橋梁高墩施工關鍵技術應用分析

王達乾

(廣西路建工程集團有限公司，廣西 南寧 530001)

0 引言

近年來，隨著我國交通運輸業的飛速發展，使得公路建設項目隨之增多，在修建公路的過程中，橋梁是不可或缺的重要組成部分，對于一些特殊的地段，需要建造較高的橋墩。鑒于此，應對高墩施工的關鍵技術及具體的實施要點加以了解和掌握，從而確保橋梁高墩的整體質量。

1 橋梁高墩施工的關鍵技術

在公路橋梁工程中，橋墩的高度直接決定了施工的難易程度，實踐表明，越高的橋墩施工難度就越大。為確保橋梁高墩的整體質量，必須采取合理可靠的施工技術措施。對于橋梁高墩而言，由于墩身整體較高，所以無法通過直接組立模板的方式進行墩身混凝土澆筑，而是需要采用滑模或是翻模工藝來完成整個高墩的施工。正因如此，使得滑模、翻模成為橋梁高墩施工中的關鍵技術。采用滑模工藝施工的橋梁高墩，必須保證模板的滑升時間，否則可能會對混凝土的質量造成影響。同時滑模工藝的安全性較高，進度較快，能夠滿足工期的要求。而在翻模工藝中，由于關鍵的作業環節是以分層次的方式進行，因此施工過程中，基本不會對混凝土造成過大的擾動，有助于保證混凝土質量。采用翻模對高墩進行施工時，進度主要與墩身的高度有關。從這兩種工藝的分析上看，滑模的優點是顯而易見的，但其對質量控制的要求相對較高；翻模則可使混凝土的質量得到保障。所以，筆者建議，在對橋梁高墩進行建設施工的過程中，應當以翻模工藝作為首選。

2 橋梁高墩施工技術在工程中的應用

為便于本文研究，下面以某公路橋梁工程為例，對高墩施工技術的應用及具體的實施要點進行分析。該橋梁上部結構采用的是T形連續梁，下部橋墩為Y形墩和圓形墩(雙柱式)，其中2#、3#、4#、11#橋墩均為薄壁空心墩，高度分別為67 m、61 m、46 m和42 m；1#、5#和15#橋墩為實心Y形墩，高度分別為39 m、30 m和38 m；其余橋墩以圓形墩為主，還有部分高度低于30 m的實心Y形墩。

2.1 高墩施工方案

通過技術經濟性比選之后，最終確定高墩施工采用翻模工藝，模板為鋼模。由于橋墩的墩身高度較大，為最大限度地減少混凝土施工縫的數量，承臺一次澆筑成型，針對空心高墩加工制作三種高度的模板，分別為2.5 m、1.5 m和1.0 m。高墩底部首節澆筑的高度為2.5 m，按照隔板的布設情況，首層之上的每個澆筑層均按照2.25 m進行分層；實心高墩則按照5.0 m進行分層。施工中使用的鋼模面板厚度在5.0 mm以上。為確保墩身混凝土表面色澤的一致性，脫模劑選用液壓油。施工過程中，所有模板的裝拆均利用塔吊完成。

2.2 高墩翻模施工工藝

本工程中，高墩翻模是以塔吊作為主要的施工機械對大塊鋼模進行提升，施工人員在作業平臺上對模板進行裝拆、綁扎鋼筋及澆筑混凝土。墩柱底部2.5 m高度一次性施工，以上全部以4.0 m作為一個循環，對模板進行交替翻升，第三節混凝土澆筑完畢后，利用塔吊對作業平臺進行提升，并將第一節和第二節模板依次提升至第三節模板的上方進行安裝，就位后對模板進行校正，確認合格后再進行混凝土澆筑。按照這個過程不斷循環，直至達到墩頂為止。高墩翻模施工工藝流程如圖1所示。

圖1 高墩翻模施工工藝流程圖

2.3 施工技術要點

2.3.1 鋼筋加工及安裝

墩身施工中使用的所有鋼筋全部在現場進行制作加工，主筋長9.0 m，按照尺寸切割完畢后，需要對連接端進行套絲，再用套筒進行連接。為便于墩身鋼筋安裝，可在墩身頂口處搭設臨時腳手架；可將主筋臨時堆放在墩底堅硬的地面上，隨后通過塔吊對鋼筋進行提升，每次兩根，由工人輔助安裝就位。

2.3.2 模板制作與組裝

用于高墩施工的模板必須具備較高的剛度和結構穩定性，這是最為基本的要求，同時為加快施工進度，模板應當便于拆卸，而且在拆模時，要減少模板及相關部件的損傷。本工程中使用的模板按照施工要求，統一進行制作，并集中運至施工現場進行組裝。在對模板進行組裝前，質檢人員應當對模板的質量進行全面檢查，確認無問題后，方可進行組裝。大塊鋼模以塔吊進行提升，并以人工輔助安裝，內模與外模上的所有橫接縫和豎接縫全部做成平口，在模板組裝時，使用橡膠止漿，橡膠的厚度以3～5 mm左右為宜。由于高墩翻模施工中，大塊鋼模需要進行多次周轉，橡膠的使用除能夠防止混凝土漿液從模板的拼接縫隙中滲漏之外，還能避免模板變形和翹曲，有助于模板利用率的提升。

2.3.3 墩身混凝土施工

在施工現場內，利用罐車對混凝土進行水平運輸，并以塔吊對混凝土進行垂直運輸。由于混凝土每次的澆筑高度超過2.0 m，故此需要利用串筒輔助施工，避免離析現象的出現。墩身混凝土采用分層的方法進行現場澆注，每層厚度控制在30～50 cm。為提高混凝土的施工質量，可由專人負責振搗，做到不過振、不漏振。當混凝土澆筑至頂層時，應使其略高于模板的頂部，這樣可以為后續的鑿毛處理提供有利條件。采用人工的方式對混凝土進行鑿毛，整個過程要輕微細致，要求鑿毛工人有一定的經驗，以免影響混凝土的質量。鑿毛時深度不宜過大，通常控制在10 mm以內為宜，應將混凝土表面上的浮漿及松軟層全部剔除掉，需要特別注意的是，鑿毛時避免造成粗骨料松散，處理后可用清水進行沖洗，并使鑿毛面保持潔凈。

2.3.4 翻模施工

當混凝土表面經過鑿毛處理之后，便可開始下個循環的鋼筋綁扎，并在已完成澆筑的墩身混凝土達到拆模強度要求后，將下層模板拆除，在拆模的過程中，可由施工人員利用手動葫蘆完成，而上層的模板則保持不動，以此作為下節墩身模板的支撐點，將拆下的模板用鋼絲繩吊至上層模板上，在這一過程中，應當將模板表面粘附的殘余混凝土清理干凈，并均勻涂刷脫模劑，待鋼筋綁扎好以后，用塔吊將模板吊放就位，繼續進行混凝土澆筑，如此循環，直至達到設計高度為止。

2.3.5 墩身混凝土養護

高墩混凝土施工完畢后，應按照規范要求，及時進行養護。具體做法如下：拆除模板，使用塑料薄膜對墩身進行整體包裹，并按混凝土中摻入的摻合料種類，確定養護時間。

2.4 高墩施工的安全技術措施

由于本工程為高墩施工，需要頻繁進行高空作業，因此，必須針對關鍵工序，采取合理可靠的安全技術措施，減少并杜絕重大安全事故的發生，確保高墩施工安全、有序進行。

2.4.1 模板工程的安全措施

在模板工程施工中，必須嚴格按照設計對模板進行安裝，不得隨意進行變動；安裝模板及其支撐系統時，應當設置臨時固定設施，防止模板傾覆；施工中使用的模板必須具備足夠的剛度，支撐與連接桿必須牢固可靠。

(1)裝拆模板的過程中，相關人員應站在安全可靠的位置進行操作，不得隨意對模板進行起吊，模板的安裝人員應配掛安全帶。

(2)模板的附屬設施應當齊全，若是存在損壞的情況，必須及時進行維修恢復。起吊模板前，應調整吊裝位置，并對繩索、卡具以及模板上的吊環進行檢查，起吊過程應當平穩，吊運時不得出現過大幅度的擺動，不得以人工的方式對大塊鋼模進行搬運。

(3)在高處進行模板拆除時，應當有專人負責指揮，并采取合理可靠的安全措施，同時在下方標示出作業區域范圍，不相關人員不得進入；拆下的模板和桿件應當及時運走，妥善堆放，拆除間隙時，應當對活動的模板及桿件進行固定，防止掉落或倒塌傷人。

2.4.2 高處作業的安全技術措施

在進行高處作業時，所有的材料都必須平穩堆放，不能妨礙正常的通行；工具使用完畢后，應當放入工具袋中，不得隨意亂放，以免墜落傷人；拆下的物件及未使用完的物料，應及時運走；在對物件進行傳遞時，不得拋擲。

3 結語

總而言之，橋梁高墩施工具有一定的復雜性，由于其中涉及的內容較多，若是控制或處理不到位，很可能影響高墩的整體質量，從而對橋梁工程質量造成影響。為此，掌握高墩施工技術要點就顯得尤為重要，同時還應采取有效的安全技術措施，防止重大安全事故的發生。