高速公路橋梁高墩施工技術(shù)探討

邵益群

【摘要】隨著橋梁技術(shù)的發(fā)展，高橋墩的應(yīng)用極為普遍，因此在我國的橋梁設(shè)計中引進(jìn)高橋墩的爬模施工技術(shù)是非常必要的。對推進(jìn)我國的橋梁施工技術(shù)以及施工效率有非常重要的作用。

【關(guān)鍵詞】高速公路；橋梁高墩；施工技術(shù)

前言：隨著社會的發(fā)展與進(jìn)步，我國高等級公路的發(fā)展也十分迅猛。由于高等級公路的行車密度及車輛的載重逐漸呈現(xiàn)越來越大的趨勢，從而增加了高等級公路的橋梁高墩的施工技術(shù)難度。近年來，橋梁高墩技術(shù)已經(jīng)成為高速共路的主要施工技術(shù)。針對我國高速公路橋梁高墩施工技術(shù)進(jìn)行深入的研究和探討。

一、液壓翻模施工

液壓翻模施工也是高墩橋梁建設(shè)的常見方法之一，通常山區(qū)高速公路架橋在高墩60cm以上則更宜采用液壓提升翻模方法施工，目前這項施工技術(shù)已經(jīng)得到一定推廣，并在其具體運(yùn)用中取得了顯著的經(jīng)濟(jì)和社會效益。液壓翻模主要由以下幾個部分組成： 工作平臺，提升架，內(nèi)外吊架，模板系統(tǒng)，液壓提升設(shè)備中線控制系統(tǒng)及附屬設(shè)備。其工作原理是建立在一定強(qiáng)度的墩身混凝土基礎(chǔ)上的翻模施工工作平臺，同時以液壓千斤頂為動力提升工作平臺，達(dá)到一定高度后，工作平臺上懸掛內(nèi)外吊架，施工人員將在吊架上進(jìn)行模板的安裝、提升、拆卸和鋼筋的線性施工等一系列活動，混凝土的灌注、搗固和中線控制等作業(yè)都在平臺上進(jìn)行。內(nèi)外模板共設(shè)三節(jié)，形成循環(huán)交替上翻的施工狀態(tài)，直至完成整個墩身。

翻模設(shè)備吸取了滑模施工的優(yōu)點(diǎn)，把平臺和模板分成兩個獨(dú)立的體系，在延續(xù)滑模施工要求的連續(xù)性、復(fù)雜性的同時，改善混凝土表面質(zhì)量差的缺陷。液壓翻模施工具有安全、可靠，施工快捷的特點(diǎn)，墩身混凝土質(zhì)量好，而且可降低工人的勞動強(qiáng)度。

二、高速公路橋梁高墩施工技術(shù)

1.高速公路橋梁高墩施工技術(shù)要點(diǎn)。

（1）測量與放樣。

在橋墩開始施工之前，首先確定橋墩的墩柱中線和結(jié)構(gòu)線，墩柱中線可以確保墩柱是直的，結(jié)構(gòu)線確保墩柱形狀標(biāo)準(zhǔn)，墩柱在偏差上具有嚴(yán)格的限制，其前后左右的偏差不允許超過10毫米，此偏差指的是邊緣與中心線尺寸的差距。在施工之前，要將模板清理出來，將結(jié)構(gòu)線內(nèi)殘留的混凝土清理干凈，將模板清理干凈非常重要，清理不到位容易造成橋墩出現(xiàn)凸起和凹陷，導(dǎo)致橋墩不符合建筑標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)重情況下會增加安全隱患。

（2）支架的搭設(shè)和檢驗。

墩柱腳手架主要起操作架及垂直運(yùn)輸作用，腳手架必須具有足夠的強(qiáng)度、剛度穩(wěn)定性；支承部分必須有足夠的支承面積，如有底托的碗扣件安置在鋪設(shè)好的枕木上或已澆筑的承臺上，有基土?xí)r必須堅實(shí)并有排水措施；而且要注意腳手架之間的距離也要符合規(guī)范。如果出現(xiàn)問題，嚴(yán)重情況下降造成橋梁損壞，甚至?xí)：θ说陌踩Ｔ诖钤O(shè)腳手架時，必須要有結(jié)實(shí)的基土，這樣才能承受腳手架的力度。根據(jù)不同的地理環(huán)境，建筑人員要合理選擇扣件方法，根據(jù)實(shí)際情況靈活的運(yùn)用，確保腳手架的功能實(shí)現(xiàn)最佳用途。

（3）制作模板。

墩臺身結(jié)構(gòu)采用裝配式整體定型鋼模板，經(jīng)過加工，板面非常光滑，具有標(biāo)準(zhǔn)尺寸，拆裝容易，具有接縫緊密、反復(fù)使用不易變形等優(yōu)點(diǎn)，采用機(jī)械吊裝。模板安裝前必須對模板的尺寸進(jìn)行檢查，安裝要堅實(shí)牢固，以免振搗混凝土?xí)r引起跑模漏漿，安裝位置要符合結(jié)構(gòu)設(shè)計要求。模板制作偏差和誤差嚴(yán)格控制在相應(yīng)規(guī)定值以內(nèi)。

三、高速公路橋梁高墩施工技術(shù)具體案例分析

1、工程概況

某高速公路大橋為全線控制性工程，跨徑布置為（60+2×95+60）m四跨預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)，橋梁全長318m。大橋2#主墩左右線墩高分別為71m、73m，主墩采用雙肢薄壁墩矩形截面，截面尺寸為7×2m，主墩縱向雙肢墩采用中系梁連接。大橋主墩墩身混凝土標(biāo)號為 C40。墩身主筋采用Φ28螺紋鋼，斷面鋼筋為1016根，該墩柱具有雙肢薄壁墩間距小，墩身施工干擾大，且墩身鋼筋布置密集等施工特點(diǎn)。

2、設(shè)備選型與布置

經(jīng)過對墩身施工高度、施工范圍、施工起吊荷載、施工人員數(shù)量、施工地形綜合考慮，垂直提升設(shè)備采用6臺TC5613-6型附著式塔吊用于施工材料的吊運(yùn)及模板翻升，采用6臺SC200型單籠施工電梯用于施工人員上下，混凝土泵送采用1套BHT80-15-110S型車泵。

TC5613-6型附著式塔吊最大施工半徑56米，最大半徑處起吊重量1.3噸，最大起吊重量6噸，最大爬升高度220米。綜合考慮施工地形及塔吊的施工覆蓋范圍，4臺塔吊分別布置在4個主墩附近，每臺塔吊可滿足一個主墩和臨近的一個邊墩的施工。

SC200型單籠施工電梯最大提升重量2噸，吊籠空間3.2*1.5*2.5米，提升速度36米/分鐘，最大提升高度450米。每個施工中墩身附近各布置一臺電梯，可滿足施工人員上下班需要。

混凝土泵送采用3套BHT80-15-110S型地泵。該地泵最大泵送垂直高度220米，最大泵送水平距離900米，最大輸出壓力15.6Mpa，高壓狀態(tài)下混凝土最大輸送量48方/小時、低壓狀態(tài)下混凝土最大輸送量80方/小時，混凝土的地泵體積：長×寬×高=5.914m×1.915m×2.277m。墩頂采用輕型三維混凝土布料機(jī)

3、模板設(shè)計與組合

綜合考慮節(jié)段施工時間、機(jī)具長度及鋼筋配料，將每個施工澆筑層確定為6m；同時又考慮到塔吊起重能力，模板制作為1.5m每層，整套模板分為5層，共7.5米高。

薄壁高墩翻模結(jié)構(gòu)系統(tǒng)主要由：內(nèi)外模板、模板加固系統(tǒng)（對拉拉桿、定位銷套）、外模牛腿支架、內(nèi)模支架、內(nèi)外工作平臺、安全防護(hù)系統(tǒng)等組成。每個墩身一套鋼模板（含內(nèi)外模），每套5節(jié)×1.5m/節(jié)=7.5m高。外模板的面板為δ6mm A3鋼板，豎肋帶采用L75×7角鋼，間距36cm，橫肋采用2[160a槽鋼背向拼立，間距75cm，并穿設(shè)JL25拉桿進(jìn)行加固。在縱橋向方向墩身模板上設(shè)置橫向調(diào)解塊，調(diào)整墩身的縱向?qū)挾龋蛇_(dá)到墩身在縱橋向方向按80：1進(jìn)行變坡的設(shè)計要求。

外模牛腿支架采用L75×7角鋼焊接在每節(jié)外模的橫肋上，上鋪方木、步板，外側(cè)用L75×7角鋼進(jìn)行防護(hù)，用鋼絲網(wǎng)封閉，形成安拆模板、鋼筋安裝和混凝土澆筑的施工平臺，還可作為墩身施工時全封閉的安全防護(hù)裝置。內(nèi)模支架采用鋼管支架。

四、混凝土布料

混凝土泵送采用3套BHT80-15-110S型地泵，混凝土輸送管采用125mm管徑，沿塔吊向上伸展，一直伸到混凝土澆筑作業(yè)面，泵管末梢連接混凝土布料機(jī)，混凝土布料機(jī)與垂直運(yùn)輸?shù)谋盟突炷良夹g(shù)配套，充分發(fā)揮了兩個技術(shù)的優(yōu)勢，將施工作業(yè)面的混凝土快速、準(zhǔn)確的送抵作業(yè)面的任意澆筑部位，并進(jìn)行連續(xù)澆注，很好的解決了混凝土水平運(yùn)輸?shù)牟剂蠁栴}、施工拆卸泵管勞動強(qiáng)度大的問題、混凝土澆筑質(zhì)量差與澆筑時間過長等問題。

五、結(jié)束語

綜上所述，隨著高等級公路的快速發(fā)展，其施工質(zhì)量也要求越來越高。不斷提高高速公路橋梁高墩施工技術(shù)水平，對切實(shí)提高我國的公路橋梁施工技術(shù)及質(zhì)量而言，具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。

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