高速公路橋梁施工中高墩施工技術(shù)應(yīng)用

■宋繼峰 ■山西省交通建設(shè)工程監(jiān)理總公司，山西 太原 030006

橋梁施工是高速路施工的重點(diǎn)環(huán)節(jié)，直接關(guān)系著高速公路的使用質(zhì)量與安全，可以說橋梁施工是高速公路施工的基礎(chǔ)所在。要想保證高速公路的施工質(zhì)量，必須要保證橋梁施工質(zhì)量，因此研究高墩施工技術(shù)十分必要。本文在此背景下展開研究。

1 高墩施工分析

高墩施工是高速公路橋梁施工中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，隨著我國高速公路工程的興起，高墩施工逐漸引起了人們的廣泛關(guān)注。

1.1 高墩施工在我國的發(fā)展現(xiàn)狀

一直以來，我國都十分重視交通事業(yè)的建設(shè)發(fā)展，高速公路建設(shè)正在以驚人的速度增長，當(dāng)前我國已經(jīng)形成了一個比較完善的高速公路網(wǎng)絡(luò)，為我國社會經(jīng)濟(jì)的建設(shè)發(fā)展做出了重要貢獻(xiàn)。從目前的發(fā)展形勢看，高速公路仍然具備廣闊的發(fā)展空間與巨大的發(fā)展?jié)摿?。但是，我國高速公路建設(shè)施工中還存在很多問題，高墩施工就是其中的典型代表。

第一，高墩施工技術(shù)單一。目前高墩施工技術(shù)存在多種，但是由于我國高速公路建設(shè)起步較晚，因此我國目前采用的高墩施工技術(shù)還比較單一，主要是滑模施工技術(shù)。

我國地域遼闊，地理環(huán)境豐富多彩，單一的高墩施工技術(shù)很難滿足不同地理環(huán)境中高速公路的建設(shè)要求。所以，單一的高墩施工技術(shù)阻礙了我國高速公路建設(shè)事業(yè)的發(fā)展與進(jìn)步。

第二，施工單位水平不足。我國高速公路建設(shè)起步較晚，對高速公路施工技術(shù)的研究并不充分，再加上施工單位缺乏相關(guān)的施工建設(shè)經(jīng)驗(yàn)，因此我國高速公路施工單位的高墩施工水平不高，施工質(zhì)量得不到保證，影響了高速公路的安全性。

第三，高墩的維護(hù)保養(yǎng)工作不足。目前，高速公路管理部門的管理養(yǎng)護(hù)意識薄弱，一些高速管理并沒有相關(guān)的高速路管理養(yǎng)護(hù)工作標(biāo)準(zhǔn)，甚至一些部門根本就沒有高速路養(yǎng)護(hù)崗位。這些導(dǎo)致高速公路高墩保養(yǎng)工作水平低下，高墩破損速度快，造成使用壽命低且安全性不足。

1.2 高墩施工技術(shù)特點(diǎn)

高墩施工之所以經(jīng)常出現(xiàn)質(zhì)量問題是由高墩施工的自身特點(diǎn)所決定的，高墩施工的特點(diǎn)主要集中在施工工期長、施工要求高、資源耗費(fèi)多三個方面。

第一，施工工期長。目前高速公路橋梁高墩的高度普遍大于10米，甚至超過20米?？紤]到高空作業(yè)的安全性以及支護(hù)的承受能力，高墩澆筑并不是一次性完成的。通常情況下，一次澆筑的高墩大約在3米左右，因此過高的高墩需要多次澆筑，從而導(dǎo)致施工工期長。

第二，高墩工程施工存在很高的要求。高墩施工不但對施工質(zhì)量有很高要求，而且對高空作業(yè)安全也有很高要求。例如:高墩施工中一旦接縫處理不過關(guān)就有可能導(dǎo)致嚴(yán)重的使用安全事故。另外，高墩施工中存在很多高空作業(yè)，這對工人的高空作業(yè)安全也有提出了很高的要求。

第三，高墩施工占用的資源巨大。由于高墩高度高，再加上高墩的直徑很大，因此高墩體積很大這就需要大量的鋼筋混凝土。并且為確保施工進(jìn)度，每一個高墩都需要配備大面積模板，因此高墩施工占據(jù)了大量的社會資源。

2 高墩施工技術(shù)分析

高墩施工技術(shù)是保證高墩工程質(zhì)量的關(guān)鍵因素，并且當(dāng)前的高墩施工技術(shù)有多種，在此我們只針對其中最常見的三種技術(shù)進(jìn)行研究分析。

2.1 滑模施工技術(shù)

滑模施工技術(shù)是當(dāng)前在我國應(yīng)用最廣泛的高墩施工技術(shù)。其工作原理是:將模板掛在工作平臺的周圍，進(jìn)行混凝土澆筑;當(dāng)混凝土澆筑完成后，千斤頂帶動滑模向上移動，然后進(jìn)行上一層的澆筑;直到最后完成整個高墩澆筑施工。下圖是一個常見的高墩施工中的滑模結(jié)構(gòu)圖。

第一，滑模組裝?；Ｊ┕さ墓ぷ鲀?nèi)容是安裝滑模結(jié)構(gòu)，為接下來的施工做好準(zhǔn)備。首先，在高墩基礎(chǔ)的頂面上搭建枕木;然后，在橋墩中心沿著橋梁方向放置扁擔(dān)橫梁，并在橫梁兩側(cè)掛手拉葫蘆;最后，設(shè)置重錘線，以保證施工精度。

圖1 高墩施工中的滑模結(jié)構(gòu)示意圖

第二，混凝土澆筑。在混凝土澆筑環(huán)節(jié)中需要注意對澆筑時間的把握，下一次澆筑要在上一層混凝土完全凝結(jié)之前進(jìn)行。在上一層混凝土初凝后，要先將表面的混凝土浮漿清理干凈，然后澆筑下一層混凝土。

第三，模板提升與收坡。該環(huán)節(jié)施工比較簡單，但是需要注意工作進(jìn)度、滑模的平衡度以及工作環(huán)境氣溫?；Ｊ┕ひ筇嵘┕?，并嚴(yán)格按照工程進(jìn)度計劃進(jìn)行，不能隨意停歇，并且常溫下提升時間不宜過長，一般要保持在1個小時內(nèi)。

2.2 爬模施工技術(shù)

爬模施工是一種在滑模施工基礎(chǔ)上發(fā)展起來的新型高墩施工技術(shù)，它適用于豎向結(jié)構(gòu)的現(xiàn)澆筑混凝土高墩。與滑模施工相比，爬模施工需要的鋼材較少，而且施工不會對高墩表面產(chǎn)生損傷以及明顯接縫。然而，爬模結(jié)構(gòu)復(fù)雜，施工工序眾多，施工成本較高。

爬模施工中需要注意的技術(shù)要點(diǎn)有很多，例如:加工件加潤滑油等準(zhǔn)備工作;混凝土澆筑在準(zhǔn)備工作之后進(jìn)行;檢查爬行導(dǎo)軌構(gòu)件;注意拆模的順序等。

2.3 翻模施工技術(shù)

翻模施工技術(shù)的工作原理是，在高墩承臺上安裝三層一套的模板，每完成一次澆筑后，將最下面兩層模板拆除，翻轉(zhuǎn)到最上面重新安裝加固，然后進(jìn)行第二次澆筑。與爬模施工技術(shù)相比，翻模施工技術(shù)工藝簡單、工程成本較低，但是這種施工技術(shù)的安全性以及工作效率較低。

在翻模施工中需要注意模板提升設(shè)備的選擇使用，常見的模板提升設(shè)備有:手動葫蘆、塔式吊機(jī)、液壓機(jī)等多種。在模板提升操作中，施工方一定要按照嚴(yán)格的作業(yè)流程，對一次提升的高度以及精度進(jìn)行嚴(yán)格規(guī)定，同時施工方還要隨時注意高墩墩身的垂直度。

以上三種技術(shù)是目前高速路高墩施工中常用的技術(shù)，分別有自己的優(yōu)缺點(diǎn)。因此施工中，施工方要根據(jù)具體的施工建設(shè)要求、施工地理?xiàng)l件以及自身施工技術(shù)水平等選擇合適的高墩施工技術(shù)。

3 高墩施工技術(shù)應(yīng)用分析

無論采用哪種施工技術(shù)，都需要了解高墩施工的技術(shù)要點(diǎn)，只有這樣才能正確合理的使用高墩施工技術(shù)。

第一，測量與放樣。測量與放樣是高墩工程正式施工前最重要的準(zhǔn)備工作，直接關(guān)系到高墩的垂直度以及精度。施工之前需要先確定高墩的中心線以及結(jié)構(gòu)線，以確保高墩的垂直度以及高墩的形狀，通常情況下高墩施工存在的偏差要控制在10毫米以內(nèi)。

另外，在正式施工前還要將高墩承臺頂面清理干凈，以防橋墩出現(xiàn)凸起與凹陷，保證高速公路的質(zhì)量與使用安全。

第二，輔助設(shè)備的組裝與搭設(shè)。高墩施工需要用到大量的腳手架等輔助設(shè)備，這些輔助設(shè)備組裝質(zhì)量的好壞直接關(guān)系到施工人員的生命安全與工程的正常進(jìn)行。

輔助設(shè)備組裝中需要注意的要點(diǎn)有:腳手架等起到支承作用的結(jié)構(gòu)構(gòu)件必須要有足夠的強(qiáng)度與剛度;腳手架之間的距離必須符合相關(guān)規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)，并且需要經(jīng)過技術(shù)人員的計算確認(rèn);輔助設(shè)備的搭建必須要在一定穩(wěn)固的支承基礎(chǔ)上等。

第三，制作模板。高墩施工使用的模板大多為鋼材模板，制作加工的模板板面務(wù)必要光滑，尺寸要符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，并且模板有足夠的強(qiáng)度。另外，安裝模板必須采用機(jī)械吊裝，模板的安裝位置、尺寸等必須符合工程設(shè)計要求，安裝偏差與誤差要控制在合理的范圍內(nèi)。

第四，鋼筋綁扎施工。鋼筋綁扎施工是緊隨腳手架搭建進(jìn)行的，施工采用的鋼筋必須統(tǒng)一制作且鋼筋的質(zhì)量規(guī)格必須符合標(biāo)準(zhǔn)。另外，在施工中要對不同規(guī)格的鋼筋進(jìn)行區(qū)分標(biāo)記，以防出現(xiàn)用錯鋼筋的問題。

第五，混凝土澆筑?；炷翝仓┕な歉叨帐┕ぷ钪匾氖┕きh(huán)節(jié)，從混凝土的制作到澆筑都有嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)。

在制作混凝土?xí)r，首先，定期測量骨料的含水率;然后，按照施工設(shè)計的配比制作混凝土?；炷林谱鲾嚢柽^程中要注意觀察混凝土的狀態(tài)，只有當(dāng)骨料與水?dāng)嚢杈鶆虺尸F(xiàn)出一致的色澤且無離析與泌水現(xiàn)象發(fā)生時，混凝土才算合格。另外，為確保施工安全，施工企業(yè)需要對混凝土攪拌機(jī)械操作人員進(jìn)行崗前培訓(xùn)，要求操作人員按照嚴(yán)格的施工規(guī)范進(jìn)行操作。

澆筑施工要緊隨混凝土制作進(jìn)行，以確保施工中混凝土保持最好的狀態(tài)，盡量避免混凝土的浪費(fèi)。澆筑施工需要分次澆筑，盡量減少澆筑縫隙，要確保前后澆筑的形狀、外觀保持一致。

第六，模板拆除養(yǎng)護(hù)。高墩全部澆筑完成后，且混凝土達(dá)到一定強(qiáng)度時才可進(jìn)行模板拆除。模板拆除操作中要注意模板的拆除順序，以免模板出現(xiàn)損壞。另外，還要注意定期對模板進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)，以提高模板的使用壽命，從而維護(hù)工程的經(jīng)濟(jì)效益。

4 結(jié)語

高墩施工是高速公路橋梁施工的重要組成部分，直接關(guān)系到高速公路的質(zhì)量與使用安全。施工企業(yè)要準(zhǔn)確把握高墩施工中的技術(shù)要點(diǎn)，結(jié)合工程實(shí)際情況與自身實(shí)力選擇合適的高墩施工技術(shù)，確保高墩施工的質(zhì)量與施工安全。

［1］張軍.高速公路橋梁中高墩施工技術(shù)應(yīng)用分析［J］.山西建筑，2013(33).

［2］諸軍.高速公路橋梁中高墩施工技術(shù)應(yīng)用分析［J］.科技與企業(yè)，2013(7).

［3］潘儉，李鳳.高速公路橋梁中高墩施工技術(shù)應(yīng)用分析［J］.城市建設(shè)理論研究(電子書)，2012(17).