高速公路橋梁施工的高墩施工技術(shù)

任晉磊

(山西省交通建設(shè)工程質(zhì)量檢測中心，山西 臨汾 041000)

1 高墩施工技術(shù)的主要類別

1.1 滑模施工技術(shù)

滑模施工中，在經(jīng)過處理后的地面上組裝模板、提升架、工作平臺(tái)、千斤頂?shù)认嚓P(guān)裝置，構(gòu)成完整的液壓滑模系統(tǒng)。經(jīng)檢查后，若系統(tǒng)無質(zhì)量問題，則提升液壓千斤頂，使其順著支撐桿向上爬升，期間連同操作平臺(tái)、模板以及提升架共同提升。根據(jù)高墩施工進(jìn)度，每完成一層混凝土的澆筑后，隨即做一次模板滑升操作，按此方法重復(fù)施工，直至將混凝土澆筑作業(yè)落實(shí)到位為止?；Ｊ┕ぜ夹g(shù)的適用范圍較廣，現(xiàn)場作業(yè)條件對(duì)其的限制作用較弱，可減少人力資源投入，但在大型工程中缺乏可行性。

1.2 液壓翻模施工技術(shù)

液壓翻模施工技術(shù)可以被視為基于滑模施工技術(shù)的升級(jí)形式，其較為有效地突破了滑模施工技術(shù)的應(yīng)用局限性，是現(xiàn)階段橋梁高墩施工中較為關(guān)鍵的技術(shù)。實(shí)際操作中，在成型的混凝土墩上配套液壓翻模平臺(tái)，啟用液壓千斤頂，由該裝置提供動(dòng)力，連同液壓翻模工作平臺(tái)向上提升，待其到達(dá)特定的高度后，用吊籃將內(nèi)外吊掛提升到位，由專員在該吊掛內(nèi)組織模板安裝、鋼筋加固等相關(guān)工作。

1.3 爬模施工技術(shù)

借助內(nèi)外套架間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)關(guān)系，實(shí)現(xiàn)提升操作。在套架間配備了一套導(dǎo)向輪，其有利于保證爬模的穩(wěn)定性。根據(jù)作業(yè)需求，調(diào)控內(nèi)外套架的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，若兩者為相對(duì)運(yùn)動(dòng)，在模板上升的同時(shí)，塔吊也將同步上升，將物料吊至指定位置；反之，若兩者為相向運(yùn)動(dòng)，此時(shí)塔吊下降，將物料轉(zhuǎn)移至地面。實(shí)踐表明，爬模施工的突出應(yīng)用優(yōu)勢(shì)在于安全可靠，施工期間重型起吊設(shè)備的頻率較低。

2 高速公路橋梁高墩施工的特點(diǎn)

(1)工程量大，周期長。在高速公路橋梁工程中，其高度的高度普遍達(dá)到30 m及以上，而混凝土澆筑的單次進(jìn)尺約為3 m，因此需將整個(gè)高墩劃分為十余個(gè)細(xì)分環(huán)節(jié)，存在復(fù)雜的工作內(nèi)容，需在高墩施工中投入大量的時(shí)間。

(2)難度大，質(zhì)量要求高。高墩的施工環(huán)境復(fù)雜，現(xiàn)場地形、氣候等均會(huì)對(duì)正常施工帶來影響，加之工程量較大的特點(diǎn)，在施工過程中所需考慮的要素較多，不利于控制工作的高效開展。

(3)資源投入多，施工成本高。高墩的尺寸普遍較大，需在施工中投入大量的水泥、機(jī)械設(shè)備等相關(guān)資源，也需得到大量施工人員的參與，由此增加成本投入。若采取的施工技術(shù)缺乏可行性或是實(shí)際施工中未做好控制工作，則易造成資源大量浪費(fèi)的現(xiàn)象。

3 高速公路橋梁高墩施工技術(shù)分析

3.1 測量放樣

高墩施工前，根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙做好測量放樣工作，例如墩柱中心線、墩柱結(jié)構(gòu)線。由專員操作，配套高精度的儀器，盡可能減小測量放樣的誤差。通常，墩柱各方向與中心線的偏差需在10 mm以內(nèi)，斷面尺寸誤差則需控制在5 mm以內(nèi)，否則易由于測量放樣不準(zhǔn)確而影響后續(xù)的施工，出現(xiàn)結(jié)構(gòu)尺寸偏差或是其它質(zhì)量問題。

3.2 樁頂清理及鑿毛

詳細(xì)清理高墩殘留的污垢，采取鑿毛措施，目的在于使新舊兩部分混凝土能夠穩(wěn)定結(jié)合，構(gòu)成完整、可靠的整體結(jié)構(gòu)。

3.3 支架搭設(shè)

腳手架是關(guān)鍵的作業(yè)平臺(tái)，其直接關(guān)乎施工的安全性。

(1)提前處理現(xiàn)場地基，使其具有平整性與穩(wěn)定性，以免在支架搭設(shè)成型后因地基缺乏穩(wěn)定性而導(dǎo)致支架偏斜。

(2)嚴(yán)格依據(jù)設(shè)計(jì)圖紙操作，可圍繞墩柱搭設(shè)碗扣支架，要求底托穩(wěn)定在枕木上，或是置于澆筑成型的平臺(tái)上面。

(3)加強(qiáng)對(duì)腳手架縱橫向間距的控制，分別為各立桿適配水平支撐和垂直剪力撐，通過輔助構(gòu)件的應(yīng)用，有效提高架體的穩(wěn)定性。

(4)強(qiáng)度是評(píng)定腳手架搭設(shè)質(zhì)量的關(guān)鍵指標(biāo)，為保證腳手架的強(qiáng)度，需提前做好受力分析。腳手架的底部受力最大，在計(jì)算與分析時(shí)則需充分考慮到地基與下部支撐的穩(wěn)定性，兼顧荷載分布范圍、荷載大小，以科學(xué)的方法計(jì)算后，確定在裝置維持穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)立桿所需承受的力，驗(yàn)算其強(qiáng)度和剛度，確保各項(xiàng)力學(xué)性能指標(biāo)均可滿足要求。

3.4 鋼筋安裝

腳手架搭設(shè)成型后，進(jìn)入墩柱鋼筋安裝環(huán)節(jié)。以施工要求為準(zhǔn)，提前在指定加工廠由專員制作合適尺寸的鋼筋，分類堆放到位，結(jié)合施工現(xiàn)場對(duì)于鋼筋材料的需求，及時(shí)將鋼筋運(yùn)至現(xiàn)場。鋼筋進(jìn)場時(shí)，圍繞彎曲率、伸長率等關(guān)鍵指標(biāo)做質(zhì)量檢驗(yàn)，各方面均滿足要求后，入場并投入使用。實(shí)際安裝中，采取焊接的方法，此時(shí)需嚴(yán)格控制焊縫的質(zhì)量。鋼筋及彎鉤參數(shù)。

3.5 支立模板

高墩施工模板可以選擇鋼模板，嚴(yán)格控制其尺寸，保證各模板可以緊密拼接于一體。吊裝前，先清理附著在模板上的鐵銹等雜物，待其達(dá)到潔凈狀態(tài)后，刷涂模板漆。在現(xiàn)場配備吊車和卷揚(yáng)機(jī)，通過兩臺(tái)設(shè)備的配合，將高墩模板安裝到位。吊裝時(shí)嚴(yán)格控制模板的姿態(tài)，使其豎直度可滿足要求。對(duì)此，在模板的頂模和中部兩個(gè)位置緊密纏繞風(fēng)纜繩。

3.6 混凝土澆筑與振搗

遇高度較大的高墩時(shí)，可根據(jù)結(jié)構(gòu)尺寸劃分為多個(gè)節(jié)段，采取多次澆筑的方法。高墩的混凝土澆筑工作量較大，需要保證混凝土的供應(yīng)具有及時(shí)性?；炷恋男阅芤讓?duì)高墩施工質(zhì)量帶來影響，因此需加強(qiáng)檢驗(yàn)與控制，例如坍落度、和易性等均要成為重點(diǎn)考慮的對(duì)象，各方面均要滿足要求。

3.7 冷卻養(yǎng)護(hù)

經(jīng)混凝土澆筑與振搗后，進(jìn)入冷卻養(yǎng)護(hù)環(huán)節(jié)。為滿足混凝土的溫度控制要求，需按1～1.2 m的間距設(shè)置水管，構(gòu)成冷卻系統(tǒng)，用于降低混凝土的溫度。為保證冷卻水有足夠的水壓，宜在各層分別設(shè)獨(dú)立的出水孔，同時(shí)此方法還能夠給堵塞等異常狀況的檢查與處理提供便捷的條件。正式啟用冷卻系統(tǒng)前，先做注水試驗(yàn)，若有異常則予以處理，直至水壓、冷卻水的流速均滿足要求為止?；炷链嬖谳^明顯的水泥水化熱現(xiàn)象，易加快內(nèi)部溫度的提升，從而增加混凝土內(nèi)外部的溫差，產(chǎn)生結(jié)構(gòu)裂縫。因此，在養(yǎng)護(hù)過程中，需加強(qiáng)對(duì)溫度的檢測與控制，要求內(nèi)外部溫度差在25 ℃以內(nèi)。

4 結(jié) 語

綜上所述，文章著重對(duì)高速公路橋梁的高墩施工技術(shù)展開探討，體現(xiàn)在高墩施工技術(shù)的主要形式、測量放樣、樁頂清理及鑿毛、支架搭設(shè)、鋼筋安裝、支立模板、混凝土澆筑與振搗、冷卻養(yǎng)護(hù)幾個(gè)方面，希望所提的技術(shù)要點(diǎn)可作為同仁的參考。