公路橋梁薄壁空心高墩施工技術(shù)探討

郭 瑞 軍

(山西路橋第一工程有限責(zé)任公司，山西 太原 030006)

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公路橋梁薄壁空心高墩施工技術(shù)探討

郭 瑞 軍

(山西路橋第一工程有限責(zé)任公司，山西 太原 030006)

重點(diǎn)討論了公路橋梁薄壁空心高墩施工技術(shù)中常用的施工方法以及施工工序，并詳細(xì)探討了公路橋梁薄壁空心高墩施工中質(zhì)量控制的要點(diǎn)，對(duì)控制橋梁施工的整體質(zhì)量具有非常重要的意義。

公路橋梁，薄壁空心高墩，施工技術(shù)，安裝

隨著我國科技水平的不斷發(fā)展，一些新型的技術(shù)越來越多地被應(yīng)用在建筑施工過程中?，F(xiàn)階段，橋梁高墩施工技術(shù)正在由原來的重力型的橋墩向輕型的橋墩發(fā)生變化，不僅對(duì)基礎(chǔ)建筑物中的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了完善，還能在一定程度上提高施工過程中的安全質(zhì)量控制，對(duì)于施工過程中的成本控制也有十分重要的作用。因而，在對(duì)橋梁的實(shí)際施工過程中，施工技術(shù)人員要結(jié)合自身的工作經(jīng)驗(yàn)以及具體的施工過程，采取正確的方法進(jìn)行施工，從而保障我國公路橋梁施工后的質(zhì)量水平。

1 公路橋梁薄壁空心高墩施工技術(shù)施工工序

在對(duì)公路橋梁進(jìn)行施工的過程中，由于薄壁空心墩技術(shù)在大多數(shù)情況下都應(yīng)用在山嶺之中地勢(shì)比較險(xiǎn)峻的地帶，因而在實(shí)際的施工過程中，其施工成本較高、相應(yīng)的技術(shù)難度也較大，這就要求技術(shù)人員在施工的過程中，要嚴(yán)格按照工序進(jìn)行施工。

1)對(duì)施工工具塔吊的選擇。在公路橋梁的施工過程中，若是運(yùn)用薄壁空心高墩技術(shù)，在對(duì)塔吊進(jìn)行選擇的過程中，尤其要注意以下幾方面的內(nèi)容：a.針對(duì)高墩特別集中的高架橋來說，在對(duì)塔吊機(jī)類型進(jìn)行選擇時(shí)，要保證塔吊機(jī)的臂長能夠達(dá)到50m～80m長，只有這樣，才能保障一個(gè)塔式吊機(jī)能夠滿足幾個(gè)高墩同時(shí)進(jìn)行施工，同時(shí)也節(jié)約了在施工過程中的成本；b.針對(duì)幅距距離較遠(yuǎn)的高架橋來說，可以選擇輕質(zhì)型的塔式吊機(jī)。

2)鋼模板加工制作。對(duì)橋梁薄壁進(jìn)行空心高墩施工期間，需要使用的鋼模板制作是施工中必不可少的主要環(huán)節(jié)。通常采用定型和變形模板進(jìn)行鋼模板組合制作，加工期間多用5mm的鋼板。工作人員對(duì)鋼模板進(jìn)行制作加工的時(shí)候，必須先對(duì)各個(gè)橋墩進(jìn)行分析，掌握其基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，進(jìn)而保證加工后的模板能夠正常使用，并有效降低成本。

3)施工放線。在對(duì)高墩橋梁進(jìn)行施工的過程中，要提前進(jìn)行放線的測量工作，然后才能實(shí)施高程方面的施工。進(jìn)行測量放線的主要目的是為了對(duì)墩柱的中心位置進(jìn)行確定，并確定在四角上的坐標(biāo)，在進(jìn)行施工放線時(shí)要注意對(duì)高程測量完畢之后，還要對(duì)墩柱承臺(tái)上的混凝土進(jìn)行及時(shí)地清理，在必要情況下，可以使用高壓水進(jìn)行清理，以保證施工路面的平整性，從而為下一步的施工做好準(zhǔn)備。

4)對(duì)扣件式鋼管腳手架的搭設(shè)。針對(duì)單管立柱式的扣件腳手架的實(shí)際搭建過程中，要保證高度小于50m，對(duì)于高度大于50m的腳手架來說，具體可以采用以下幾種搭建的方法：a.在對(duì)腳手架的下端進(jìn)行施工時(shí)，要采用雙管立柱式的方式搭設(shè)，并要保證在腳手架上端采用單管立柱式的方式進(jìn)行搭設(shè)，并且要注意單管立柱的高度要小于35m；b.在進(jìn)行搭設(shè)的過程中，要使腳手架的下端距離減少至少到一半的距離，對(duì)于較大的柱距來說，也要保證其距離在35m之內(nèi)，在使用雙排單管式的立柱進(jìn)行搭設(shè)的過程中，要保證其排距在1.0m～1.2m之內(nèi)，立柱間的距離在0.8m～1.0m之內(nèi)，其在橫向上的距離在1.2m～1.5m之內(nèi)，在某城市橋梁的施工過程就是采用了第一種方法進(jìn)行施工，取得了較好的施工效果。

2 在公路橋梁薄壁高墩施工中常用的方法

2.1 模板提升法

采用此方法的主要優(yōu)勢(shì)是其進(jìn)行施工時(shí)的難度不高，且對(duì)施工中的技術(shù)要求也較低，很多的施工人員都能很好地掌握此種施工技術(shù)，然而，這種施工方法也存在一定的弊端，由于在實(shí)際的施工過程中，模板的使用數(shù)量較多，就會(huì)造成施工中的成本較高，模板的安全性能得不到有效的保障，而且施工過程很容易受到人為因素的影響，從而對(duì)工期造成一定的延誤。所以，該方法目前并不常用。

2.2 爬模法

爬模法也被稱作爬升模板法。它由爬升模板、爬架和爬升設(shè)備三部分組成，在施工剪力墻體系、橋墩等一些高聳結(jié)構(gòu)中是一種十分有效的工具。由于在施工中其具備自爬的能力，因而不需要起重機(jī)對(duì)其進(jìn)行吊運(yùn)，這就在一定程度上減少了施工中運(yùn)輸機(jī)械在吊運(yùn)時(shí)的工作量?？偠灾?，爬升模板法能夠減少起重機(jī)運(yùn)用的數(shù)量還能加快施工的速度，因而經(jīng)濟(jì)效益較好。

1)和吊車翻模提升式的方法相比，爬模法提升技術(shù)能夠更加快速實(shí)現(xiàn)對(duì)中心的控制，也就會(huì)使施工過程變得更加安全。另一方面，模板自身的爬模，能在最大程度上減少起重機(jī)在工作中的運(yùn)輸量；2)爬模法施工時(shí)所用的時(shí)間較少，可以在一定程度上節(jié)省施工中的時(shí)間，從而提升施工的效率，同時(shí)也較易使橋墩兩邊形成對(duì)稱，進(jìn)而提升爬升過程中的同步性；3)運(yùn)用爬模法進(jìn)行施工，可以使混凝土的表面變得更加平整，其外觀也較為美觀，同時(shí)也能使清理等工作變得便捷。

例如，聞垣高速公路路基LA6合同段的劉家莊大的空心薄壁墩施工就采用了爬模施工法，墩高45m。該方法的應(yīng)用有效縮短了施工時(shí)間，并有效保證了其外觀的完美。爬模施工方法是目前施工中比較常用的方法。

2.3 滑模法

滑模法是我國現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)工程中機(jī)械性質(zhì)高、施工速度快、現(xiàn)場占用面積少、抗震性能突出、安全作業(yè)、突出環(huán)境與經(jīng)濟(jì)綜合效益的一種施工技術(shù)，通常情況下也被稱作“滑?！薄＿@種施工方法在實(shí)際施工過程中具有作業(yè)周期短、施工效率高以及施工成本低等優(yōu)點(diǎn)。但是，此技術(shù)也存在一定的缺點(diǎn)，在進(jìn)行施工時(shí)，無法對(duì)混凝土的外觀進(jìn)行控制，并且還需要進(jìn)行二次修復(fù)。而且在進(jìn)行施工時(shí)對(duì)墩柱的垂直性很難進(jìn)行控制，若是發(fā)生傾斜，就很難使其調(diào)整過來，會(huì)對(duì)橋墩本身的施工精度造成一定的影響。所以，在沒有取得突破性進(jìn)展前，滑模法應(yīng)用范圍較小。

3 公路橋梁薄壁空心高墩施工技術(shù)中的要點(diǎn)

3.1 鋼筋骨架安裝

在對(duì)公路的橋墩進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中，要使橋墩的直徑大于25mm，并且采用鋼筋直螺紋形式的套筒進(jìn)行連接，同時(shí)保證直螺紋絲扣長在4cm左右，接頭的長度在8cm左右。在對(duì)鋼板進(jìn)行切口時(shí)，要保證其切面一定要垂直鋼筋中的軸線，不能出現(xiàn)凹凸的曲面。在施工過程中，在對(duì)主筋進(jìn)行接長處理時(shí)，要按規(guī)范進(jìn)行操作，保證在一個(gè)斷面之內(nèi)存在的接頭數(shù)量不超過此斷面中主筋數(shù)量的50%。在將鋼筋制作完成之后，要依照以上的要求對(duì)每個(gè)斷面的接頭數(shù)量以及鋼筋的長度進(jìn)行計(jì)算和控制。在對(duì)其進(jìn)行拼接時(shí)，要使用管扳手將其擰緊，如果絲扣在套筒的中間位置附近存在孔隙，要將其擰緊。同時(shí)在對(duì)套筒進(jìn)行拼接時(shí)，不能有一絲的絲扣裸露在外表面，并且保證其所受到的力要均勻，套筒的長度要保持一致。

3.2 模板的安裝

模板在進(jìn)行加工(安裝)時(shí)所要求的精度在很大程度上關(guān)系到混凝土的外觀設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。因而在實(shí)際施工的過程中，在對(duì)模板進(jìn)行安裝時(shí)，要嚴(yán)格按照有關(guān)要求進(jìn)行安裝，并對(duì)模板中每個(gè)部位的尺寸進(jìn)行檢查，保證其符合有關(guān)安裝的要求。在一般情況下，內(nèi)模板可以分為標(biāo)準(zhǔn)的板、邊，并且內(nèi)模板要采用組合模板的方式進(jìn)行安裝。一般情況下，采用厚度為3.5mm的熱軋鋼板對(duì)面板進(jìn)行制作，模板的豎邊以及橫邊肋要采用∠63×6的角鋼進(jìn)行制作，并且按照先內(nèi)模后外模的順序進(jìn)行安裝。

薄壁空心墩內(nèi)外模板平面設(shè)計(jì)圖見圖1。

4 公路橋梁薄壁空心高墩施工技術(shù)的質(zhì)量控制

施工過程中，技術(shù)水平將直接影響工程質(zhì)量，所以，在工作人員施工期間，不僅要嚴(yán)格遵守施工工序，還要控制好施工質(zhì)量。而施工質(zhì)量的具體控制內(nèi)容包括薄壁空心高墩的施工質(zhì)量以及施工線形的質(zhì)量。墩身施工較為復(fù)雜，施工過程中要保證墩身中的鋼筋固定好位置，安裝好模板，澆筑混凝土?xí)r要保證精準(zhǔn)度，并在施工完成后進(jìn)行科學(xué)合理的養(yǎng)護(hù)；墩身設(shè)計(jì)柔度相對(duì)較大，很容易在施工期間受到溫度、風(fēng)力、機(jī)械振動(dòng)等因素的影響，導(dǎo)致線形變化，所以施工期間應(yīng)該對(duì)施工環(huán)境加強(qiáng)控制，進(jìn)行相應(yīng)的處理，例如，澆筑混凝土?xí)r保證溫度平衡，進(jìn)而保證施工線形。

薄壁空心高墩施工質(zhì)量控制對(duì)整個(gè)橋梁工程的質(zhì)量控制起著重要的作用，若是控制不當(dāng)將會(huì)對(duì)整個(gè)工程造成嚴(yán)重的損害，因此，施工期間工作人員與監(jiān)理人員務(wù)必要保證施工質(zhì)量。

5 結(jié)語

橋梁薄壁空心高墩施工過程中的工程質(zhì)量控制具有十分重要的意義，也有助于施工單位對(duì)施工成本的控制，并最終實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的雙贏。

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Onexplorationforthin-wallhollowhigh-pierconstructiontechniquesonroadsandbridges

GuoRuijun

(Shanxi Road and Bridge First Engineering Co., Ltd, Taiyuan 030006, China)

Thepapermainlydiscussesthecommonconstructionmethodsandproceduresofthethin-wallhollowhigh-pierconstructiontechniquesonroadsandbridges,andmainlyexploresitsqualitycontrolpoints,soitismeaningfulforcontrollingthewholequalityofbridgeconstruction.

roadandbridge,thin-wallhollowhigh-pier,constructiontechnique,installation

1009-6825(2015)01-0163-02

2014-10-26

郭瑞軍(1979- )，男,工程師

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