高速公路橋梁施工中高墩施工技術(shù)的運(yùn)用

顧宗杰 蘭陵縣地方鐵路辦公室

1 前言

高墩施工技術(shù)在高速公路橋梁施工中應(yīng)注重對公路橋梁建設(shè)的技術(shù)支持，多因素考慮實(shí)現(xiàn)了對橋梁變形和彎曲等問題的科學(xué)響應(yīng)，這樣可以保證高速公路橋梁建設(shè)的有效性。

2 高速公路橋梁高墩施工的技術(shù)種類

2.1 滑模施工技術(shù)

滑模施工是橋梁工程中常用的高層建筑施工技術(shù)，在具體的設(shè)計過程中，通過懸吊裝置，機(jī)具可以提升到操作平臺上澆筑混凝土，加固混凝土結(jié)構(gòu)后，用滑模拉到機(jī)位，后期施工可重復(fù)以上施工步驟。

2.2 爬模施工技術(shù)

爬模轉(zhuǎn)換技術(shù)是在滑模施工技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的高層建筑新技術(shù)，特別適用于高層建筑的垂直結(jié)構(gòu)，相對于滑模設(shè)計而言，爬模時不需要使用大量的鋼筋，不會產(chǎn)生過多的接縫，而且很少有表面斷裂。

2.3 翻模施工技術(shù)

模塊的安裝需要在具體的設(shè)計過程中，在施工階段進(jìn)行。模塊采用三層結(jié)構(gòu)，三層組成模塊，澆注施工時，應(yīng)將每組模板分成上下兩層，然后轉(zhuǎn)換為頂模安裝，再澆注混凝土，施工完成前，應(yīng)重復(fù)上述步驟，應(yīng)合理設(shè)計立交道岔，減少造價，注重安全性，提高施工技術(shù)水平。

3 高速公路橋梁施工中高墩施工存在的問題

就目前而言，中國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展離不開交通運(yùn)輸?shù)闹С?，因此近幾年，中國也加大了對交通運(yùn)輸?shù)耐顿Y，促進(jìn)了中國高速公路建設(shè)的持續(xù)發(fā)展。由于我國山區(qū)丘陵地區(qū)地形復(fù)雜，加大了我國高速公路橋梁的施工難度，給高速公路橋梁的高墩建設(shè)帶來了許多挑戰(zhàn)。本文通過分析高速公路橋梁高墩施工中存在的問題，指出了這些因素對我國高速公路橋梁整體施工質(zhì)量的影響，改進(jìn)設(shè)計策略和方法，消除安全隱患，保證了工程質(zhì)量，希望可以使類似工程得到發(fā)展。

3.1 專業(yè)的施工隊伍資源短缺

在高墩橋施工中，對施工人員的技術(shù)知識要求很高，用專業(yè)技術(shù)保證高墩臺的施工質(zhì)量。但是就我國這方面來說，有些重要的工作只能由一些不太專業(yè)的人去做，這對于我國的公路橋梁建設(shè)來說是非常危險的。

3.2 高墩建設(shè)后期養(yǎng)護(hù)工作不到位

一般而言，高墩支護(hù)施工后，必須對其進(jìn)行充分的養(yǎng)護(hù)，才能保證工程質(zhì)量，但從實(shí)際情況來看，隨著高空作業(yè)的開展，存在的問題也越來越多。工程結(jié)束后高墩養(yǎng)護(hù)不到位，甚至有的施工隊伍根本不進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，給整個高速公路橋梁施工帶來了很大隱患。在高層建筑中開展養(yǎng)護(hù)工作，一是可以消除高墩施工后存在的安全隱患，二是可以延長橋梁的使用壽命，減少政府的財政支出。

3.3 施工周期長、成本高

修路是一項(xiàng)長期工程，一般而言，高強(qiáng)混凝土的澆筑高度一般在3m 以上，這就對混凝土澆筑工藝提出了更高的要求，每天高墩頂必須澆注10 次以上的水。此外，高橋墩在施工中還需考慮很多因素，而且工作量也較大。施工單位要確保高速公路的安全穩(wěn)定，確保工程質(zhì)量符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求，為了保證施工安全，必須在施工過程中給予專業(yè)技術(shù)指導(dǎo)，否則重大事故造成的影響無法彌補(bǔ)。

3.4 施工方法較為單一

高墩問題是高速公路橋梁建設(shè)中常見的問題，由于墩臺高度高，整個工程的施工難度大，工作量大，造價高，耗費(fèi)大量人力、物力和財力。另外，為確保效率，還需要配套設(shè)備，保證工程質(zhì)量和數(shù)量，多數(shù)施工單位采用平行法建造高墩高坡面，因?yàn)槊總€高墩都必須配有適當(dāng)?shù)哪０甯叨?，所以需要增加投資。施工單位不能滿足直接影響工程整體質(zhì)量和施工安全的各項(xiàng)條件。

4 我國高速公路橋梁建設(shè)中高墩施工技術(shù)的特點(diǎn)與難點(diǎn)

由于我國地形復(fù)雜等因素的影響，高墩施工對整個施工過程產(chǎn)生了嚴(yán)重的影響。橋梁的地理位置比普通公路的要復(fù)雜得多，說明橋梁高墩施工在橋梁建設(shè)中具有以下幾個特點(diǎn)和難點(diǎn)。

從上古始至民國止，陶和瓷的命運(yùn)也在隨著朝代的更迭而隨波逐流。從始至終，陶瓷都與我們的生活息息相關(guān)，古人不僅是把它當(dāng)成一種實(shí)用器皿，更加是讓它存在于空間中，擁有著自己獨(dú)特的意義和價值。

4.1 墩身形態(tài)決定其特點(diǎn)

因?yàn)楦咚俟范张_往往施工高度較高，這大大增加了施工難度，也增加了機(jī)械作業(yè)量。

4.2 高墩施工周期較長

高速公路的建設(shè)對于我國社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展有著舉足輕重的作用，要確保高橋墩施工質(zhì)量，高墩墩臺施工過程中要反復(fù)檢查，因?yàn)楦叨斩丈磔^大，高墩施工周期較長。

4.3 高墩施工投入成本高

高墩墩臺施工需要投入大量的人力、物力和機(jī)械，各方面的投資費(fèi)用相對較高，大大增加了高墩建設(shè)的總費(fèi)用

5 高墩施工方案

為使墩柱能承受足夠的荷載，根據(jù)橋柱的特點(diǎn)，需為高墩配制特殊型鋼模板，作為墩身模板，施工時應(yīng)注意模板高度約1.5m，同時應(yīng)借助大型吊車完成模板與模板的連接。為保證模板找平后的剛度，考慮到墩臺運(yùn)輸?shù)母叨?，模板上部及中部?yīng)采用風(fēng)纜固定穩(wěn)定，墩臺混凝土由混凝土塔輸送至施工現(xiàn)場，混凝土計量器安裝在吊車上，然后通過塔內(nèi)轉(zhuǎn)筒澆注，混凝土泵將混凝土澆筑到模板上。并且采用連續(xù)澆筑法，澆筑時應(yīng)檢查層厚度約為30cm，注意如有空隙，應(yīng)詳細(xì)測定混凝土的初凝度和平整度，在所有這些都清楚之后，確定還能再澆筑時，就開始澆筑了。

6 高速公路橋梁施工中的高墩的施工技術(shù)要點(diǎn)實(shí)施措施

在建設(shè)中，高橋墩的施工對整個工程有著重要的影響，因此，在高墩墩臺施工中應(yīng)引起高度重視，確保施工質(zhì)量。

6.1 測量放樣分析

檢查的目的是為了確保高水平橋梁建設(shè)按規(guī)范要求在規(guī)定的時間內(nèi)完成，現(xiàn)場放樣測量的主要內(nèi)容是：對高墩左右、前后及高墩質(zhì)量進(jìn)行綜合測量。應(yīng)該由專業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行測量，以確定結(jié)果的準(zhǔn)確性。應(yīng)對高墩進(jìn)行詳細(xì)測量，此外，應(yīng)注意清理樁頂，清除材料和一些較大的殘留物。

6.2 支架搭設(shè)與測算工作

承載物的動力傳遞過程通常是上下的，并受以下特定動力傳遞過程的影響：力從上向下，因此柱子的底部是支撐中最需要保護(hù)的部分。所以，在研究和計算支承應(yīng)力時，必須對桿件底部應(yīng)力進(jìn)行分析和計算，高墩橋的施工荷載和水平風(fēng)載均為主動荷載，其作用下的相應(yīng)支撐結(jié)構(gòu)及其構(gòu)件重量，以及由外力引起的不變荷載均為主動荷載。在進(jìn)行支撐強(qiáng)度分析計算時，需要計算不同負(fù)荷的分布與大小，對比分析數(shù)據(jù)，加強(qiáng)支撐。

6.3 高墩施工的支架驗(yàn)算與搭設(shè)分析

首先對技術(shù)要求的分析，縱向輸送和操作框架，澆筑時，為了避免橋體變形，必須保證支座在縱向、水平方向和傾斜角度都要保證荷載得到有效控制，施工人員要保證地面平整、致密，盡量保證腳手架與墩帽的距離。其次要保證碗架單排或雙排對其影響不大，這樣可以任意選擇碗架排的排數(shù)。但要注意，要控制好橫桿與豎桿之間的距離，橫桿與豎桿之間的距離宜為1.2m 左右，線距宜為0.9m，這樣可保證背桿的有效安裝。通常，夾具應(yīng)力測試計算，都是在連接件裝配之前進(jìn)行的應(yīng)力測試。一般情況下，墩身的傳力方式是：水平傳荷，然后垂直傳荷，由此可知，桿底受力最大。

6.4 高墩建設(shè)鋼筋工程分析及應(yīng)用

橋梁施工時，必須將現(xiàn)場的所有支架連接在一起，以確保其穩(wěn)定安全，焊工要按規(guī)定，由專業(yè)人員支撐、計算數(shù)量，再對鋼筋數(shù)量進(jìn)行二次有效處理，在鋼筋焊接處進(jìn)行焊工作業(yè)。

在橋梁施工過程中，為了保證安全，需要加強(qiáng)橋架連接，建設(shè)單位的具體技術(shù)要求如下：（1）施工前，應(yīng)由專業(yè)人員根據(jù)支座結(jié)構(gòu)及支座數(shù)量計算所需的鋼筋量；（2）鋼筋的長度及規(guī)格是統(tǒng)一的，應(yīng)根據(jù)支座的實(shí)際情況進(jìn)行切割、焊接，以提高支座的安全性。同時，對鋼筋下料或上料進(jìn)行分類編號，并做好入、出庫記錄；（3）鋼筋下料或出庫后，焊縫應(yīng)與主體四角交錯。鋼絲長度應(yīng)符合國家或行業(yè)有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，吊鉤應(yīng)根據(jù)具體區(qū)域調(diào)整，抗震等級應(yīng)符合設(shè)計要求。

6.5 混凝土澆筑

混凝土用量是公路橋梁施工的重要環(huán)節(jié)，也是影響高橋墩質(zhì)量的重要因素，施工前應(yīng)對施工人員進(jìn)行管理和質(zhì)量方面的充分準(zhǔn)備和培訓(xùn)。攪拌員在上崗前必須接受過專業(yè)技術(shù)培訓(xùn)，保持其責(zé)任心，提高產(chǎn)品質(zhì)量，通過這些措施，可以進(jìn)一步提高操作人員的技術(shù)水平，混凝土攪拌速率優(yōu)化需要注意的是，混凝土拌合物的含水率應(yīng)在拌合前進(jìn)行測定，只有當(dāng)拌合物的含水率達(dá)到操作標(biāo)準(zhǔn)，水的濃度才能得到準(zhǔn)確的識別和控制，混凝土拌合物的磨合應(yīng)嚴(yán)格控制測量和控制，混凝土攪拌應(yīng)在15min 內(nèi)，因?yàn)檫\(yùn)輸車運(yùn)輸?shù)幕炷撂?，很容易出現(xiàn)溢流、傾斜等問題。施工期間，施工單位應(yīng)盡可能地分步驟進(jìn)行澆筑，以降低一般澆筑的難度。同時，應(yīng)保證任何澆筑工藝的完整性，防止出現(xiàn)混凝土裂縫等問題，并使混凝土裂縫在外觀上平滑一致，在涂裝過程中要控制層厚。澆筑過程中由于其他原因會造成暫時中斷，如果采用吊車和串聯(lián)澆筑，吊車不能達(dá)到一定高度時，可以直接通過混凝土泵送到模板。另外，在澆筑高強(qiáng)混凝土?xí)r，施工人員還必須檢查其它接頭的安全性能，并進(jìn)行局部高墩施工，如在檢測、檢查支架、模板時，應(yīng)核實(shí)其是否受混凝土安全性能和質(zhì)量風(fēng)險的影響，混凝土修整后應(yīng)及時進(jìn)行平整度和養(yǎng)護(hù)，避免出現(xiàn)裂縫等。

6.6 高墩施工技術(shù)應(yīng)用手段應(yīng)盡可能多樣

目前我國高速公路橋梁、高橋施工中，采用此項(xiàng)技術(shù)較為容易，在我國廣大地區(qū)復(fù)雜多變的地理環(huán)境與條件下，滑移施工技術(shù)操作模式難以適應(yīng)，不利于高等級公路的施工效率與質(zhì)量。例如，可轉(zhuǎn)換技術(shù)可用于減少機(jī)械工程所需的材料，改善開闊和堅硬山區(qū)的建筑質(zhì)量和安全。從工程實(shí)際出發(fā)，采用多種施工技術(shù)和方法，尋找適合于公路上各種施工項(xiàng)目的最合適、最經(jīng)濟(jì)的施工工藝，以優(yōu)化其應(yīng)用效果和施工質(zhì)量。

7 結(jié)束語

橋梁的建造質(zhì)量直接關(guān)系到橋梁的使用壽命，高速橋梁在我國目前還在建設(shè)中，仍面臨巨大的挑戰(zhàn)，施工人員克服重重困難，確保了橋梁的施工質(zhì)量。在設(shè)計中應(yīng)嚴(yán)格按照規(guī)范要求進(jìn)行，注重每一個施工細(xì)節(jié)，減少差錯的發(fā)生；另外，還需要模板工程、測量放樣、制動試驗(yàn)和關(guān)鍵部位的裝配施工。確保重點(diǎn)部位的施工質(zhì)量，將大大提高公路建設(shè)的整體質(zhì)量，同時也是人們出行的保障。