公路橋梁高墩施工工藝技術分析

李用江

（貴州路橋集團有限公司，貴州 貴陽 550000）

0 引言

在我國交通事業不斷發展的背景下，車輛數目不斷增加，給交通通行帶來了很大的壓力。橋梁工程作為公路工程中關鍵的工程，在具體施工階段，橋梁工程建設意義重大。傳統的公路橋梁高墩施工工藝比較落后，存在施工周期長、安全性不足等問題。因此，在施工中，需要以全新的施工工藝提高橋梁的建設效果，高墩施工工藝技術能夠改善傳統技術的局限性，對提升公路橋梁的建設效率以及安全性有積極作用。

1 公路橋梁高墩施工以及翻模技術分析

翻模技術是現代工程技術發展的產物，對于公路橋梁項目建設有極為重要的作用。該工藝技術具備較高的特殊性，為了能夠更好地適應多樣化變截面高墩施工，可以選擇錐形、矩形等形式，促進工程施工效果的提升。在高墩翻模施工中，包含模板、支架、垂直起吊等工序，每個工序都會影響施工效果。正式施工前，選擇木模或者組合模板的形式，應用高強度拉桿開展施工，確保墩身內模與外模相互配合，促進施工質量的提高。在實際的應用中，大塊定型鋼模與墩身外模要完全匹配，以提高施工質量。在翻模施工中，應用的鋼筋混凝土極為重要，加強材料的控制，優化施工工藝，符合現場施工作業的要求。在澆筑現場，按照從下到上的順序，交替澆筑施工，預防發生水化熱過大的問題。在澆筑到設計高度后，立即結束澆筑施工。因為翻模施工作業要求較高，處于技術范圍之內，所以要進行施工準備、平臺安裝、澆筑、鋼筋綁扎、翻模組裝、維護等多個階段。較之高墩滑模與爬模的方式來說，翻模施工可以將上述兩者的優勢融合起來，還能保持工程的獨立性，結構施工效果良好，翻模施工的優勢更加明顯，使現場施工作業具備扁平化的特點[1]。

2 高墩翻模施工工藝實施要點

2.1 工程概況

某橋梁工程長度為780m，基礎結構為空心薄壁墩結構，設計墩柱6 個，其中最高的一個墩柱達到25m。由于工程量大，為了達到進度與質量要求，采用翻模技術進行墩柱施工。

2.2 墩身節段劃分

根據墩身高度、截面尺寸、起重量等參數，明確鋼筋長度，確定斷面高度。在該工程中，空心薄壁墩每一節設計長度為6m，模板高度為6.15m，并且保留接頭部位的模板。根據工程的需要，模板的尺寸應和9m 定尺鋼筋相適應。

2.3 施工平臺搭建

在模板外部，設置防護欄的作業平臺。在底部欄桿外側，安裝封閉安全網。平臺設計為圓形，上部使用模板進行覆蓋保護處理，尺寸符合現場施工需要。在規定部位上，安裝人孔，便于人員活動。禁止放置雜物、重物，也不能有大型設備等，以免影響結構的安全性。

2.4 翻模過程

在施工前，應用全站儀進行測量放樣，做好全面檢查工作，并且在澆筑混凝土前，測量各個模板4 個角的平面坐標，符合設計方案后才能施工。測量放樣要做好控制，每項參數保持在合理區間范圍內。組織人員進行復核檢測，不會受到自然環境等因素的影響。主板使用人工輔助操作，同時配合塔式起重機提升作業。在設備起吊之前，查看模板與混凝土是否出現分離的情況，保證相應的連接具備穩定性。

在項目開展階段，安排人員對現場進行指導。模板安裝工作完成之后，需要對模板的平面結構節點連接、頂部位置水平線、垂直度等參數進行檢查。在安裝首節模板前，應用砂漿沿著底部設置找平層，在橋墩底部設置零接縫模板，使其頂部與墩身旋轉模板穩定連接，還要加強連接和應用，以提高模板安裝的質量。確定安裝施工工藝方案，首先進行外模安裝，然后再進行內模安裝[2]。

與此同時，內撐外拉固定，使用螺栓完成固定，預防澆筑階段發生位移、漏漿等問題。在底節澆筑工作結束后，結構強度符合要求，開始進行第二節墩身的鋼筋與模板的安裝。在第二節模板安裝到第一節頂部的時候，需要采用螺栓進行固定，使內模板抬升之后和外模板處于同一位置。在施工環節，根據需求做好預設拉桿，保證項目模板以及整體模板得到有效固定，提高整體結構的穩定性。翻升模板的環節要從外到內、從下到上逐一完成，以形成整體結構。

第二節段的混凝土滿足強度性能后，開始進行第一段模板的拆除作業，此時應確保整體結構的穩定性，不會影響施工的效果。在拆除工作中，先拆除拉桿結構，然后拆卸模板中的螺栓，最后提升模板。在高空作業現場，提前安裝倒鏈，固定到模板上部，連接緊固，預防發生模板脫落的問題。在外模板和混凝土處于分離狀態時，應用塔式起重機將模板吊升，解除倒鏈，然后提升模板，落實模板修整處理措施，及時維修處理，為后續工作提供基礎。第三節鋼筋安裝完畢后，使用起重機吊升模板后安裝，與上一節的安裝方法相同。在底部兩節墩身的澆筑中，及時校正處理，使用拉纜風繩的方法保持穩定性。在第三節墩身混凝土的澆筑中，對下部節段的混凝土預埋處理，并及時校正[3]。

2.5 墩身線形控制

在高速公路橋梁施工中，很多項目都建設在地形條件復雜的區域，垂直度是高墩施工現場管控的關鍵，也是工程控制的難點，對施工有極為重要的作用。由于橋梁高墩的參數比較高，相應的截面比較小，做好相關的線形控制對提高工程的施工進度以及質量有很重要的作用。在該工程中，墩身線形控制主要采用全站儀進行測量，明確相關的參數之后，再應用水準儀控制墩身高程，達到設計標準的要求。在墩身現場施工中，每次模板安裝之前，都要達到墩身的精度，且做好放線控制，滿足要求后，才能繼續進行混凝土澆筑施工。

2.6 墩身鋼筋制作與安裝

在墩身鋼筋制作與安裝中，要采取全面質量管控措施，因為該環節極大地影響公路橋梁的質量。在該項目中，分析實際情況，確定鋼筋制作長度為9m/節。在兩墩柱工程項目完成之后，再進行中線控制施工。在操作環節，需要嚴格按照空心墩的施工標準做好控制，以此來提高施工效果。與此同時，現場使用直螺紋切割工藝，嚴格控制套筒加工，長度78mm、外徑48mm、內徑30mm，施工現場如圖1、圖2 所示。箍筋與撐筋的連接效果合格，操作人員掌握焊接工藝，落實現場管控措施，使用電弧塔搭接方式，提高焊接效果[4]。

圖1 鋼筋綁扎

圖2 鋼筋連接

2.7 混凝土澆筑與養護

在混凝土澆筑前，需要做好底部銜接位置的處理，特別是在澆筑的過程中，做好施工過程的控制，確保混凝土澆筑的參數達到施工標準的要求。一般來說，混凝土澆筑時，對澆筑速度以及澆筑量，做好現場控制，提高工程的整體施工效果。為了提高混凝土澆筑的整體質量，在分管安裝階段，避免彎頭數量過多，保證混凝土澆筑具備連續性。在混凝土分管固定的時候，不能與模板發生碰撞，防止在輸送環節因為過大的沖擊力造成管道移位。在泵管安裝工作中，使用卡箍進行接頭固定，且和墩身穩定連接。在墩底部位上，安裝長度為10～20m 的水平管和混凝土泵出口連接，泵管要根據墩高升高而增加。在現場澆筑過程中，需要在澆筑施工平臺的中央位置設置一根水管，使其能夠保持連續性澆筑施工。

一般而言，澆筑混凝土的下落高度要控制在2m范圍之內。如果發現下落高度比較大，應該適當進行泵管、軟管加長處理，并且安裝柱筒的結構，以免因為下落高度過大而影響結構性能。在高墩混凝土澆筑現場，輸送泵選擇極為重要，必須一次性澆筑到頂部，且輸送時達到順暢性的要求。保持運輸的能力和作用力，避免給現場施工帶來不利的影響。墩身混凝土養護極為重要，在墩身周邊的外露面與墩身周圍覆蓋一層土工布，使用噴淋設施噴水處理，提高施工質量。

2.8 模板拆除

在模板拆除的過程中，嚴格執行施工工藝方案要求，先松開拉桿法蘭、橫向模板連接螺栓，再松開吊裝設備和模板的連接螺栓，撬開模板后吊升處理。

根據現場情況，選擇拆除作業的設備，一般來說墩高≤25m 時，選用25t 吊 車，墩高25～40m 選用70t 吊車，墩高40m 以上要安裝塔吊。

在模板拆除作業中，工作人員根據需要，先進行環向操作平臺拉桿拆除，然后拆除模板，從上到下逐一完成拆除作業。拆除工作結束后，集中進行拉桿捆綁，收集法蘭、鐵片，裝到袋內，使用設備轉移到規定部位。模板螺栓拆除前，準備好小灰桶，收集螺栓，使其不存在散落的情況。不能隨意丟棄和存放，預防發生高空墜落的情況。

現場工作人員使用起重機吊裝模板下部，使用12mm 以上的鋼絲栓固定在模板兩側，主要是設置在模板兩側在50cm 左右部位上，具體位置根據實際情況做出調整。根據需要焊接吊環，采用單面焊接的方式，焊接長度要超過鋼筋直徑10 倍，使用卡環鎖扣進行固定。在吊裝和轉運的環節，模板保護工作極為重要，預防發生脫落或者傷人的情況。豎向螺栓拆除應該由起重機吊裝固定，預防出現脫落的情況，保證現場施工的安全性。工作人員進行模板拆除時，在環向平臺上撬動，設備時刻保持受力狀態，防止出現自由下落的情況，保護模板結構的完整性。

3 高墩翻模施工質量控制措施

3.1 混凝土澆筑

在公路橋梁高墩施工中，混凝土澆筑環節極為重要，既要提高工程質量的水平，還要落實混凝土的型號、規格和質量的控制，遵循設計方案的要求，從強度、耐久性、體積、穩定性等方面出發。按照工程設計要求，加強拌和環節的控制，可以加入高效減水劑、粉煤灰等材料，預防發生水化熱過大的情況，提升澆筑施工的質量水平。在混凝土澆筑環節，泵管應該充分冷卻，減少熱量損失。此外，在澆筑階段，應加強控制混凝土材料的下落高度，不會超出規定要求，否則將會出現離析問題。

3.2 翻模施工垂直度控制

結合此次工程的施工需要，分析施工質量要求，發現垂直度不合格的原因如下：第一，墩身模板在施工前沒有調平處理，造成連續翻模施工后出現模板偏位問題。第二，模板加工尺寸存在偏差，誤差比較嚴重，進而影響工程結構的施工質量。第三，外部環境因素干擾影響。外界環境溫度發生變化，導致測量精度受到影響。第四，橫截面發生扭轉的情況，造成全站儀測量環節精度不合格，超出規定要求。因此，根據上述問題，要落實誤差控制，將偏差限定在合理的范圍內[5]。

3.3 墩身防扭曲控制

測量內外模板尺寸，加強控制對角線尺寸，全面檢查翻模尺寸，達到施工要求。在混凝土澆筑工作中，組織人員對現場進行全面性監測管控，確定是否存在異常，并做好現場記錄工作，墩身內部腳手架與底部模板都要處于管控范圍內。同時，還要應用全站儀復核監測，加強墩身橫截面的相切點檢測，誤差不超出規定，防止發生公路橋梁扭曲問題，保證公路橋梁結構的性能和質量符合要求。

4 結語

綜上所述，公路橋梁項目在施工中，選擇合適的施工技術尤為重要。現場應該做好管理和控制措施，提高施工水平，具備較高的可行性與合理性。目前，在公路橋梁施工中，高墩施工工藝極為常見，落實每項管理控制措施，確保工程的結構性能符合要求，將尺寸偏差限定在合理的范圍內，提高公路橋梁的施工水平，對我國現代化公路橋梁建設產生積極作用。