高墩施工技術在橋梁工程中的應用

王亞祥

（河北北方公路工程建設集團有限公司，河北 承德067000）

0 引言

隨著我國經濟的飛速發展，在高速公路橋梁施工中，由于線形等方面的要求，越來越多的高墩橋梁涌現出來，加大了高速公路橋梁的施工難度。因此，在公路橋梁工程中，為確保橋梁的施工質量，提高高墩施工技術勢在必行。

1 高墩施工技術的特點及難點

我國的地形條件較為復雜，這對橋梁施工造成了一定的不利影響。同時，橋梁的施工所處的地理位置通常比高速公路的地形更為復雜。鑒于此，橋梁高墩施工技術具有以下的特點以及難點：

（1）高墩墩身較高，施工存在一定的難度，施工工程量較大；

（2）施工工程周期較長；

（3）施工中需要投入較多的人力、模板和機械設施，工程成本較高；

（4）高墩施工較為危險，安全系數較低；

（5）高墩施工對接縫的處理要求較高；

（6）在對高墩進行施工定位時，難度較大。

2 工程實例

本工程為某市一高架橋的施工。本橋梁的橋平面位于直徑為2 200m 的左偏圓曲線上，橋梁的縱面位于直徑為50 000m的凸曲線上，同時其直坡段的坡度為2.48%。本橋梁上部結構的形式為預應力分體小箱梁，其長度為17×30m＋3×25m。橋梁總長度為585m。橋梁下部結構橋墩采用圓端型薄壁墩，橋臺的形式為樁柱式橋臺，橋梁基礎采用鉆孔灌注樁。本橋梁一共有37個橋墩，其中30個橋墩的高度在20m以上，最高可達30.461m。

由于高墩施工具有施工周期長、模板和機械設施投入大、施工定位控制難度大以及接縫處理要求高等特點，因此在本橋梁的施工中，高墩施工是重點環節。本橋梁高墩墩身施工工藝見圖1。

3 高墩施工技術

3.1 模板工程

在進行模板制作時，應嚴格按照施工方案進行，墩臺身結構的模板應采用經過加工的大塊組合鋼模板。此種模板在經過加工之后容易進行拆裝，同時具有板面平整、接縫緊密、尺寸準確以及抗變形能力強的特點。在模板安裝前期，應嚴格對模板的尺寸進行檢查，確保將模板的誤差控制在設計要求的范圍內。同時，在模板的安裝過程中，應確保模板的牢固和堅實，從而避免在澆筑過程中出現混凝土漏漿的問題，而且還應確保模板安裝位置的準確性。

3.2 測量放樣

在橋梁高墩施工前，應先進行測量放樣工作，為橋梁按時保質的完成奠定基礎。橋梁高墩施工主要對高墩的左右兩側、前側以及后側進行測量，從而確保測量放樣的全面性。測量放樣工作應由專門的技術人員進行，在測量中應確保結果的準確性，并且應詳細、準確地記錄測量結果。在進行橋梁高度的測量放樣工作時，應確保樁身的頂部保持清潔，將其上的建筑垃圾和雜物清除干凈，以確保混凝澆筑施工的質量。

3.3 支架的驗算和搭設

（1）技術要求

在橋梁高墩施工中，支架主要起垂直運輸和操作架的作用。因此在橋梁混凝土的澆筑過程中，不應出現形變，應確保支架在縱、橫、斜三個方向上的剛度、強度以及穩定性能夠滿足設計的要求，同時支架的沉陷值應控制在規范要求的范圍之內。

（2）搭設方法

在支架搭設前，應先對基底的土體進行整平和夯實處理，同時應確保腳手架和墩柱的承臺能緊密地結合在一起。然后再進行碗扣件支架的搭設工作。在支架搭設過程中，應確保橫桿和立桿之間的間距控制在1.2m，同時排間距應控制在0.9m。

（3）對支架受力的驗算和分析

在支架搭設前，必須對支架的受力進行驗算。通常情況下支架體荷載的傳遞方式為操作平臺上各種荷載橫向傳遞給水平桿，然后再傳遞給縱向水平桿，最后荷載傳遞到地基上。因此可以判斷，支架的立桿底段為整個支架中受力最大的地方。因此，支架受力的驗算應主要進行立桿底段和地基的驗算。其中支架所受的荷載主要為構配件自重、結構自重的恒荷載和操作平臺上的風荷載以及施工荷載的活荷載。通過對支架受力進行驗算，以確保其穩定和剛度能夠滿足要求，從而保證橋梁施工的安全性。

3.4 鋼筋工程

在橋梁高墩施工中，應對所有的支架進行鋼筋綁扎，從而確保支架在施工中的穩定性和安全性。通常情況下，在進行鋼筋的綁扎過程中應注意以下幾點要求。

（1）對鋼筋數量進行計算，應綜合考慮支架的支座和數量，計算應由專業的技術人員進行。

（2）對鋼筋進行焊接處理。在本工程的鋼筋綁扎施工中，為確保鋼筋的綁扎效率和質量，采用截斷和焊接相結合的方式進行綁扎。對鋼筋和已經焊接完成的鋼筋進行編號，以避免施工過程中出現混亂或遺漏的問題。如果鋼筋的長度過長，需進行截斷處理；如果鋼筋的長度過短，則需要進行焊接處理。這樣會對鋼筋的施工效率造成影響，同時還會浪費大量的人力、物力和財力。

（3）在進行鋼筋焊接時，應將箍筋接頭在四角、墩柱主筋焊接接頭錯開。

（4）應根據設計和規范的要求確定鋼筋的彎鉤長度。

3.5 混凝土的澆筑

（1）混凝土的運輸和拌和

在進行混凝土的拌制時，應確保符合配合比的要求，同時應經常檢測骨料的含水率。尤其是在下雨天進行施工時，應特別注意含水率的檢測，且需要加強骨料含水率的檢測力度，如果含水率出現偏差，應及時對水和骨料用量進行調整。

混凝土的攪拌應采用大型強制式混凝土攪拌機。混凝土的攪拌質量嚴重影響著混凝土的施工質量，因此，對于攪拌機械設備的操作人員要求較高，操作人員在上崗前應進行嚴格的培訓，并應嚴格根據相關的技術規范進行操作施工。通常情況下應將拌和時間控制在1.5min左右，混凝土的攪拌應確保均勻，色澤相同，并且不得出現離析和泌水的現象。在混凝土的運輸過程中，應將攪動的速度控制在2～4rpm之間，確保均勻慢速。在進行管道運輸時，應確保管線直、彎度環接頭嚴密。

（2）混凝土的澆筑

因橋梁高墩高度往往較高，在混凝土的澆筑中，很難一次完成，因此采用分次澆筑的方法。

在澆筑過程中，應盡量減少工作縫的存在，同時應確保接縫保持平整和嚴密，并且應確保高墩混凝土的外觀前后保持一致。當臺身和墩身的混凝土未終凝時，應避免混凝土出現泛水的問題。在本工程混凝土的澆筑施工中，采用混凝土運輸泵進行澆筑。

此外，在混凝土的澆筑過程中，應對模板、支架、螺栓、拉桿以及鋼筋等進行細致的檢查，應采取保護措施以避免在澆筑過程中出現偏移的問題。同時還應對混凝土的配合比進行檢測，確保其滿足設計和規范的要求。在模板周邊的混凝土應加強振搗，確保振搗充實。

本工程高墩施工示意圖見圖2。

4 結語

圖2 高墩施工示意圖

隨著公路橋梁的快速發展，為適應不同地區的地形地質情況，同時為了配合道路線形設計等，橋梁采用高墩施工成為主要技術之一。在整個橋梁的構造當中，尤其以橋墩的施工為關鍵，因此高墩施工為橋梁施工的基礎。鑒于高墩施工在橋梁建設中的重要性，本文結合工程實例，從探討橋梁高墩施工特點出發，總結出高墩施工全過程的各個工藝環節，同時提出其關鍵技術要點，為同類工程提供參考借鑒。

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