基于高速公路橋梁高墩施工中的技術(shù)應(yīng)用研究

龔秦

摘要：高速公路橋梁工程的建設(shè)要在高速公路橋梁高墩施工中，考慮到實(shí)際的工程建設(shè)目標(biāo)和客觀規(guī)律，提高施工水平和施工效果。本文對(duì)高速公路橋梁高墩施工技術(shù)的特點(diǎn)進(jìn)行了探討，分析了高速公路橋梁高墩施工的具體技術(shù)應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：高速公路;橋梁;高墩施工;技術(shù)

前言：高速公路項(xiàng)目的施工中，高速公路橋梁高墩施工技術(shù)的應(yīng)用是其中的關(guān)鍵技術(shù)，要合理的進(jìn)行施工控制，加強(qiáng)施工管理，提高高墩施工技術(shù)的應(yīng)用水平。將高墩施工技術(shù)的優(yōu)勢(shì)發(fā)揮出來，促進(jìn)高速公路橋梁施工順利實(shí)施和運(yùn)行，提高高速公路橋梁施工的水平，在強(qiáng)有力的高墩施工技術(shù)指導(dǎo)作用下，實(shí)現(xiàn)對(duì)施工理念、模式的創(chuàng)新，提高和增強(qiáng)施工成效與效益。

一、高速公路橋梁高墩施工技術(shù)的特點(diǎn)

高墩施工技術(shù)在高速公路橋梁施工中是一種常用的施工技術(shù)，有著較高的技術(shù)要求，技術(shù)實(shí)現(xiàn)的難度高，有助于提高高速公路橋梁工程的施工效果，具有一定的技術(shù)優(yōu)越性和較高的應(yīng)用價(jià)值。特別是在高速公路橋梁施工項(xiàng)目中，有些項(xiàng)目處于復(fù)雜的地形地勢(shì)，技術(shù)人員為了防范可能出現(xiàn)的施工質(zhì)量、施工技術(shù)問題，要利用高墩施工技術(shù)進(jìn)行防范。從本質(zhì)上來說，高墩施工技術(shù)是以橋梁工程的翻模施工技術(shù)為借鑒，通過翻模和混凝土施工形式，提高施工質(zhì)量，保證道路橋梁工程的穩(wěn)定性，保護(hù)高速公路的橋梁，延長(zhǎng)其使用壽命，為后續(xù)的保養(yǎng)、維護(hù)、維修成本節(jié)約起到了有益的作用。

（一）施工投入大

高速公路橋梁高墩施工技術(shù)的施工成本高，施工周期長(zhǎng)，使用到了先進(jìn)的工程機(jī)械設(shè)備和工藝方法，因此施工消耗的成本量大，在高速公路工程的實(shí)施過程中，應(yīng)統(tǒng)籌多項(xiàng)施工要素，規(guī)范的進(jìn)行施工造價(jià)管理，界定施工造價(jià)的標(biāo)準(zhǔn)，防范不必要的資金浪費(fèi)問題，最大限度的將工程資金的價(jià)值發(fā)揮出來，防止資金浪費(fèi)。結(jié)合高墩施工技術(shù)的高成本性，合理進(jìn)行技術(shù)應(yīng)用，提高高速公路橋梁高墩施工技術(shù)的應(yīng)用水平和應(yīng)用成效[1]。

（二）施工周期長(zhǎng)

高速公路橋梁高墩施工技術(shù)具有施工周期長(zhǎng)的普遍特點(diǎn)，在高速公路橋梁工程的建設(shè)和施工中，高墩施工技術(shù)應(yīng)用的工序繁瑣、流程復(fù)雜，高度為30m甚至以上，建設(shè)規(guī)模大，建設(shè)難度高，因此施工周期也會(huì)出現(xiàn)不同程度的延長(zhǎng)。在應(yīng)用高低施工技術(shù)的過程中，在施工環(huán)境方面有著一定的限制和專業(yè)性要求，當(dāng)出現(xiàn)工程機(jī)械設(shè)備使用難以運(yùn)轉(zhuǎn)或運(yùn)轉(zhuǎn)條件不完善、不理想時(shí)，同樣有可能延長(zhǎng)施工周期。結(jié)合高速公路橋梁高頓施工周期長(zhǎng)的特點(diǎn)，有必要加強(qiáng)對(duì)施工工期的規(guī)范控制，最大限度的提高工程的施工效率[2]。

二、高速公路橋梁高墩施工的具體技術(shù)應(yīng)用

以中鐵12局集團(tuán)有限公司清云高速公路貴廣高鐵跨線橋?yàn)槔贤螢樯钦扛咚俟非暹h(yuǎn)至云浮段第6標(biāo)段，項(xiàng)目路線起點(diǎn)樁號(hào)為K57+650，終點(diǎn)樁號(hào)為K71+400，路線全長(zhǎng)13.23km。貴廣高鐵跨線橋跨越貴廣高鐵高崗隧道，上部結(jié)構(gòu)型式為預(yù)應(yīng)力砼小箱梁+預(yù)應(yīng)力砼 T 梁，下部結(jié)構(gòu)橋墩采用雙圓柱墩，橋臺(tái)采用輕型臺(tái)、肋板臺(tái)、座板臺(tái)，墩臺(tái)采用灌注樁基礎(chǔ)。因原地形起伏較大，貴廣高鐵跨線橋橋墩高度普遍偏高，其中30m以上高墩占全橋墩臺(tái)比例為61.1%，40m，以上高墩占全橋墩臺(tái)比例為16.6%，施工難度大，現(xiàn)場(chǎng)組織困難。項(xiàng)目施工中，為了保證施工安全，提高施工效率，要提前與交通部門相互溝通，做好充足的準(zhǔn)備，組建起專業(yè)型的施工隊(duì)伍和管理人員團(tuán)隊(duì)，加強(qiáng)對(duì)施工之前全體人員的安全教育培訓(xùn)，重視安全施工，在有序施工、快速施工中，保證施工安全，保質(zhì)保量的完成施工任務(wù)。例如，在墩柱施工之前要做好充分的準(zhǔn)備，合理配置施工人員、施工材料，在平面控制和軸線放樣環(huán)節(jié)要精確的做好管控工作，由監(jiān)理工程師驗(yàn)收之后，將已經(jīng)制作好的墩柱鋼筋籠安裝完善，根據(jù)設(shè)計(jì)要求制作模板，完成安裝工作和后續(xù)的混凝土澆筑作業(yè)，兩天之后進(jìn)行混凝土拆模養(yǎng)護(hù)。

（一）合理選擇施工模式

高墩施工技術(shù)應(yīng)用中應(yīng)合理的選擇施工模式，對(duì)比、分析不同的施工模式，因?yàn)楦叨帐┕ぜ夹g(shù)的類型和優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)各不相同，適用條件也存在一定的差異性，最終的施工成效必然也會(huì)存在明顯的區(qū)別，在施工過程中，對(duì)不同的施工模式要加強(qiáng)把握，合理的優(yōu)化施工模式。例如滑模施工，不需要占據(jù)過多的施工空間，在施工空間限制方面所受的影響小，具有突出的經(jīng)濟(jì)性，施工流程更加簡(jiǎn)單，但是卻不適用于大型橋梁的施工項(xiàng)目建設(shè)中，適應(yīng)度弱;利用液壓翻模施工技術(shù)，可以在滑模自身的優(yōu)點(diǎn)基礎(chǔ)之上，更進(jìn)一步優(yōu)化施工流程，克服混凝土表面效果不佳的缺陷問題。以爬模施工為例，爬模施工在經(jīng)濟(jì)效益和施工難度等各個(gè)方面都處于居中位置，安全性強(qiáng)、適用性強(qiáng)，可適用到中小型橋梁的建設(shè)中，發(fā)揮出一定的價(jià)值和優(yōu)勢(shì)，并且在一定程度上緩解施工項(xiàng)目對(duì)大型起重設(shè)備的依賴。結(jié)合高速公路橋梁高墩施工項(xiàng)目的需求，有必要合理的運(yùn)用相應(yīng)施工模式，提高高墩施工技術(shù)的應(yīng)用效果[3]。

（二）把握施工要點(diǎn)

高速公路橋梁高墩施工技術(shù)的應(yīng)用，需要對(duì)施工技術(shù)的要點(diǎn)加強(qiáng)把握，例如在滑模施工中，需要在工作平臺(tái)上提升掛著的模板，同時(shí)進(jìn)行澆筑作業(yè)，隨著施工進(jìn)程的推進(jìn)，應(yīng)不斷提高提升高度，根據(jù)澆筑完成的比例，逐步提高高度，以達(dá)到可靠的施工效果?；Ｊ┕ぶ惺褂玫降奶嵘O(shè)備有著重要的作用，由提升機(jī)構(gòu)、吊籃等多個(gè)構(gòu)成部分共同組成，施工之前，需要結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，配備液壓滑模裝置系統(tǒng)，發(fā)揮出千斤頂?shù)淖饔?，附屬結(jié)構(gòu)也要隨之一同提升。在液壓翻模施工技術(shù)的應(yīng)用過程中。首先要搭建液壓翻模平臺(tái)，因?yàn)橐簤悍Ｊ┕ぜ夹g(shù)在高墩施工技術(shù)應(yīng)用中是十分常見的，利用率最高，因此必須要從搭建液壓翻模平臺(tái)著手，利用特定的起重設(shè)備作為動(dòng)力來源，提高液壓翻模平臺(tái)高度，到一定程度時(shí)，定向的對(duì)吊籃系統(tǒng)進(jìn)行提升，施工者完成模板架設(shè)等操作作業(yè)之后，要對(duì)鋼筋結(jié)構(gòu)實(shí)施加固處理。爬模施工可以采取穩(wěn)定成型的混凝土墩壁與液壓爬升裝備相互配合的方式，強(qiáng)化受力主體的穩(wěn)定性，構(gòu)建特定的爬模結(jié)構(gòu)，利用爬模施工原理，結(jié)合套架、活塞桿等爬模結(jié)構(gòu)，交替的上升套架和爬架，有序推進(jìn)施工工序，提高爬模穩(wěn)定性。把握高速公路橋梁高墩施工技術(shù)的要點(diǎn)，在不同的施工環(huán)節(jié)規(guī)范技術(shù)應(yīng)用，提高施工成效[4]。

（三）合理選擇材料

在選擇材料時(shí)，要結(jié)合高速公路橋梁項(xiàng)目的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)、建設(shè)目標(biāo)，對(duì)實(shí)際情況加強(qiáng)了解和掌握，確定混凝土規(guī)格，保證混凝土的規(guī)格、質(zhì)量符合一定的標(biāo)準(zhǔn)要求，考慮到主橋墩身混凝土的泵送方式，應(yīng)在混凝土材料的選擇中，強(qiáng)調(diào)可靠的結(jié)構(gòu)性能，使用合格質(zhì)量、性能的混凝土材料，合理的調(diào)控粉煤灰比例，提高材料的質(zhì)量安全。制作混凝土材料之前，應(yīng)準(zhǔn)確的做好稱重處理，對(duì)各種原材料要加強(qiáng)質(zhì)量和數(shù)量上的把控，按照一定精度要求，合理的配備材料配合比例，使用大型攪拌機(jī)攪拌混凝土，處理混凝土?xí)r，應(yīng)保證加入到其中的混凝土材料性能滿足一定的標(biāo)準(zhǔn)要求，做好質(zhì)量檢查和質(zhì)量控制工作，合理的應(yīng)用原材料，提升橋梁高墩施工質(zhì)量、施工水平。其中的水泥、粗骨料、細(xì)骨料、外加劑等均是重要材料，以水泥為例，選擇水泥時(shí)可優(yōu)先選擇安全性較高的硅酸鹽水泥，一般硅酸鹽水泥的質(zhì)量良好，是首選材料，選擇細(xì)骨料時(shí)要保證含泥量和顆粒級(jí)配符合標(biāo)準(zhǔn)要求。

（四）測(cè)量放樣

施工前作好各項(xiàng)準(zhǔn)備工作，首先要進(jìn)行測(cè)量放樣工作。根據(jù)復(fù)核過的導(dǎo)線點(diǎn)對(duì)墩柱位置進(jìn)行放樣工作。水準(zhǔn)點(diǎn)采用復(fù)核過的水準(zhǔn)點(diǎn)并根據(jù)施工需要進(jìn)行加密。而且要由專業(yè)的技術(shù)人員負(fù)責(zé)測(cè)量，測(cè)量?jī)?nèi)容要全面，需要對(duì)高墩后側(cè)、前側(cè)、左右兩側(cè)進(jìn)行測(cè)量，保證測(cè)量結(jié)果無誤差。同時(shí)，將測(cè)量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、詳細(xì)的做好記錄，為后續(xù)施工奠定基礎(chǔ)。另外，在測(cè)量橋梁高墩過程中，還需要將墩頂?shù)拇笮碗s物、建筑垃圾清除掉，確保接觸面整潔，避免影響后續(xù)混凝土澆筑質(zhì)量。

（五）支架搭設(shè)和驗(yàn)算

1、支架受力驗(yàn)算：在扣件搭設(shè)前需要完成支架受力驗(yàn)算，通常情況下支架體力傳導(dǎo)的方式是，先從操作平臺(tái)上各種荷載向水平桿橫向傳導(dǎo)，再縱向傳導(dǎo)，直到抵達(dá)地基。所以說，整個(gè)支架的立桿底段承受著最大的力，因此在計(jì)算過程中要重點(diǎn)進(jìn)行主桿底段與地基驗(yàn)算。另外，在荷載計(jì)算過程中，主要的內(nèi)容包括：施工荷載、操作平臺(tái)上的水平風(fēng)荷載等活荷載，以及結(jié)構(gòu)自重、構(gòu)配件自重等恒荷載。經(jīng)過荷載分布、荷載大小計(jì)算，能夠驗(yàn)算立桿的剛度和穩(wěn)定性，確保達(dá)到質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，為后續(xù)施工提供安全保障。

2、技術(shù)要求：支架體主要是為操作架提供支撐，方便垂直運(yùn)輸，避免在后續(xù)澆筑橋梁體過程中出現(xiàn)變形情況，所以支架體斜、橫、縱三個(gè)方向需要有充足的穩(wěn)固性、強(qiáng)度以及剛度，有效控制沉降量，避免超出許可范圍。

3、搭設(shè)方法：清平基土并夯實(shí)，盡量讓墩柱承臺(tái)與腳手架緊緊的貼靠在一起。之后搭設(shè)雙排或單排碗扣件支架。排間距控制在0.9m，立桿和橫桿之間的距離控制在1.2m。

（六）鋼筋焊接和綁扎

完成支架搭設(shè)環(huán)節(jié)后，要展開鋼筋綁扎工作，選擇的鋼筋材料要質(zhì)量合格、通過質(zhì)量檢測(cè)。另外，鋼筋要提前根據(jù)高墩施工要求做加工處理，之后根據(jù)編號(hào)有順序的進(jìn)行擺放，再將其運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場(chǎng)，展開綁扎施工。根據(jù)施工要求避開墩柱主筋進(jìn)行鋼筋焊接，注意將焊接頭面積控制在合理范圍內(nèi)，完成焊接施工，及時(shí)進(jìn)行質(zhì)量驗(yàn)收，并做好鋼筋保護(hù)工作，如果有質(zhì)量不達(dá)標(biāo)的鋼筋及時(shí)清除。確保施工現(xiàn)場(chǎng)連接的鋼筋，彎折角度達(dá)到抗震標(biāo)準(zhǔn)。為了保證防銹層正常發(fā)揮作用，保護(hù)層厚度要合理，保護(hù)層厚度誤差為±10mm;順口綁扎方式進(jìn)行趕緊綁扎，鋼筋綁扎間距要控制好，確保鋼筋連接質(zhì)量;豎向主筋通過鉚接、螺紋連接、機(jī)械設(shè)備等方式進(jìn)行連接，最大程度降低鋼筋原材料用量，節(jié)省施工成本，縮短施工周期。

（七）模板工程

該環(huán)節(jié)要嚴(yán)格遵照施工方案展開，另外墩臺(tái)身結(jié)構(gòu)的主要材料選擇加工的大型組合鋼模板。這樣經(jīng)過加工的模板有不容易變形、尺寸準(zhǔn)確、接縫緊密、板面平整、容易拆裝等優(yōu)勢(shì)。在進(jìn)行安裝前，還需要再次檢查模板的尺寸，將制作偏差和誤差控制在最低范圍。為了防止在后續(xù)混凝度振搗過程中，出現(xiàn)跑模漏漿的情況，需要保證模板安裝堅(jiān)實(shí)、牢固，且位置準(zhǔn)確。

（八）混凝土澆筑

混凝土澆筑作業(yè)要從拌制制作混凝土材料之前開展各項(xiàng)參數(shù)的配比實(shí)驗(yàn)，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工的砂石料、含水率數(shù)據(jù)進(jìn)行詳細(xì)分析，明確攪拌時(shí)間、水灰比等各項(xiàng)數(shù)據(jù)，防止出現(xiàn)混凝土收縮過程中形成裂紋等病害問題。為了保證混凝土的結(jié)構(gòu)可靠、質(zhì)量性能良好，需要做好碎石攪拌水方面的控制工作，按照一定的標(biāo)準(zhǔn)要求控制出機(jī)溫度，在澆筑施工作業(yè)之前應(yīng)檢查好模板、鋼筋預(yù)埋件，記錄下各項(xiàng)數(shù)據(jù)信息，按照技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，保證各個(gè)環(huán)節(jié)均符合一定的技術(shù)要求，才能夠開始進(jìn)行混凝土的澆筑。合理控制混凝土澆筑的施工工序，應(yīng)從一側(cè)逐漸進(jìn)行到另一側(cè)，避免出現(xiàn)晃動(dòng)澆筑的問題，混凝土結(jié)構(gòu)體積較大時(shí)，則采取分層澆筑的方式，保持30cm左右的單層厚度，根據(jù)鋼筋布置形式及澆筑體積等實(shí)際因素選擇振搗棒，提高振搗作業(yè)的水平。通常情況下，振搗棒需要插入到上一層混凝土結(jié)構(gòu)，以10cm深度為標(biāo)準(zhǔn)，再開始進(jìn)行振搗作業(yè)，留振十秒鐘的時(shí)間，防止出現(xiàn)漏振、過振等問題，隨時(shí)的調(diào)整振搗時(shí)間，防止出現(xiàn)氣泡、泛漿等問題。在混凝土澆筑時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)的試驗(yàn)人員要全面考察現(xiàn)場(chǎng)，準(zhǔn)確的把握坍落度和易性變化，提高測(cè)量的準(zhǔn)確性，向攪拌部門反饋結(jié)果，制定合理的對(duì)策，由專業(yè)的混凝土振搗作業(yè)人員進(jìn)行持崗上證作業(yè)，加強(qiáng)對(duì)振搗要點(diǎn)施工要點(diǎn)的把握[5]。

結(jié)論：綜上所述，高墩施工技術(shù)在高速公路橋梁施工中的應(yīng)用體現(xiàn)出了諸多的優(yōu)勢(shì)，不僅改善了技術(shù)水平，而且有助于提高高速公路橋梁施工的質(zhì)量和安全。在實(shí)際的技術(shù)應(yīng)用中，要將高墩施工技術(shù)優(yōu)勢(shì)發(fā)揮出來，克服缺陷，提高高速公路橋梁施工的技術(shù)水平和最終成效，規(guī)范施工流程，加強(qiáng)技術(shù)指導(dǎo)的力度，推動(dòng)我國(guó)的現(xiàn)代化社會(huì)建設(shè)與發(fā)展。

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