高墩施工技術(shù)在高速公路橋梁施工中的應(yīng)用

楚志永

摘 要：本文主要圍繞高墩施工技術(shù)在高速公路橋梁施工中的應(yīng)用展開研究，通過分析當(dāng)前高墩施工技術(shù)現(xiàn)狀、施工特點(diǎn)和主要使用的施工技術(shù)，結(jié)合當(dāng)前高速公路橋梁施工的重點(diǎn)和施工注意事項(xiàng)，探究高墩技術(shù)在模板工程、測(cè)量放樣、支架安裝、鋼筋工程、混凝土澆筑和支架驗(yàn)算等環(huán)節(jié)存在的問題及解決方法，推動(dòng)高墩施工更好地開展，保證各環(huán)節(jié)施工質(zhì)量，延長(zhǎng)橋梁使用壽命。

關(guān)鍵詞：高墩施工技術(shù);高速公路;橋梁施工

中圖分類號(hào)：U445.559文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1003-5168（2020）19-0089-03

Abstract： This paper mainly focused on the application of high pier construction technology in highway bridge construction. By analyzing the current high pier construction technology status， construction characteristics and the main construction technology used， combined with the current key points and construction precautions of highway bridge construction， this paper explored the high pier technology in formwork engineering， survey and setting out， support installation， reinforcement engineering， concrete pouring and the problems and solutions in support calculation and other links will promote the construction of high piers better， ensure the construction quality of each link， and extend the service life of bridges.

Keywords： high pier construction technology;expressway;bridge construction

高速公路的快速發(fā)展迎合了國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要，可有效增進(jìn)地區(qū)之間的聯(lián)系，加快地區(qū)間的物流速度。高速公路建設(shè)過程中的重要環(huán)節(jié)是橋梁施工，也是施工的重難點(diǎn)。當(dāng)前主要應(yīng)用高墩施工技術(shù)來進(jìn)行施工，應(yīng)用難度相對(duì)較大，對(duì)工作人員的技術(shù)操作能力等也提出了較高要求，需要相關(guān)人員加強(qiáng)重視。

1 國(guó)內(nèi)高墩施工現(xiàn)狀

高墩施工技術(shù)在應(yīng)用于國(guó)內(nèi)橋梁施工過程中，受到技術(shù)及不同地區(qū)實(shí)際條件的影響，出現(xiàn)了以下幾方面問題。首先，高墩施工技術(shù)類型比較單一，不能完全適應(yīng)不同地區(qū)的橋梁施工需求，一定程度上延長(zhǎng)了施工工期。其次，國(guó)內(nèi)高速公路建設(shè)發(fā)展速度相對(duì)較快，但受到其起步較晚等方面的影響，高速公路建設(shè)需要的人才并不能及時(shí)到位，工作人員的整體技術(shù)水平較低，導(dǎo)致最終建成的橋梁安全系數(shù)相對(duì)較低，加上后期保養(yǎng)等工作不到位，橋墩出現(xiàn)損壞問題的概率大大增加，使用壽命也隨之縮短。再次，在橋梁施工過程中，為了節(jié)省錢財(cái)，牟取更大利益，施工單位會(huì)偷工減料，或利用利用一些劣質(zhì)的材料進(jìn)行施工，導(dǎo)致工程質(zhì)量較差，給人們生命財(cái)產(chǎn)安全留下較大隱患。最后，橋梁施工過程中的監(jiān)理工作不到位也會(huì)導(dǎo)致施工過程中出現(xiàn)偷工減料的問題，部分工地甚至存在較大的安全隱患，安全保障措施并沒有落實(shí)到位。

2 高墩施工的特點(diǎn)

2.1 工期長(zhǎng)

當(dāng)前，高速公路橋梁施工過程中應(yīng)用的高墩一般高達(dá)10 m，部分高墩超過20 m，施工難度大，對(duì)工作人員的工作能力提出較高要求。為了保證高空作業(yè)的安全性，避免后期墻體支護(hù)承受能力等出現(xiàn)問題，一般會(huì)選擇多次澆筑的方式完成高墩澆筑工作，每次澆筑3 m左右的高度，分期完成各項(xiàng)工作，因此施工周期較長(zhǎng)。

2.2 接縫要求高

在高墩施工過程中，當(dāng)出現(xiàn)接縫不合格問題時(shí)，后續(xù)澆筑工作將無法開展，為保證其整體施工質(zhì)量，管理人員必須加強(qiáng)對(duì)各環(huán)節(jié)工作規(guī)范性的重視，在此基礎(chǔ)上開展后續(xù)工作，以保證其整體工作質(zhì)量。

2.3 資源耗費(fèi)大

由于高墩施工耗時(shí)相對(duì)較長(zhǎng)，為避免拖慢施工進(jìn)度，工作人員必須在每個(gè)高墩所處區(qū)域配置一定數(shù)量的模板，這樣才能保證后續(xù)工作順利開展，而該過程無疑會(huì)耗費(fèi)大量的資源。

3 常見高墩施工技術(shù)

3.1 滑模施工技術(shù)

滑模施工技術(shù)是當(dāng)前國(guó)內(nèi)高速公路橋梁施工開展過程中應(yīng)用范圍最廣、最普遍的技術(shù)[1]。在應(yīng)用該技術(shù)時(shí)，工作人員借助相關(guān)工具把模板懸掛到符合施工標(biāo)準(zhǔn)的高墩作業(yè)平臺(tái)區(qū)域，繼而開展混凝土澆筑施工工作。在混凝土凝固之后，工作人員在千斤頂?shù)膸椭?，向上引?dòng)滑模，使滑模按規(guī)定軌道移動(dòng)到平臺(tái)上層所處的區(qū)域，開展新一輪的混凝土澆筑施工。

3.2 爬模施工技術(shù)

在滑模施工的基礎(chǔ)上，相關(guān)人員研究出了可以應(yīng)用于豎向結(jié)構(gòu)的爬模施工技術(shù)。該技術(shù)應(yīng)用過程中使用的鋼材數(shù)量相對(duì)較少，施工過程中出現(xiàn)摩擦高墩表層問題的概率也逐漸下降，同時(shí)施工過程中不會(huì)出現(xiàn)接縫問題，應(yīng)用效果相對(duì)較好。但是，受到技術(shù)發(fā)展的限制，該技術(shù)應(yīng)用過程中仍存在模塊結(jié)構(gòu)復(fù)雜、施工成本高且施工流程復(fù)雜等問題，需要相關(guān)人員進(jìn)一步改進(jìn)，探究該技術(shù)的簡(jiǎn)化方案。

3.3 翻模施工技術(shù)

翻模施工是指首先在承臺(tái)頂面將三層一套的模板安裝并加固，澆筑混凝土完成第一次墩身的澆筑;然后從下向上逐層拆除最下面的兩層模板，將最上面第三層模板保留不拆，每拆除一層模板翻轉(zhuǎn)至最上面一層模板安裝并加固，再次澆筑混凝土，如此循環(huán)重復(fù)以上過程。該技術(shù)在應(yīng)用過程中可以減少模板重復(fù)性、遠(yuǎn)距離運(yùn)輸效率低下問題，同時(shí)操作流程比較簡(jiǎn)單，施工步驟并不復(fù)雜，可以滿足施工單位低成本施工的要求，是一項(xiàng)比較受歡迎的高墩施工技術(shù)。但是，該技術(shù)在應(yīng)用過程中也存在施工效率較低、混凝土的穩(wěn)定性得不到保證的問題。針對(duì)這些問題，相關(guān)人員要在綜合施工要求的基礎(chǔ)上做好對(duì)應(yīng)的準(zhǔn)備工作，這樣才能保證高墩施工質(zhì)量。

4 高速公路橋梁高墩施工技術(shù)的具體應(yīng)用

4.1 模板工程施工

為保證高速公路高墩施工質(zhì)量，相關(guān)人員必須加強(qiáng)對(duì)墩臺(tái)應(yīng)用材料的重視。為保證墩臺(tái)穩(wěn)定性，工作人員應(yīng)使用組合鋼模板來開展后續(xù)工作，而在使用之前應(yīng)明確鋼模板的組合方式等，以降低后期模板拆卸的難度，并保證解封的緊密性。同時(shí)，工作人員也應(yīng)在鋼模板使用之前對(duì)模板尺寸和偏差等進(jìn)行測(cè)量，將各類誤差控制在合理范圍內(nèi)，降低后期出現(xiàn)尺寸誤差問題的概率[2]。同時(shí)，為保證模板可以承受混凝土澆筑和振搗等環(huán)節(jié)的工作壓力，工作人員應(yīng)在混凝土澆筑之前對(duì)鋼模板安裝位置等進(jìn)行進(jìn)一步檢查，避免因?yàn)槲恢谜`差影響施工質(zhì)量。

4.2 測(cè)量放樣

測(cè)量放樣是保證高度公路橋梁高墩施工符合施工標(biāo)準(zhǔn)的重要措施，可以在施工前為工作人員提供符合施工標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)前期準(zhǔn)備工作出現(xiàn)的問題并督促相關(guān)人員調(diào)整，是高墩施工順利開展的前提。為此，工作人員在測(cè)量放樣過程中必須加強(qiáng)對(duì)高墩不同位置（包括左右位置和前后位置）上各類數(shù)據(jù)的重視。該環(huán)節(jié)對(duì)操作人員的熟練度和技術(shù)性要求較高，因而一般由專業(yè)測(cè)量放樣人員完成。此外，在放樣過程中，要記錄相關(guān)數(shù)據(jù)，并對(duì)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和全面性等進(jìn)行檢查，以保障數(shù)據(jù)質(zhì)量，為后續(xù)施工提供有力支持。管理人員在技術(shù)人員測(cè)量放樣之前應(yīng)做好場(chǎng)地清潔工作，安排專人處理樁頂部的垃圾雜物，以減少影響技術(shù)人員測(cè)量誤差的因素，保證混凝土澆筑工作在規(guī)范數(shù)據(jù)指導(dǎo)下開展。

4.3 支架搭設(shè)

為保證高速公路橋梁高墩施工質(zhì)量，必須保證在施工和運(yùn)輸過程中使用的支架符合各項(xiàng)施工標(biāo)準(zhǔn)，避免其在施工過程中出現(xiàn)變形等問題，減少施工誤差的同時(shí)，規(guī)避各類施工事故，減少對(duì)施工工具造成的破壞，這樣才能推動(dòng)后續(xù)施工順利開展。為此，工作人員必須在施工前對(duì)施工過程中應(yīng)用的支架進(jìn)行檢查，設(shè)計(jì)合理的支架搭設(shè)方案，保證搭設(shè)好的支架滿足施工安全性和強(qiáng)度要求，其橫向、縱向以及斜向連接桿性能滿足支架整體搭設(shè)的需要。工作人員要加強(qiáng)對(duì)支架各環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)工作的重視，對(duì)其沉陷值進(jìn)行科學(xué)預(yù)測(cè)并及時(shí)調(diào)整，避免在后期施工中出現(xiàn)問題。工作人員也要加強(qiáng)對(duì)前期準(zhǔn)備工作的重視，通過清理支架搭設(shè)區(qū)域的垃圾和基土，澆筑混凝土墊層，保證其基層穩(wěn)定性。之后，在此基礎(chǔ)上開展支架結(jié)構(gòu)力學(xué)驗(yàn)算和關(guān)鍵環(huán)節(jié)受力分析等工作，保證支架剛度和硬度等滿足施工需求，推動(dòng)高墩施工順利開展。

4.4 鋼筋工程施工

在完成支架搭設(shè)之后，工作人員需要開展鋼筋綁扎工作。為保證其整體工作質(zhì)量，一般會(huì)選擇在加工場(chǎng)所內(nèi)，按照規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)對(duì)鋼筋的下料進(jìn)行加工，通過切斷、彎曲和焊接等操作，制作出符合標(biāo)準(zhǔn)的鋼筋下料，待鋼筋定型之后，按照施工現(xiàn)場(chǎng)的存儲(chǔ)和運(yùn)輸標(biāo)準(zhǔn)，將鋼筋放置好后運(yùn)往施工場(chǎng)地即可。為避免出現(xiàn)統(tǒng)計(jì)混亂，工作人員可以對(duì)鋼筋進(jìn)行編號(hào)，方便統(tǒng)一管理。施工過程中需要合理選擇焊接鋼筋使用的方法，例如，在墩柱主筋焊接過程中，可以使用錯(cuò)開焊接接頭的方式完成焊接工作。該過程中要注意總焊接面積和錯(cuò)開的焊接接頭鋼筋面積之間的比例，最大不超過1∶0.25，這樣才能保證后續(xù)各項(xiàng)工作順利開展。工作人員也要加強(qiáng)對(duì)箍筋筋頭的重視，通過四角錯(cuò)開等方式保證彎鉤的整體性能，使其滿足施工過程中的抗震要求。

4.5 混凝土澆筑施工

混凝土澆筑施工之前，工作人員應(yīng)加強(qiáng)對(duì)使用混凝土型號(hào)的重視，不同標(biāo)號(hào)的混凝土在應(yīng)用時(shí)展現(xiàn)出來的強(qiáng)度和承壓能力等也會(huì)存在差異，需要工作人員結(jié)合實(shí)際情況選擇。圖1為60 m高墩在不同標(biāo)號(hào)混凝土下的[PccrPcr]值，可明顯顯示出不同標(biāo)號(hào)混凝土的區(qū)別。

在選擇合適型號(hào)的混凝土之后，工作人員要在規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)的指導(dǎo)下拌制混凝土并將其運(yùn)輸?shù)揭?guī)定位置。通過調(diào)控混凝土和水的比例，控制周邊環(huán)境的含水率等，可有效保證混凝土質(zhì)量，降低后期出現(xiàn)泌水等問題的概率。由于施工過程中應(yīng)用分層澆筑的方式完成混凝土澆筑工作，工作難度較大且操作比較煩瑣，相關(guān)人員必須加強(qiáng)對(duì)澆筑過程中使用的各類工具以及澆筑振搗頻率和力度等的重視，嚴(yán)格按照規(guī)定開展模板拆除等工作，降低出現(xiàn)混凝土澆筑變形問題的概率，之后再按規(guī)定定期養(yǎng)護(hù)混凝土即可[3]。

4.6 支架搭設(shè)驗(yàn)算

為降低混凝土墻體變形概率，工作人員必須加強(qiáng)對(duì)高墩施工支架剛度和強(qiáng)度的重視。在夯實(shí)支架基礎(chǔ)之后，結(jié)合相關(guān)單位對(duì)支架不同區(qū)域提出的剛度要求和承壓要求，開展受力驗(yàn)算工作，明確各區(qū)域支架可以承受的壓力范圍，發(fā)現(xiàn)與要求不相符的地方及時(shí)調(diào)整，保證施工荷載符合規(guī)定。工作人員也要加強(qiáng)對(duì)支架自重驗(yàn)算的重視，在驗(yàn)算體系中增加與支架強(qiáng)度相關(guān)的內(nèi)容，保證最終計(jì)算精度，降低支架在應(yīng)用過程中出現(xiàn)問題的概率，提高支架應(yīng)用的可靠性。

5 結(jié)語(yǔ)

高墩施工技術(shù)在橋梁施工中占據(jù)著極其重要的地位，會(huì)對(duì)橋梁質(zhì)量和使用壽命等產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。但是，受到高墩施工技術(shù)自身發(fā)展成熟度以及施工人員操作熟練度、技術(shù)掌握度等方面的影響，其施工過程中還存在諸多問題，需要相關(guān)人員加強(qiáng)重視，強(qiáng)化對(duì)重點(diǎn)環(huán)節(jié)的施工控制，保障各環(huán)節(jié)施工順利開展，提高高墩施工技術(shù)應(yīng)用質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

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[3]張海騰.高墩施工技術(shù)在高速公路橋梁施工中的應(yīng)用[J].價(jià)值工程，2020（6）：192-193.