高速公路橋梁高墩施工技術(shù)探討

陳軍

摘 要：我國(guó)幅員遼闊，地域廣袤，區(qū)域地理特征比較多樣。在多樣化的環(huán)境中，進(jìn)行高速公路建設(shè)也需要做好多方面的技術(shù)探討。從我國(guó)的地理地貌來(lái)看，西北地區(qū)荒漠遍布，沙土穩(wěn)定性較差，而東南區(qū)域河網(wǎng)縱橫，土壤中水分含量較為充足，地基穩(wěn)定性相對(duì)不足，東北凍土分布范圍廣，西南的溝壑林立，這種種現(xiàn)狀都為高速公路的建設(shè)帶來(lái)了難題。隨著工程技術(shù)的不斷進(jìn)步，橋梁高墩施工技術(shù)開(kāi)始出現(xiàn)，并且在高速公路的建設(shè)中發(fā)揮出了較大的作用。從實(shí)踐應(yīng)用的效果來(lái)看，高墩施工技術(shù)有效的克服了地基層不穩(wěn)定的情況，使得橋梁建設(shè)的安全性有了顯著的增加，這對(duì)于高速公路建設(shè)的質(zhì)量化提升有著重要的意義。所以本文就高速公路橋梁高墩施工技術(shù)進(jìn)行探討，旨在強(qiáng)化施工的專業(yè)性，提升施工的質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：高速公路；橋梁高墩施工技術(shù)；探討

中圖分類號(hào)：U412 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-2064（2017）01-0130-02

橋梁高度施工技術(shù)是目前高速公路建設(shè)中利用的一種普遍性技術(shù)，這種技術(shù)的利用有三方面的突出優(yōu)勢(shì)：第一是利用此技術(shù)可以有效的克服因?yàn)榈鼗环€(wěn)帶來(lái)的施工問(wèn)題。在我國(guó)，西北沙土、東南水性土以及東北凍土都具有不穩(wěn)定性，所以利用此技術(shù)可以有效的提升工程的安全性。第二是利用此技術(shù)可以更好的保護(hù)環(huán)境。因?yàn)樵谖髂仙絽^(qū)和東南水田區(qū)，如果不利用這樣的技術(shù)，必然要進(jìn)行大量的水田和林區(qū)占用，這會(huì)給生態(tài)帶來(lái)嚴(yán)重的影響。第三是利用此技術(shù)可以克服地形區(qū)的困擾。西南山區(qū)山大溝深，長(zhǎng)期以來(lái)交通不便，經(jīng)濟(jì)發(fā)展滯后，利用橋梁高墩技術(shù)可以有效在西南區(qū)域開(kāi)展高速公路建設(shè)，這樣，我國(guó)區(qū)域的溝通會(huì)進(jìn)一步的加強(qiáng)。橋梁高墩技術(shù)對(duì)于高速公路的價(jià)值提升有著重要的作用，所以做好施工技術(shù)的分析和探討現(xiàn)實(shí)意義巨大。

1 橋梁高墩施工的特點(diǎn)和難點(diǎn)

1.1 施工周期長(zhǎng)

橋梁高墩施工的顯著特點(diǎn)就是施工周期特別長(zhǎng)。對(duì)于橋梁高墩施工而言，首先是要進(jìn)行基礎(chǔ)的穩(wěn)定，因?yàn)楦叨漳０宓氖芰ψ猿审w系，所以在施工的過(guò)程中要進(jìn)行模板受力因素的考慮。從現(xiàn)行的高墩模板施工實(shí)踐來(lái)看，高墩混凝土的澆筑一次大概是在3m左右，而一個(gè)高墩，要想結(jié)束全部施工，大概需要進(jìn)行10次左右。因?yàn)樾枰M(jìn)行反復(fù)的施工，所以橋墩的施工周期有了進(jìn)一步的延長(zhǎng)。在施工中，施工需要機(jī)械的配合，所以機(jī)械因素又會(huì)導(dǎo)致施工周期的拉長(zhǎng)。簡(jiǎn)言之就是橋梁高墩的施工，具有較長(zhǎng)的周期性。

1.2 模板和機(jī)械的投入量比較大

橋梁高墩的施工，另一個(gè)顯著的特點(diǎn)就是模板和機(jī)械的投入量比較大。在施工時(shí)間中，高墩施工的周期往往比較長(zhǎng)，但是具體的施工又受到總工期的限制，所以在進(jìn)行具體施工的時(shí)候，一般需要按照平行作業(yè)的方法進(jìn)行施工組織。因?yàn)槭瞧叫凶鳂I(yè)，所以每一個(gè)高墩施工都自成體系，這樣，就需要在施工的過(guò)程中投入巨大的模板用量。從現(xiàn)階段的工程實(shí)踐來(lái)看，平行作業(yè)的組織體系不僅需要模板，更需要大噸位的吊車以及其他機(jī)械設(shè)備的利用，所以在具體的施工中，機(jī)械利用數(shù)量也非常的多。簡(jiǎn)言之就是為了在固定的工期內(nèi)完成施工，高墩施工需要大量模板和機(jī)械的使用。

1.3 高墩施工的定位控制難度較大

對(duì)于橋梁高度施工而言，難點(diǎn)也非常的多，最主要的就是施工定位的控制難度比較大。控制難度大主要體現(xiàn)在三個(gè)方面：第一是高墩的截面積比較小，而且中心較高，所以定位控制的準(zhǔn)確性比較低。第二是高墩施工需要進(jìn)行反復(fù)，而在反復(fù)的過(guò)程中會(huì)形成高墩的施工縫隙，這些縫隙受到壓力作用會(huì)產(chǎn)生彎矩和扭矩，如果不進(jìn)行很好的控制，高墩的質(zhì)量會(huì)嚴(yán)重下降。第三是高墩施工因?yàn)樗幍匚坏脑?，所以施工安全性的保障比較低。簡(jiǎn)言之，高墩施工的復(fù)雜性形成了目前地位控制難度大的特點(diǎn)。

2 橋梁高墩的施工技術(shù)分析

2.1 墩身模板設(shè)計(jì)與制作

在橋梁高墩技術(shù)的施工中，首先要做的就是墩身模板的設(shè)計(jì)和制作。在模板設(shè)計(jì)中，一般需要對(duì)墩身混凝土模板的外觀質(zhì)量進(jìn)行保證，做好這一點(diǎn)的主要目的是要讓墩身具備有安全標(biāo)準(zhǔn)的承重，進(jìn)而使其在施工中得到速度的提升。在模板設(shè)計(jì)工作中，需要注意兩個(gè)方面：第一是模板的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。因?yàn)椴煌慕Y(jié)構(gòu)會(huì)具有不同的承重特點(diǎn)，而高墩自身自成受力體系，所以其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)更要符合受力的要求和標(biāo)準(zhǔn)。第二便是進(jìn)行受力計(jì)算。高墩的施工尤其固定的標(biāo)準(zhǔn)，所以根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算出高墩自身的受力，然后根據(jù)混進(jìn)土以及鋼筋的規(guī)格進(jìn)行設(shè)計(jì)，可以使墩身更加具有質(zhì)量性。

在高墩設(shè)計(jì)完成后，就是進(jìn)行模板的制作。模版制作一般采用厚度為5mm的鋼板，然后加勁骨架焊接而成。為了保證模板的完整性，施工平臺(tái)也需要利用鋼板進(jìn)行焊接。在模板制作中，為了使施工具有統(tǒng)一性，模板也要有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，一般要求模板的單節(jié)高度為3.5米，而且由6塊整體式大塊模板組拼形成。在模板的制作過(guò)程中，一定要注意，同套模板之間必須全部用企口縫和加高強(qiáng)螺栓連接，避免在施工中出現(xiàn)模板縫合不嚴(yán)而導(dǎo)致的灌漿疏漏。另外，在模板制作完成后還需要進(jìn)行放樣測(cè)試，通過(guò)實(shí)踐測(cè)試可以使得模板的制作效率和質(zhì)量達(dá)到最高。

2.2 安全技術(shù)分析

任何工程的施工都必須要進(jìn)行安全問(wèn)題強(qiáng)調(diào)，所以在進(jìn)行橋梁高墩施工的時(shí)候，安全問(wèn)題同樣需要進(jìn)行著重強(qiáng)調(diào)。為了保證工程的順利進(jìn)行，在墩身模塊設(shè)計(jì)與制作完成后，安全技術(shù)也必須一步到位。

首先在墩身施工前，對(duì)施工人員一定要進(jìn)行一次技術(shù)交底，使施工人員熟練地掌握鋼模板的施工和操作技術(shù)。對(duì)于鋼模板的布置和施工的工作程序，一定要按照規(guī)定進(jìn)行。對(duì)于拆模后的模板，一定要按照工程的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行核查，確定符合標(biāo)準(zhǔn)才可進(jìn)入施工階段，避免發(fā)生意外。其次，在施工中，如果遇到澆筑空心段時(shí)，應(yīng)該盡量避免組合鋼模開(kāi)孔，一旦要開(kāi)，必須要用機(jī)具鉆孔。其他的施工步驟，一定要嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)來(lái)進(jìn)行，確保施工中的安全。

在橋梁高墩的施工當(dāng)中，進(jìn)行支架的搭建是一項(xiàng)重要內(nèi)容，而要實(shí)現(xiàn)搭建安全，需要圍繞墩柱進(jìn)行碗扣件支架的搭設(shè)，一般從安全的角度扣率需要采用雙排支架，支架的間距保證在1.2m，排間距保證在0.9m。

2.3 墩身的工程施工

橋梁高墩技術(shù)施工，有其固定的流程。就步驟來(lái)說(shuō)，主要分為三步。首先就是鋼筋的制作與安裝。要保證墩身的質(zhì)量，鋼筋的制作與安裝非常重要，在這一步驟里需要注意三個(gè)問(wèn)題，第一就是鋼筋的選擇。鋼筋的質(zhì)量和混凝土的結(jié)合狀態(tài)將會(huì)直接導(dǎo)致墩身的質(zhì)量，所以在鋼筋選擇上，一定要嚴(yán)格按照國(guó)家工程質(zhì)量安全標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行挑選。第二步是在選好鋼筋的基礎(chǔ)上，對(duì)整個(gè)墩身的質(zhì)量進(jìn)行預(yù)估，然后就鋼筋布置的密度進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算出合理密度之后進(jìn)行鋼筋的安裝。鋼筋的安裝是第三步。這一步的關(guān)鍵就是根據(jù)計(jì)算出的合理密度進(jìn)行鋼筋的布置，在布置的時(shí)候，要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。鋼筋工程對(duì)于整個(gè)工程質(zhì)量的提升有著重要的意義，所以在施工中必須要嚴(yán)格落實(shí)施工步驟，從而保證此工程的完整性和質(zhì)量性。在鋼筋的制作和安裝的時(shí)候，要考慮軸向力和荷載力，所以計(jì)算具有復(fù)雜性。就鋼筋腳手架自重產(chǎn)生的軸向力而言，其計(jì)算有遵循下式：

在這個(gè)式子中，B1表示的是立桿每層的數(shù)量，t1表示的是立桿每層的重量，B2表示1.2m立桿每層的數(shù)量，t2表示1.2m立桿每層的質(zhì)量，B3表示0.9.m立桿每層的數(shù)量t3表示0.9m立桿每層的質(zhì)量。M表示的是層數(shù)。根據(jù)式中的數(shù)量關(guān)系進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)的帶入求解，就可以計(jì)算出具體鋼筋安裝需要的質(zhì)量，進(jìn)而進(jìn)行合理構(gòu)筑安裝方案。

其次就是模板的吊裝。模板的吊裝是整個(gè)工程的關(guān)鍵性工作，因此，為了保證模板吊裝的順利進(jìn)行，需要在模板吊裝的時(shí)候要做好兩方面的工作。首先是工程施工人員的培訓(xùn)。吊裝工作需要的操作要求是相當(dāng)高的，沒(méi)有熟練地操作人員無(wú)法保證模板對(duì)接準(zhǔn)確無(wú)誤的進(jìn)行，而一旦模板對(duì)接出現(xiàn)問(wèn)題，就會(huì)影響下一步的灌漿。所以對(duì)操作人員的技術(shù)要求和熟練程度要嚴(yán)格。其次就是對(duì)于機(jī)器設(shè)備的檢查。吊裝工作是由機(jī)器完成的，所以對(duì)于機(jī)器的工作性能以及適應(yīng)強(qiáng)度在事先要做好充分的核準(zhǔn)，避免在工作過(guò)程中出現(xiàn)意外。通過(guò)人員技術(shù)和設(shè)備性能的兩方面保證，可以使得模板吊裝工程高效、有序的進(jìn)行。

最后就是墩身混凝土的澆筑?；炷翝仓@一環(huán)節(jié)，一般根據(jù)工程現(xiàn)狀和設(shè)計(jì)選用滑膜或者是翻模的方法。在具體澆筑時(shí)也要注意三點(diǎn)。首先是澆筑的準(zhǔn)備工作。在澆筑混凝土之前，要對(duì)于混凝土配比進(jìn)行檢查，使其達(dá)到工程質(zhì)量安全標(biāo)準(zhǔn)的要求，然后調(diào)整整個(gè)澆筑過(guò)程中的合作方案。在澆筑過(guò)程中，有灌漿工作和液壓工作，所以一定要協(xié)調(diào)工作進(jìn)度，使其步調(diào)一致，用最大的契合度完成混凝土澆筑。其次就是澆筑工作。在澆筑時(shí)，要一邊進(jìn)行灌漿，一邊進(jìn)行液壓，以此保證混凝土與事先布置的鋼筋達(dá)到完美的融合，增加墩身的安全性。最后是在澆筑完成后，要對(duì)墩身混凝土的結(jié)合狀況進(jìn)行時(shí)時(shí)的檢查，確保凝結(jié)結(jié)果，一旦有問(wèn)題，要及時(shí)報(bào)備處理，做好補(bǔ)救措施?；炷翝仓ぷ鞯挠行瓿?，可以保證工程質(zhì)量的有序化提升。

2.4 其他施工

在進(jìn)行高墩施工的時(shí)候，除去模板的設(shè)計(jì)和制作、模板的吊裝和混凝土的澆筑，還有其他的施工。而其他的施工主要分為兩項(xiàng)。第一項(xiàng)是拆模。在施工完成后，當(dāng)墩身自身的凝結(jié)度達(dá)到一定標(biāo)準(zhǔn)后需要對(duì)高墩進(jìn)行拆模處理，拆模的時(shí)候需要注意一點(diǎn)就是要遵循由上至下的原則，也就是說(shuō)拆模工程需要自上而下的進(jìn)行，這樣做的目的主要是為了避免拆下膜之后產(chǎn)生受力的下滑。第二項(xiàng)就是墩身的養(yǎng)護(hù)。墩身的質(zhì)量提升不僅要靠施工，更要靠養(yǎng)護(hù)，所以在拆模結(jié)束后需要對(duì)墩身進(jìn)行必要的養(yǎng)護(hù)措施。

3 橋梁高墩的施工注意事項(xiàng)

3.1 墩身的施工需要分次進(jìn)行

在橋梁高墩的施工中，不僅要重視技術(shù)的專業(yè)化利用，還需要注意一些其他的基本事宜，而墩身施工的次數(shù)便是需要注意的重要方面。在上文提到過(guò)，高墩施工的周期性特別長(zhǎng)，而一個(gè)完整的高墩完成大概需要10次施工，所以在具體的施工當(dāng)中，分次進(jìn)行十分的重要。從實(shí)踐效果來(lái)看，分析進(jìn)行的目的主要有兩個(gè)：第一是通過(guò)分次可以減少每一次的施工量，這樣施工難度可以降低。第二是通過(guò)分次施工，可以保證上次施工具有更好的凝結(jié)效果。

3.2 模板的質(zhì)量要進(jìn)行選擇

在橋梁高墩施工的注意事項(xiàng)當(dāng)中，模板的質(zhì)量也是需要重點(diǎn)注意的方面。因?yàn)樵诰唧w的施工當(dāng)中，墩身施工是分次進(jìn)行的，所以模板的使用具有多次性和反復(fù)性。質(zhì)量不高的模板在多次使用的過(guò)程中會(huì)發(fā)生扭曲或者變形，而這種變形會(huì)導(dǎo)致力矩或者彎矩的變化，最終造成墩身與其他部位的不統(tǒng)一。所以為了保證施工質(zhì)量，選用高標(biāo)準(zhǔn)的模板意義重大。

4 結(jié)語(yǔ)

在我國(guó)復(fù)雜的地理環(huán)境中，要進(jìn)行高速公路的建設(shè)，橋梁高墩技術(shù)的利用必不可少。從工程實(shí)踐來(lái)看，高墩技術(shù)應(yīng)用產(chǎn)生了較大的價(jià)值，所以本文在高墩施工的特點(diǎn)和難點(diǎn)基礎(chǔ)上，進(jìn)行了橋梁高墩施工技術(shù)的具體分析，從不同的方面闡述了施工中需要注意的問(wèn)題。此次分析研究，可以為橋梁高墩技術(shù)的更好利用提供必要的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

[1]張軍.高速公路橋梁施工中高墩施工技術(shù)應(yīng)用分析[J].山西建筑，2013，33：172-173.

[2]張克鋒.關(guān)于高速公路橋梁高墩施工技術(shù)要點(diǎn)探討[J].山西建筑，2015，11：175-177.

[3]張森.高速公路橋梁施工中高墩施工技術(shù)應(yīng)用探討[J].南方農(nóng)機(jī)，2015，04：63-64.

[4]陳紹偉.高墩施工技術(shù)在高速公路橋梁施工中的應(yīng)用研究[J].建設(shè)科技，2016，09：163-164.

[5]楊晉雷.高速公路橋梁高墩施工技術(shù)要點(diǎn)與注意事項(xiàng)研究[J].建設(shè)科技，2016，12：139-140.