高速公路橋梁施工中高墩施工技術(shù)的應(yīng)用

胡進(jìn)雄

（華邦建投集團(tuán)股份有限公司，甘肅 蘭州 730000）

1 高墩施工技術(shù)概述

1.1 高墩施工技術(shù)的概念

高墩施工技術(shù)是高速公路橋梁施工技術(shù)中的一種施工技術(shù)，該技術(shù)要求較高，技術(shù)實(shí)踐難度也比較大，但是在高速公路橋梁工程中卻能夠起到非常好的施工效果，具有很高的應(yīng)用價(jià)值和技術(shù)優(yōu)越性。尤其是在處理復(fù)雜地形地勢高速公路橋梁施工建設(shè)項(xiàng)目的時(shí)候，技術(shù)人員通過高墩施工技術(shù)能夠有效處理復(fù)雜自然環(huán)境引起的施工問題。該技術(shù)方法從本質(zhì)上來看是借鑒了橋梁工程的翻模施工技術(shù)，能夠通過翻模以及混凝土施工的形式提高施工效率，達(dá)到更好的施工質(zhì)量，提高道路橋梁的穩(wěn)定性。除此之外，高墩施工技術(shù)還能夠?qū)Ω咚俟窐蛄浩鸬奖Ｗo(hù)的作用，能夠有效延長使用壽命，進(jìn)而減少了橋梁后期保養(yǎng)與維護(hù)的費(fèi)用成本，有效促進(jìn)地域經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展。高墩施工現(xiàn)場如圖1所示。

圖1 高墩施工圖

1.2 高墩施工的基本特點(diǎn)

高墩施工技術(shù)體現(xiàn)出以下特征：首先施工技術(shù)更加復(fù)雜，使用高墩施工技術(shù)的區(qū)域往往都是橋梁工程中地形、環(huán)境最為復(fù)雜的地方，其在應(yīng)用的過程中不僅需要調(diào)用水利工程學(xué)、地質(zhì)學(xué)、工程力學(xué)等多方面的知識，同時(shí)還具備非常復(fù)雜的施工流程以及施工規(guī)范。技術(shù)人員必須嚴(yán)格遵循相關(guān)施工規(guī)范，才能夠保障技術(shù)應(yīng)用的有效性，同時(shí)保障自己的施工安全性。此外，高墩施工過程中還需要多種材料與機(jī)械設(shè)備的參與，對于技術(shù)人員專業(yè)能力以及綜合素養(yǎng)的要求較高。其次，高墩施工環(huán)節(jié)的施工周期都比較長，高墩技術(shù)受到技術(shù)應(yīng)用的限制，其在施工過程中必須考慮模板的實(shí)際受力情況，因此每次施工澆筑的高度必須控制在一定范圍內(nèi)，最終每個(gè)高墩需要澆筑的次數(shù)都超過10次，特殊情況下還可能高達(dá)30次。施工人員每次完成混凝土澆筑之后都需要對其進(jìn)行一段時(shí)間的養(yǎng)護(hù)，這樣也就增加了高墩施工的時(shí)長。另外，高墩技術(shù)應(yīng)用過程中需要大量資金的投入。由于高墩施工技術(shù)比較復(fù)雜，需要的施工設(shè)備與施工材料比較多，施工人員需要提前準(zhǔn)備鋼筋、水泥、粗細(xì)集料、外加劑等原材料，這樣就增加了施工材料采購的成本。除此之外，橋梁工程中的每座墩柱都需配備模板體系，施工人員在模板采購以及安裝環(huán)節(jié)也需要投入更多的資金，這樣才能夠保障高墩施工技術(shù)的順利實(shí)施。最后，高墩施工技術(shù)的風(fēng)險(xiǎn)也比較高，由于高墩施工地形復(fù)雜，其施工難度更大，施工的高度也更高，期間必須使用大型機(jī)械設(shè)備輔助施工，在幾十米的高空中，施工人員的施工狀態(tài)將會(huì)受到外界因素的影響，增加了安全風(fēng)險(xiǎn)。

2 高速公路橋梁施工中高墩施工技術(shù)的具體應(yīng)用

2.1 工程概況

某高速公路橋梁施工項(xiàng)目，該項(xiàng)目的主線K70+595～K80+203.85 段設(shè)計(jì)總長為9km，該工程主要進(jìn)行橋梁路基、橋涵以及隧道的施工，并對施工中存在的缺陷進(jìn)行修復(fù)處理。該工程的主要結(jié)構(gòu)物為某大橋，總長400m，上部結(jié)構(gòu)主跨為45+80+45m預(yù)應(yīng)力硅連續(xù)剛構(gòu)，最大墩高為65.2 m。針對該項(xiàng)目的施工，經(jīng)過技術(shù)人員對施工現(xiàn)場地形地勢的調(diào)查分析，一致決定運(yùn)用高墩施工技術(shù)，提高施工質(zhì)量，保障施工安全。高墩施工技術(shù)流程如圖2所示。

圖2 高墩施工流程圖

2.2 高墩施工技術(shù)分類

2.2.1 滑膜施工技術(shù)

這樣的高墩施工技術(shù)主要原理就是通過模板懸掛進(jìn)行澆筑施工，在施工的過程中需要使用千斤頂進(jìn)行模板的提升操作。其中滑模的主要結(jié)構(gòu)包括提升吊籃、工作平臺、混凝土平臺以及提升設(shè)備等。值得注意的是，當(dāng)技術(shù)人員進(jìn)行滑膜設(shè)計(jì)的時(shí)候應(yīng)該根據(jù)具體的施工項(xiàng)目要求確定其結(jié)構(gòu)，并在施工之前進(jìn)行滑膜裝置的組裝，之后再利用千斤頂將其提升至指定的高度，千斤頂在作用過程中就會(huì)帶動(dòng)模板和提升架的提升。

2.2.2 液壓翻模技術(shù)

隨著我國橋梁施工技術(shù)的發(fā)展，當(dāng)前使用比較廣泛的高墩技術(shù)為液壓翻模施工技術(shù)，該技術(shù)的應(yīng)用范圍更加廣泛，能夠適用于多種工程施工。技術(shù)人員在使用該技術(shù)之前應(yīng)該在混凝土墩上搭建液壓翻模作業(yè)平臺，在進(jìn)行設(shè)備提升的時(shí)候則需要借助千斤頂，達(dá)到指定高度之后再使用吊籃進(jìn)行提升操作。

2.2.3 爬模技術(shù)

爬模施工技術(shù)也是高墩技術(shù)的重要內(nèi)容，其中最關(guān)鍵的受力體就是空心橋墩中已經(jīng)凝固好的墩壁，技術(shù)人員同樣需要使用提升設(shè)備對其進(jìn)行爬升操作，但是該技術(shù)的提升操作與翻模施工要復(fù)雜一些，不僅需要液壓千斤頂還需要上下爬架，使得活塞桿與缸體形成相對運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)。

2.3 施工技術(shù)應(yīng)用

2.3.1 測量放樣

為了保障高墩位施工位置的精準(zhǔn)性，施工人員在施工之前需要到達(dá)施工現(xiàn)場對實(shí)際的施工情況進(jìn)行調(diào)查，同時(shí)收集施工現(xiàn)場的各項(xiàng)文字資料，全面了解施工情況，根據(jù)具體的施工要求進(jìn)行測量放樣工作。施工人員需要針對高墩中軸線以及四周邊線進(jìn)行放樣處理，其中注意控制放樣尺寸偏差，保障偏差在10mm以內(nèi)。施工方應(yīng)當(dāng)指派具有專業(yè)技術(shù)能力的施工人員進(jìn)行測量放樣工作，這樣才能夠提高工作的專業(yè)性，保障測量數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)性，為之后的施工打下基礎(chǔ)。施工人員在建設(shè)承臺的時(shí)候需要進(jìn)行高墩墩身第一節(jié)鋼筋的預(yù)埋處理，此時(shí)就需要施工人員準(zhǔn)確定位鋼筋預(yù)埋的位置，這樣才能夠提高施工質(zhì)量，保障后續(xù)施工的正常進(jìn)行。最后，施工人員在高墩逐節(jié)施工的時(shí)候也應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)測量放樣作業(yè)，注意控制偏差，保障施工位置的精確性。

2.3.2 鋼筋工程建設(shè)

針對不同施工環(huán)節(jié)，施工人員需要對鋼筋進(jìn)行切割處理，并在鋼筋的連接處使用套筒進(jìn)行連接。其次，施工人員還需要在墩身頂口處搭設(shè)臨時(shí)腳手架，這樣就能夠?yàn)槭┕ぬ峁┍憷?，協(xié)助施工人員進(jìn)行鋼筋籠的安裝。最后，施工人員應(yīng)當(dāng)使用不同的標(biāo)識標(biāo)記現(xiàn)場的鋼筋材料，防止施工中出現(xiàn)失誤情況，提高工程施工的質(zhì)量。

2.3.3 模板施工

對于模板施工環(huán)節(jié)，施工人員首先應(yīng)該檢測模板的質(zhì)量，只有符合施工剛度與強(qiáng)度要求的模板才能夠投入項(xiàng)目中。其次，施工人員應(yīng)當(dāng)根據(jù)統(tǒng)一的要求開展模板制作工作，并在制作完成之后將模板運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場進(jìn)行組裝。施工人員在模板組裝之前應(yīng)當(dāng)對配件情況進(jìn)行觀察，保障模板質(zhì)量達(dá)標(biāo)之后再進(jìn)行組裝。對于高墩技術(shù)施工中使用的大塊鋼模板，則需要使用塔吊進(jìn)行提升與組裝。模板制作過程中應(yīng)該注意將所有的接縫都做成平口，而在組裝的時(shí)候使用橡膠止?jié){，采取正確的方式進(jìn)行涂抹，嚴(yán)格控制涂抹的厚度，以上步驟完成之后才能夠開始組裝[3]。翻模施工如圖3所示。

圖3 翻模施工圖

2.3.4 混凝土施工

對于混凝土施工環(huán)節(jié)來說，其施工重點(diǎn)就在于對混凝土原材料質(zhì)量的檢測、科學(xué)設(shè)計(jì)配合比、混凝土拌和質(zhì)量控制以及混凝土密實(shí)度與和易性控制。一般情況下，施工人員都是使用罐車水平運(yùn)輸混凝土，之后再使用塔吊進(jìn)行垂直運(yùn)輸。由于高墩技術(shù)施工每次澆筑的高度在3m以內(nèi)，因此施工人員可以使用串筒輔助完成施工，防止因施工時(shí)間較長而出現(xiàn)離析的現(xiàn)象，影響施工品質(zhì)。施工人員在進(jìn)行墩身混凝土施工的時(shí)候，可以使用分層法進(jìn)行澆筑施工，并嚴(yán)格控制每層的澆筑厚度。

2.3.5 混凝土拆模

施工人員完成高墩混凝土澆筑施工之后還需要進(jìn)行混凝土拆模以及養(yǎng)護(hù)工作，當(dāng)確定混凝土強(qiáng)度達(dá)到要求之后才能夠進(jìn)行模板的拆除。施工人員在進(jìn)行模板拆除之前應(yīng)當(dāng)對混凝土結(jié)構(gòu)的實(shí)際受力以及強(qiáng)度情況進(jìn)行調(diào)查，使用科學(xué)的方式進(jìn)行拆模處理。拆模完成之后，施工人員還需要將模板堆放到指定位置處，保障施工現(xiàn)場的良好秩序。

3 高速公路橋梁施工高墩施工質(zhì)量控制

3.1 規(guī)范安裝施工行為

施工人員在進(jìn)行高墩施工模板安裝之前應(yīng)當(dāng)對其進(jìn)行質(zhì)量檢測，保障模板的質(zhì)量，提高施工品質(zhì)。在涂抹模板漆的時(shí)候，施工人員應(yīng)當(dāng)規(guī)范涂抹行為，并且注意當(dāng)模板漆干燥的時(shí)候才能夠進(jìn)行安裝施工。施工人員在模板安裝的時(shí)候應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格遵循安裝施工流程與規(guī)范，根據(jù)施工要求運(yùn)用機(jī)械設(shè)備，保障模板的垂直度以及剛度符合施工要求，并對接縫處進(jìn)行檢查，保障其了解緊密，防止混凝土在澆筑施工的時(shí)候出現(xiàn)滲漏的問題。

3.2 保證混凝土施工質(zhì)量

高墩施工技術(shù)的施工周期比較長，其施工是分段進(jìn)行的，針對混凝土接縫位置的硬化現(xiàn)象，施工人員應(yīng)該及時(shí)使用壓力水進(jìn)行清洗，保障澆筑面的濕潤度與平整度，這樣才能夠提高項(xiàng)目施工的質(zhì)量。

結(jié)束語

綜上所述，高速公路橋梁施工項(xiàng)目的建設(shè)難度較大，為提高施工質(zhì)量，技術(shù)人員可以選擇施工高墩施工技術(shù)，利用模板以及混凝土澆筑的方式處理地形引起的施工問題，有效提高施工質(zhì)量，保障高速公路項(xiàng)目的正常施工建設(shè)。