.2 橋梁上部結(jié)構(gòu)施工方法

對(duì)于大多數(shù)橋梁而言，橋梁上部結(jié)構(gòu)施工的方法主要是預(yù)制安裝和現(xiàn)澆兩大類。由于考慮到橋身特點(diǎn)、施工工期、施工成本以及當(dāng)?shù)貙?shí)際情況等諸多因素，決定采用預(yù)制安裝法進(jìn)行施工，具體采用懸臂拼裝的方式就行橋梁上部結(jié)構(gòu)的施工。在施工時(shí)，先將梁體進(jìn)行分段預(yù)制，用其它架設(shè)機(jī)械安裝好墩頂處的塊件；接下來(lái)將預(yù)制好的塊件以橋墩為對(duì)稱點(diǎn)，沿著橋梁方向進(jìn)行起吊、安裝；然后進(jìn)行預(yù)應(yīng)力筋的張拉，可使懸臂不斷接長(zhǎng)，最終和龍。該方法施工速度快，可以節(jié)約施工時(shí)間，不僅在山區(qū)高速公路橋梁中可以應(yīng)用，在眾多的其它類型的橋梁中亦得到廣泛的應(yīng)用。

2.2 山區(qū)高速公路橋梁施工要求

2.2.1 橋梁設(shè)計(jì)上要處理好跨徑與墩高的關(guān)系

按照橋梁美學(xué)的觀點(diǎn)，跨徑與墩高的比值理想中應(yīng)該是0.618～1之間，按照經(jīng)濟(jì)適用的觀點(diǎn)來(lái)看，這個(gè)比例也是十分吻合的，按照此觀點(diǎn)，此高速公路某段的橋梁跨徑為40m，則理想中的墩高應(yīng)該是24～40m。當(dāng)然，由于地形的復(fù)雜變化，此高速公路的橋梁不可能采用統(tǒng)一的形式，還是要根據(jù)當(dāng)?shù)氐木唧w情況而定，可以選擇20m與40m或者30m與40m的組合跨徑，也可以多做比較，從多種跨徑方案中挑選出一份最合適的進(jìn)行施工。

2.2.2 綜合實(shí)施支擋、抗滑、減重、反壓、截排水等工藝

（1）山區(qū)地形復(fù)雜，在某些原因的破壞下，加之雨季的到來(lái)，經(jīng)常會(huì)發(fā)生滑坡、泥石流等現(xiàn)象。對(duì)于滑坡問(wèn)題的處理應(yīng)該以快和易操作為主，要采取有效措施盡可能快的治理滑坡問(wèn)題，可以選擇地面排水、減重、反壓等措施。在該高速公路橋梁工程中，滑坡的治理問(wèn)題被安排在夏季，這樣可以較少的擾動(dòng)滑體的穩(wěn)定性，并采用地面排水、支擋工程施工等方法，盡量避免滑坡問(wèn)題影響到橋梁工程的施工。再者，應(yīng)該做好滑坡問(wèn)題的預(yù)防措施，在滑坡蠕滑擠壓階段，就要采取有效措施進(jìn)行防御，盡可能避免滑坡的發(fā)生；在工程施工時(shí)，也要保護(hù)當(dāng)?shù)氐淖匀粭l件，避免橋梁的施工觸發(fā)滑坡的發(fā)生。

（2）在以往的工程實(shí)踐中，抗滑擋墻被廣泛的應(yīng)用，然而在此工程的施工中，結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)際情況，并考慮到工程實(shí)際問(wèn)題，決定采用更合理的抗滑樁。相比于抗滑擋墻，抗滑樁的抗滑能力更強(qiáng)，施工更加方便，施工成本更低。但是，在實(shí)際施工時(shí)發(fā)現(xiàn)，有些滑坡的推力過(guò)大使得抗滑樁不能滿足其要求，或者設(shè)置較多抗滑樁時(shí)并不經(jīng)濟(jì)合理，這時(shí)經(jīng)過(guò)討論，決定采用錨索長(zhǎng)度為40m-200m不等的錨索抗滑樁。

2.2.3 高墩施工方案。

對(duì)于高墩，目前常用的方法是無(wú)支架施工的履帶吊吊裝模板、鋼筋、混凝土法，經(jīng)研討，該方法操作簡(jiǎn)單、工效較快，正好適合于此工程的興建。具體施工時(shí)，在每一節(jié)模板的四周設(shè)一操作平臺(tái)，平臺(tái)由鋼筋腳架支撐并焊接在模版的豎肋上，平臺(tái)的制作要求必須穩(wěn)固結(jié)實(shí)，以方便施工人員的操作和保障他們的安全。使用50噸履帶吊進(jìn)行模版、鋼筋和混凝土的吊裝。當(dāng)然在此山區(qū)高速公路的某些地段，地形條件特別差、機(jī)械設(shè)備無(wú)法就位，此時(shí)的墩柱施工就可以運(yùn)用搭設(shè)支架法進(jìn)行施工。該方法在墩柱兩側(cè)搭設(shè)鋼管或者支架，將橫梁和起重裝置搭設(shè)在支架的頂部，這樣操作簡(jiǎn)單，無(wú)需吊車(chē)配合，混凝土輸送問(wèn)題也可以采用高壓輸送泵來(lái)解決。

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