針對(duì)高速公路橋梁高墩柱質(zhì)量問(wèn)題研究

摘要：改革開(kāi)放30多年來(lái)，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，國(guó)內(nèi)各行業(yè)都取得了較大成就。交通業(yè)作為我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的支柱性產(chǎn)業(yè)之一，它在促進(jìn)我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方面起到了重要作用。高速公路建設(shè)作為我國(guó)交通業(yè)建設(shè)的重要環(huán)節(jié)，關(guān)于高速公路橋梁高墩柱的質(zhì)量越來(lái)越受到外界的關(guān)注。隨著高速公路不斷向山區(qū)延伸，使得高墩高架橋更加廣泛地運(yùn)用于高速公路建設(shè)中。文章分析了高速公路建設(shè)過(guò)程中高墩柱可能出現(xiàn)的質(zhì)量問(wèn)題，并針對(duì)這些問(wèn)題提出了相應(yīng)的應(yīng)對(duì)措施，希望文章的提出能為相關(guān)部門(mén)提供參考依據(jù)。

關(guān)鍵詞：高速公路；高墩高架橋；質(zhì)量問(wèn)題；應(yīng)對(duì)措施

中圖分類(lèi)號(hào)：U445 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-2374（2013）18-0094-02

近年來(lái)，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展，我國(guó)交通業(yè)取得了巨大的成就，尤其是在高速公路建設(shè)方面。我國(guó)高速公路的建設(shè)規(guī)模越來(lái)越大，其覆蓋面也越來(lái)越廣。隨著高速公路向山區(qū)偏遠(yuǎn)地區(qū)的延伸，使得公路建設(shè)過(guò)程中的難度逐漸加大，鑒于山路地區(qū)地形的原因，借助高墩高架橋能簡(jiǎn)化施工難度，提高施工進(jìn)度。但是高墩高架橋的建設(shè)過(guò)程中，很多因素會(huì)影響橋梁高墩柱的質(zhì)量，因此，本文以高速公路高墩柱的質(zhì)量為研究對(duì)象，分析了高墩柱可能存在的質(zhì)量問(wèn)題，并提出了相應(yīng)的應(yīng)對(duì)措施。

1 高墩柱的施工特點(diǎn)及難點(diǎn)

近年來(lái)，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國(guó)高速公路的建設(shè)呈現(xiàn)突飛猛進(jìn)的勢(shì)態(tài)，高速公路對(duì)地形以及線(xiàn)型方面的要求使得山區(qū)高速公路中出現(xiàn)了許多高墩高架橋，這在一定程度上增加了高速公路的施工難度。目前來(lái)講，我國(guó)高速公路一般采用方形的非異形墩柱和圓形的非異行高墩柱。目前，對(duì)于高墩柱的高度要求還沒(méi)有統(tǒng)一的規(guī)定。根據(jù)筆者多年的工作經(jīng)驗(yàn)，筆者認(rèn)為，當(dāng)墩柱的高度達(dá)到15米以上才能將其看作高墩柱，當(dāng)橋梁墩柱的高度介于15～25米之間，則可以將墩柱視為普通高墩柱；當(dāng)墩柱的高度介于25～35米之間，則可以將墩柱視為較高墩柱；當(dāng)墩柱的高度高于35米，則應(yīng)該將墩柱定為超高墩柱。隨著墩柱高度的增高，施工的難度逐漸加大，在實(shí)際施工過(guò)程中，墩柱高度超過(guò)25米時(shí)，墩柱就會(huì)呈現(xiàn)以下特點(diǎn)及難點(diǎn)：

（1）施工周期長(zhǎng)。隨著墩柱高度的增高，施工過(guò)程中就要綜合考慮模板的受力性能，在進(jìn)行高墩柱混凝土澆筑的時(shí)候，每次澆筑的高度應(yīng)控制在5米左右，這就是說(shuō)，當(dāng)高墩柱的高度高于25米時(shí)，至少需要5次混凝土澆筑才能完成，這樣就導(dǎo)致了施工周期的延長(zhǎng)，再加上受機(jī)械施工設(shè)備以及其他因素的影響，每個(gè)墩柱的施工周期至少要5個(gè)月；（2）施工機(jī)械設(shè)備投入大。由于施工周期的延長(zhǎng)，在高墩柱實(shí)際施工過(guò)程中，只能采取平行作業(yè)的方式，每根高墩柱至少需要配備6～7米的模板，這樣就加大了模板的投入。此外，受起重機(jī)起吊能力的限制，高墩柱施工必須配備大噸位的吊車(chē)，而且需要在不同的山溝內(nèi)均配備吊車(chē)，這也加大了機(jī)械設(shè)備的投入力度；（3）施工定位難度大。墩柱的高度越高意味著墩柱的中心越高，為保證施工過(guò)程中墩柱的穩(wěn)定性，這就必須保證施工的精確度。但由于墩柱的截面積較小，增大了墩柱施工過(guò)程中的定位難度；（4）墩柱施工接縫處理要求高。高墩柱不僅僅是一個(gè)簡(jiǎn)單的受壓結(jié)構(gòu)，它受到復(fù)雜的扭矩彎矩作用，在荷載等因素的作用下發(fā)生一定的擺動(dòng)是不可避免的。因此，墩柱必須具有一定的柔度，這就加大了對(duì)高墩柱的施工要求，高墩施工接縫如果處理不當(dāng)，則會(huì)嚴(yán)重影響墩柱的質(zhì)量；（5）高空作業(yè)，施工安全系數(shù)低。

2 高墩柱容易出現(xiàn)偏差的原因分析

在墩柱的實(shí)際施工過(guò)程中，很容易受外界因素的影響，使墩柱發(fā)生一定程度傾斜，致使高墩柱出現(xiàn)偏差的原因主要是因?yàn)槎罩母叨冗^(guò)高，很難做好各項(xiàng)施工要求。現(xiàn)將造成墩柱出現(xiàn)偏差的原因分析如下：（1）墩柱高度的升高，使得施工過(guò)程中涉及的節(jié)數(shù)增多，作為保證墩柱質(zhì)量的穩(wěn)固措施，模板的安裝難度及復(fù)雜性升高；（2）施工過(guò)程中，在模板安裝以及檢振搗等多方外力的作用下，使滑模或鋼模發(fā)生了偏差，致使墩柱偏離施工控制軸線(xiàn)；（3）在公高墩柱節(jié)段檢查過(guò)程中，由于節(jié)段豎直度、相鄰間距等指標(biāo)沒(méi)有達(dá)到規(guī)定要求。上面三方面因素都可能造成墩柱出現(xiàn)偏差，因此，對(duì)高墩柱施工而言，應(yīng)該嚴(yán)格按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行操作，從根本上保證高墩柱的施工質(zhì)量。

3 高墩柱質(zhì)量評(píng)定的方法及建議

3.1 數(shù)據(jù)采集的時(shí)機(jī)

高墩柱的整個(gè)施工過(guò)程是由每個(gè)分節(jié)施工組合而成，筆者認(rèn)為，科學(xué)的墩柱施工，應(yīng)該在支架還沒(méi)有拆除前進(jìn)行每節(jié)段數(shù)據(jù)的采集。也就是說(shuō)，數(shù)據(jù)的采集應(yīng)該在每節(jié)或每幾節(jié)墩段達(dá)到一定高度且上節(jié)鋼模立模之前。除墩柱高度以及混凝土強(qiáng)度兩項(xiàng)指標(biāo)之外，高墩柱根據(jù)施工節(jié)段情況取相當(dāng)于一般普通墩柱的高度為單位是完全適合按《評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》所指明的檢查方法和頻率來(lái)采集評(píng)定數(shù)據(jù)的。

3.2 數(shù)據(jù)的分析及評(píng)估

當(dāng)同一個(gè)時(shí)間的樣本數(shù)量較大時(shí)，那么由該事件測(cè)定數(shù)據(jù)所構(gòu)成的函數(shù)圖形則會(huì)符合正態(tài)分布規(guī)律，也就是說(shuō)，當(dāng)工程項(xiàng)目的質(zhì)量評(píng)定指標(biāo)的實(shí)測(cè)值達(dá)到一定數(shù)量后，其分布規(guī)律則符合正態(tài)分布規(guī)律，其函數(shù)表達(dá)式為：，其中u為函數(shù)的位置參數(shù)，q為函數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)方差。根據(jù)正態(tài)分布理論，我們知道高墩柱的檢查項(xiàng)目也是符合正態(tài)分布規(guī)律的，如果按照高墩柱施工節(jié)段來(lái)進(jìn)行數(shù)據(jù)的收集是可行的。混凝土強(qiáng)度指標(biāo)可以根據(jù)《評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》來(lái)確定，墩柱的實(shí)際高度可以在施工完成后進(jìn)行測(cè)定，墩柱的豎直度、相鄰間距、斷面尺寸和軸線(xiàn)偏位等四項(xiàng)指標(biāo)則可以當(dāng)數(shù)據(jù)采集后通過(guò)數(shù)理統(tǒng)計(jì)的方法得出。根據(jù)墩柱的施工組織要求，我們知道，如果兩相鄰墩柱見(jiàn)的施工不協(xié)調(diào)的話(huà)，數(shù)據(jù)的采集就顯得毫無(wú)意義，因此，高墩柱的施工組織最好按照分階段的方式逐次成柱依次推進(jìn)，從而為形成流水線(xiàn)式的施工評(píng)定數(shù)據(jù)采集創(chuàng)造有利條件，進(jìn)而最大限度地利于墩柱施工的程序化管理。

4 結(jié)語(yǔ)

高墩高架橋作為我國(guó)高速公路建設(shè)中的一種重要形式，它的廣泛應(yīng)用在一定程度上推進(jìn)了我國(guó)高速公路交通業(yè)的發(fā)展。在實(shí)際的高墩柱施工過(guò)程中，很多因素嚴(yán)重影響高墩柱的質(zhì)量。因此，應(yīng)該注重高墩柱安全施工教育工作，安全施工教育工作是高墩柱施工的重要環(huán)節(jié)之一，通過(guò)強(qiáng)化施工人員安全意識(shí)，使各項(xiàng)工序都嚴(yán)格按照操作規(guī)程辦事，從根本上保證高墩柱的施工質(zhì)量。

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作者簡(jiǎn)介：陸鑫，男，山西運(yùn)城人，山西運(yùn)城路橋有限責(zé)任公司助理工程師，研究方向：高速公路建設(shè)。