高墩施工技術(shù)在高速公路橋梁施工中的應(yīng)用

張志成

（河北建設(shè)集團股份有限公司路橋分公司， 河北 保定 072550）

1 高速公路橋梁高墩的施工技術(shù)概述

1.1 高墩施工技術(shù)的特點

1.1 技術(shù)水平較高

由于高墩是橋梁的整體承重構(gòu)件，因此在承重中容易因受力不均勻而產(chǎn)生破裂或傾斜。為保證施工質(zhì)量，高墩橋施工工藝的要求也就很高。例如，高墩公路橋梁具有承載壓力和重力的功能，因此，對彎矩和扭矩的要求很高。為確保彎矩和扭矩滿足相關(guān)要求，施工人員需要高度重視高墩施工縫的處理，并嚴(yán)格按照施工過程處理施工縫，從而提高橋墩的承載力。

1.2、質(zhì)量要求較高

對于橋梁工程項目來說，橋墩施工質(zhì)量對于保證整個橋梁工程項目的安全性和穩(wěn)定性至關(guān)重要。因此，應(yīng)對公路橋梁工程高墩施工質(zhì)量進行監(jiān)督和控制。有關(guān)建設(shè)部門不僅要了解其施工過程，還要積極對其進行監(jiān)督和檢查，確保質(zhì)量控制水平能夠適應(yīng)實際需求，從而優(yōu)化整體橋梁工程的施工質(zhì)量。

1.3、施工工期較長

根據(jù)高墩模板的受力特性，其一次澆筑混凝土所能承受的的最大高度為 3米左右，因此高墩施工混凝土澆筑的數(shù)量一般超過 5次，這大大增加了高墩的施工工期，而且由于其需要在高空中完成施工，極容易受到大風(fēng)、雨雪等極端天氣的影響，因此高墩施工期可達30天以上。

1.4、投入較大

之前我們談到橋梁高墩的施工期較長，但是總的施工工期是有限的。因此，在高墩施工中通常采用平行施工的組織方法。所以每個高墩均需配備6米到10米的模板，極大增加了施工成本。與此同時，高墩施工需要配備大噸位起重機且需要多臺起重機來滿足其施工需求，進一步增加橋梁施工成本。

1.2 高墩施工技術(shù)的難點

2.1、安全風(fēng)險高

式中,Ppri為彈體銷蝕侵徹的侵徹深度;Pdef,r為殘余彈體在變形非銷蝕狀態(tài)下的侵徹深度;Prig,r為 彈體剛體狀態(tài)下的侵徹深度。Ppri可以通過將式(7)中的vid替換成vh得到：

高墩施工多數(shù)是在高空中進行施工作業(yè)，相比其他普通橋墩，其危險性更大。同時，對其安全防護設(shè)施和措施的要求也就相應(yīng)較高，以保證施工人員在高空作業(yè)過程中的人身安全。

2.2、施工隊伍水平較低

我國的高墩施工隊伍眾多，但其中專業(yè)性技術(shù)人才較少，多數(shù)施工人員缺乏專業(yè)素質(zhì)。對于高墩這樣的專業(yè)性強、技術(shù)要求高的施工項目，由專業(yè)技術(shù)水平較低的人員進行施工，對其安全性和可靠性提出巨大挑戰(zhàn)，需要施工管理員拿出更多的精力對其施工過程進行監(jiān)督和檢驗，以保證其施工質(zhì)量。

2.3 施工后期不易養(yǎng)護

養(yǎng)護工序?qū)τ诙鄶?shù)混凝土工程都是十分重要的工序，養(yǎng)護效果良好與否直接影響混凝土的后期強度。但是，在實際施工過程中，由于橋墩高度較高，水源匱乏等原因，高墩的后期養(yǎng)護工作成為了高墩施工的重點和難點。

2.4 高墩定位難度較大

高墩通常建在水中或山區(qū)等地形復(fù)雜的環(huán)境條件下。因此，高墩的定位放樣工作難度較大。為了保證橋墩位置的準(zhǔn)確性，施工人員需要嚴(yán)格按照相關(guān)程序進行反復(fù)檢查。

2 高速公路高墩施工技術(shù)要點

測量放樣是高墩施工技術(shù)的關(guān)鍵。大量的工程數(shù)據(jù)表明，測量放樣的好壞直接決定了高墩施工的準(zhǔn)確性，并應(yīng)提前完成測量放樣工作，避免影響下一施工工序的開展。高墩放樣要求其誤差控制在1cm以內(nèi)，且在高墩每次澆筑前應(yīng)對模板的位置進行復(fù)測檢驗，以保證高墩的位置準(zhǔn)確。

2.2 支架搭設(shè)

高墩施工所搭設(shè)的支架應(yīng)具有足夠的強度、剛度和穩(wěn)定性，以保證施工人員和物料的安全，要求支架的水平間距應(yīng)該小于 0.8米，豎直方向的的間距應(yīng)小于1.2米。同時應(yīng)考慮支架的施工成本，合理施工和搭建支架，以提高其利用率。在支架搭設(shè)完畢后，應(yīng)對支架進行強度、剛度以及穩(wěn)定性驗算，以確保其能滿足高墩的施工需求。

2.3 模板工程

目前，在模板工程中滑模、爬模及翻模是較為常見的三種高墩施工技術(shù)。滑模施工需要較少的工程空間，可在較窄的山區(qū)進行，施工周期短，人力需求少，節(jié)省工程資金，便于操作，但它不適合大型項目；翻模施工技術(shù)是在滑模施工的基礎(chǔ)上改進的一種高墩施工技術(shù)，其改善了滑模施工中表面質(zhì)量差的問題；與其它兩種施工工藝相比，爬模減少施工過程中鋼結(jié)構(gòu)起重設(shè)備的使用，節(jié)省人力，且施工安全系數(shù)較高。

2.4 鋼筋工程

在高墩施工技術(shù)的應(yīng)用中，應(yīng)注重鋼筋的加工和使用要求。在施工中結(jié)合高墩的施工工藝特點，對其進行改進。施工前應(yīng)精確計算所需鋼材的數(shù)量，合理利用鋼筋長度，以有效減少對鋼筋的浪費，從而節(jié)省工程的投入成本。同時，要適當(dāng)控制鋼筋的彎曲長度范圍，以有效避免鋼接頭與高墩重合。

2.5 混凝土工程

混凝土應(yīng)采用強制式攪拌機進行拌和，并且攪拌時間不應(yīng)少于 2分鐘，同時當(dāng)混凝土罐車到達現(xiàn)場后應(yīng)對混凝土的坍落度進行測量，以確保混凝土的和易性滿足施工要求。在澆筑混凝土前，應(yīng)對支架、模板、鋼筋等構(gòu)件及相應(yīng)的預(yù)埋件進行檢查，避免失穩(wěn)和遺漏。澆筑過程中應(yīng)重點關(guān)注模板周邊的振搗，避免過振和漏振，從而減少高墩表面的氣泡和蜂窩麻面的產(chǎn)生。

3 施工質(zhì)量控制

3.1 蜂窩、麻面的控制

高墩出現(xiàn)蜂窩麻面的原因多種多樣，主要有以下幾種原因：混凝土的配合比不合理或者攪拌時計量不準(zhǔn)確導(dǎo)致砂漿少而石子偏多的情況；由于高墩處于高空作業(yè)，工人振搗不便導(dǎo)致混凝土振搗不到位；模板組合不嚴(yán)密，導(dǎo)致模板漏漿等。所以針對以上幾種原因，我們在施工過程控制當(dāng)中應(yīng)嚴(yán)格控制混凝土配合比，定期檢測計量攪拌設(shè)備，同時加強施工前的模板、支架檢查防止出現(xiàn)閉合不嚴(yán)密的情況。另外通過專人負(fù)責(zé)振搗的組織形式，加強混凝土振搗，從而降低蜂窩麻面的出現(xiàn)概率。

3.2 缺棱掉角的控制

缺棱掉角也是高墩施工中經(jīng)常遇到的一種質(zhì)量通病，其多數(shù)是因為模板拆除過早或者角部振搗不到位致使混凝土強度偏低的原因造成的。針對這一問題我們要嚴(yán)格控制模板的拆除時間，當(dāng)主體強度達到拆模要求時方可拆除、移動模板；同時加強角部混凝土的振搗，必要時添加外加劑提高混凝土的早期強度。

3.3 模板偏移、漏漿的控制

在高墩模板定位后，四周拉桿的松緊程度不一，在澆筑砼過程中模板向拉桿較緊的一側(cè)傾斜或者模板定位并固定好后，其中的某一根拉桿受到外力的沖擊都容易導(dǎo)致模板偏移。而模板接縫處密封不好或者模板變形嚴(yán)重都可能導(dǎo)致澆筑混凝土澆筑過程中漏漿。所以在模板定位后，要嚴(yán)格檢查四周的拉桿的松緊程度是否一致，且在澆筑砼前要進行復(fù)測，以保證橋墩的中心位置符合設(shè)計要求，同時模板接縫要用海綿條或膠條進行密封以保證其嚴(yán)密性防止漏漿。

4 高墩施工技術(shù)的未來發(fā)展

中國高速公路的快速發(fā)展要求我們不斷提高公路橋梁建設(shè)和施工的自主研發(fā)能力。同時，要加強與西方發(fā)達國家在橋梁建設(shè)方面的技術(shù)交流。適當(dāng)引進和研究西方國家先進的橋梁施工技術(shù)和施工經(jīng)驗，以彌補我國高墩施工技術(shù)的不足。進一步完善和發(fā)展中國高墩施工技術(shù)水平，創(chuàng)造良好條件。

在當(dāng)前中國經(jīng)濟發(fā)展條件下，我們最關(guān)心的是高速公路建設(shè)項目建設(shè)中的施工安全問題。這一直也是社會各界關(guān)注的重要焦點，因為高墩施工技術(shù)的實施基本都是高空作業(yè)，為保障施工人員高空作業(yè)的安全性，要不斷的提高施工人員的安全意識，積極的組織和開展各類安全教育活動，確保高速公路橋梁建設(shè)中高墩施工技術(shù)操作的施工人員的安全。

5 結(jié)束語

綜上所述，在我國高速公路橋梁施工中，高墩施工技術(shù)的應(yīng)用是具有重要的意義的。通過高墩施工技術(shù)在橋梁建設(shè)施工中的應(yīng)用，不僅能夠提高高速公路橋梁工程的整體施工質(zhì)量，還能推動我國高速公路橋梁高墩施工技術(shù)在未來經(jīng)濟發(fā)展中得到進一步推廣。