高墩施工技術(shù) 在高速公路橋梁施工中的應(yīng)用

馮博

高速公路橋梁施工中采用高墩施工技術(shù)已經(jīng)非常常見(jiàn)，該技術(shù)不但能夠?yàn)楣こ添?xiàng)目提質(zhì)增效，而且能靈活應(yīng)對(duì)高速公路橋梁施工中的某些復(fù)雜環(huán)境，技術(shù)性?xún)r(jià)比相當(dāng)之高。本文中首先概述了高墩施工技術(shù)及其在高速公路橋梁施工中的基本技術(shù)特征與應(yīng)用技術(shù)要點(diǎn)，然后加以例證說(shuō)明。

一、高墩施工技術(shù)的基本理論分析

1.高墩施工技術(shù)的基本內(nèi)涵

我國(guó)高速公路里程數(shù)當(dāng)前正不斷突破新高，截止到2020 年全國(guó)高速公路總里程數(shù)突破15 萬(wàn)公里，位居全球第二。這一數(shù)據(jù)排名代表著我國(guó)交通事業(yè)發(fā)展已經(jīng)正式進(jìn)入高速期，公路橋梁建設(shè)數(shù)量正在快速增加，特別是在公路橋梁建設(shè)方面也提出了更高的施工技術(shù)要求，為此諸多創(chuàng)新技術(shù)應(yīng)用內(nèi)容也紛紛出現(xiàn)，全面且深刻地影響著我國(guó)交通事業(yè)向前發(fā)展。

在眾多高速公路橋梁施工技術(shù)創(chuàng)新中，高墩施工技術(shù)就是其中一種，它雖然施工技術(shù)難度較高，但是技術(shù)應(yīng)用價(jià)值也同樣較高，在具體的高速公路橋梁施工實(shí)踐活動(dòng)中表現(xiàn)出了極強(qiáng)的技術(shù)優(yōu)越性。采用高墩施工技術(shù)的主要原因是為了更好適應(yīng)我國(guó)所存在的各種復(fù)雜地形區(qū)域，其中就包括了山地區(qū)域、江河區(qū)域等，這些區(qū)域本身具有較大的占地面積，在交通銜接方面極不方便。為了有效提高區(qū)域連接以及生產(chǎn)能力，建設(shè)大量公路橋梁工程工事就變得極為必要。從實(shí)際角度考量分析，公路橋梁施工在復(fù)雜多變的地形中是存在較大難度的，如果單純采用傳統(tǒng)相對(duì)單一的施工技術(shù)方式顯然無(wú)法達(dá)到理想施工效果。為此，當(dāng)前我國(guó)諸多地區(qū)都開(kāi)始采用高墩施工技術(shù)方法。從技術(shù)角度講，它是借鑒了我國(guó)長(zhǎng)江區(qū)域公路橋梁的翻模施工技術(shù)，它能夠?qū)崿F(xiàn)某些普通的翻模、滑模施工技術(shù)內(nèi)容，但相比于傳統(tǒng)翻模施工技術(shù)更高效、施工質(zhì)量更高。從另一角度講，高墩施工技術(shù)對(duì)于延長(zhǎng)高速公路橋梁使用壽命是非常有好處的，它較好的降低了橋梁在后期的維護(hù)檢修費(fèi)用成本，為國(guó)家高速公路橋梁工程項(xiàng)目健康運(yùn)營(yíng)與長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展創(chuàng)造了諸多好處。

2.高墩施工技術(shù)的基本特征

高度施工技術(shù)在高速公路橋梁中的應(yīng)用已經(jīng)相當(dāng)廣泛，一般在大型高速公路橋梁項(xiàng)目中常見(jiàn)到該技術(shù)，這也正迎合了其技術(shù)體量較大、難度較高、技術(shù)細(xì)膩且維護(hù)保養(yǎng)成本費(fèi)用消耗相對(duì)偏低的基本特征。在本文看來(lái)，高墩施工技術(shù)的基本應(yīng)用特征體現(xiàn)在以下幾點(diǎn)上：首先，雖然高墩施工技術(shù)的維護(hù)保養(yǎng)成本費(fèi)用相對(duì)偏低，但是它的初期建設(shè)投入成本較高，因?yàn)樗募軜蚴┕^(qū)域地形豐富多變，施工存在一定難度。為了確保在這些區(qū)域中的高墩能夠有相對(duì)較好的穩(wěn)定性，必須考慮在施工設(shè)計(jì)過(guò)程中同步加高橋墩直徑距離，這就需要大量增加鋼筋混凝土的施工材料用量，更要同步投入大量的施工機(jī)械設(shè)備。一般來(lái)說(shuō)，面對(duì)地形地貌復(fù)雜區(qū)域高速公路橋梁工程施工采用高墩施工技術(shù)都必須進(jìn)行大量模板拼裝設(shè)備吊裝，利用大噸位吊裝機(jī)械設(shè)備參與工程建設(shè)，如此看來(lái)其施工成本相對(duì)較高也就不足為奇。其次，高墩施工周期相對(duì)較長(zhǎng)，這是因?yàn)樗母呖兆鳂I(yè)非常多，一方面操作技術(shù)難度大，另一方面極易受到天氣環(huán)境與天然地勢(shì)影響。高墩施工容易被上述因素所打斷，所以工期整體偏長(zhǎng)，延期情況較多。而在模板制作與混凝土澆筑施工過(guò)程中，也必須深度考量其中諸多工藝細(xì)節(jié)。第三，高墩施工測(cè)量過(guò)程相對(duì)繁瑣。測(cè)量放樣作為高墩施工的最重要環(huán)節(jié)，它在保障后續(xù)施工數(shù)據(jù)應(yīng)用準(zhǔn)確性的同時(shí)，也必須思考如何通過(guò)施工測(cè)量提高使用技術(shù)應(yīng)用效率，保證施工整體品質(zhì)提升。具體來(lái)說(shuō)，測(cè)量放樣的時(shí)間要求苛刻，難以把握，具體還需要結(jié)合工程項(xiàng)目投入量、施工次數(shù)、各項(xiàng)施工技術(shù)指標(biāo)等展開(kāi)動(dòng)態(tài)判斷分析。

二、高速公路橋梁中采用高墩施工技術(shù)的應(yīng)用要點(diǎn)

高速公路橋梁高墩施工技術(shù)的應(yīng)用流程：

高墩施工技術(shù)應(yīng)用要點(diǎn)非常之多，結(jié)合高速公路橋梁施工要求，其施工技術(shù)流程應(yīng)該參考如下：

測(cè)量放樣→翻模施工→鋼筋施工→模板施工→混凝土澆筑施工。

1.測(cè)量放樣

針對(duì)高速公路的測(cè)量放樣技術(shù)應(yīng)用是必要的，它需要提前分析高墩施工技術(shù)應(yīng)用中的大量施工內(nèi)容，以求滿(mǎn)足施工技術(shù)要求。為此，要是階段性施工，結(jié)合不同階段的不同施工形式提出施工控制措施，保證測(cè)量放樣數(shù)據(jù)絕對(duì)精確。在具體的施工過(guò)程中，需要結(jié)合測(cè)量放樣實(shí)際過(guò)程徹底鑿除高墩柱接觸斷面部分，合理優(yōu)化施工細(xì)節(jié)內(nèi)容。在該過(guò)程中，也要做好預(yù)埋鋼筋整理工作，直接對(duì)立柱與樁基部分進(jìn)行清理。最后要運(yùn)用全站儀測(cè)定高墩柱中心位置，做到對(duì)中心十字線(xiàn)的精確測(cè)放，提高高墩施工整體精度。

2.翻模施工

測(cè)量放樣施工完畢以后就要實(shí)施翻模施工，它的第一步驟是搭建支架，確保橋梁結(jié)構(gòu)線(xiàn)與中間之間偏差≤10mm，然后再展開(kāi)墩身澆筑施工，施工中會(huì)采用到分階段施工工藝，在進(jìn)行嚴(yán)格測(cè)量后澆筑，每測(cè)量一段澆筑一段，滿(mǎn)足施工標(biāo)準(zhǔn)下的澆筑施工要求。在施工過(guò)程中有必要搭建一套高墩柱承臺(tái)支撐，且要檢查支撐體系中橫桿與立桿間距，對(duì)兩桿實(shí)施穩(wěn)固性檢測(cè)。舉個(gè)例子，在高速公路橋梁高墩施工過(guò)程中，可考慮采用厚度在5mm～7mm 左右的鋼面板，再配合尺寸為50x5 的角鋼若干，將角鋼高度控制在最高1.5m 范圍內(nèi)，此時(shí)需要直接對(duì)高墩柱的側(cè)向壓力進(jìn)行計(jì)算分析，結(jié)合上述數(shù)據(jù)展開(kāi)翻模施工。翻模施工的施工安全性至關(guān)重要，所以需要在翻模施工物周邊設(shè)置防護(hù)欄（在平臺(tái)外側(cè)），確保橋梁內(nèi)部澆筑混凝土材料與鋼筋材料全面到位。在提高滑模施工整體承擔(dān)荷載方面需要合理選擇鋼管支撐桿，尺寸大約控制在48x3.5mm 范圍內(nèi)，鋼管長(zhǎng)度大約控制在4m 以?xún)?nèi)。翻模施工過(guò)程中有必要對(duì)支撐桿進(jìn)行長(zhǎng)度延長(zhǎng)處理，這是為了滿(mǎn)足千斤頂施工垂直承載施工要求。在千斤頂作用下，可實(shí)現(xiàn)垂直施工，這對(duì)施工局部細(xì)節(jié)質(zhì)量的提高是有好處的，如圖1。

圖1 翻模施工示意圖

3.混凝土施工

在混凝土施工環(huán)節(jié)，需要對(duì)其施工采用骨料含水量?jī)?nèi)容進(jìn)行檢查分析，如此可保證提高混凝土的振搗施工質(zhì)量。在針對(duì)水與骨料的配比調(diào)節(jié)過(guò)程中，需要保證混凝土配比符合要求，同時(shí)也要分析混凝土在攪拌技術(shù)測(cè)量中的坍落度變化，可考慮采用大型攪拌機(jī)對(duì)水泥與水的具體攪拌時(shí)間進(jìn)行有效控制，一般控制在30s 以?xún)?nèi)即可。在混凝土澆筑施工中，需要保證混凝土澆筑標(biāo)號(hào)統(tǒng)一，全方位提高澆筑位置接縫的密實(shí)性與平整度。高墩施工中，在澆筑混凝土過(guò)程中還應(yīng)當(dāng)分析水泥砂漿的涂抹施工厚度，一般要控制在2cm 以?xún)?nèi)，另外可考慮采用分層澆筑工法控制水泥澆筑厚度。

三、高速公路橋梁中的高墩施工案例實(shí)踐應(yīng)用

某高速公路橋梁施工中采用到了高墩施工技術(shù)，具體來(lái)說(shuō)其所采用的技術(shù)為空心薄壁高墩施工技術(shù)。施工中主要在橋梁段建造一個(gè)完整的空心薄壁高墩臺(tái)，然后展開(kāi)混凝土澆筑施工過(guò)程。

第一步施工中要保證混凝土入模均勻且對(duì)稱(chēng)，工程施工中嚴(yán)格遵循“緊插慢提30s”的基本原則展開(kāi)混凝土振搗控制施工過(guò)程。施工中時(shí)刻保證混凝土面不下沉，并以泛出氣泡為標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格監(jiān)管施工過(guò)程，避免在振搗施工過(guò)程碰撞模板與鋼筋部分，確保安全施工。

第二步施工要制作混凝土灌注模板，設(shè)置模板頂過(guò)程中要保證其低于木板扣大約1～3cm 位置，它的施工技術(shù)應(yīng)用關(guān)鍵主要是為了保證下一班組裝翻模施工便利，避免出現(xiàn)錯(cuò)臺(tái)技術(shù)問(wèn)題。在具體施工中該工程主要采用到了強(qiáng)度等級(jí)在C30 以上級(jí)別的混凝土，同時(shí)清除浮漿部分，對(duì)混凝土表面進(jìn)行鑿毛處理。

最后一步施工主要是在澆筑過(guò)程中采用到測(cè)量?jī)x器對(duì)預(yù)埋件基本位置、模板支架支撐位置實(shí)施測(cè)量?jī)x測(cè)量，避免出現(xiàn)高墩臺(tái)沉陷或變形現(xiàn)象問(wèn)題，如果出現(xiàn)問(wèn)題需要立刻加以固定校正，保證施工質(zhì)量，如圖2。

圖2 某高速公路橋梁工程項(xiàng)目中的 空心薄壁高墩施工流程圖

四、結(jié)語(yǔ)

結(jié)合本文論述可以了解到高墩施工技術(shù)應(yīng)用雖然難度高、成本高，但是其施工應(yīng)用功能豐富多變，可有效提高施工質(zhì)量，降低工程項(xiàng)目后期維護(hù)成本。在具體施工中，還要充分對(duì)其測(cè)量放樣、翻模施工、鋼筋混凝土施工等諸多環(huán)節(jié)展開(kāi)分析，確保施工技術(shù)與工程項(xiàng)目質(zhì)量有效提升。