公路橋梁高墩施工技術探析

摘 要：近年來，隨著我國高速公路建設日益加快，高速公路跨越深溝谷的高墩高架橋廣泛應用于高速公路建設中。高速公路橋梁建設施工中的高墩施工技術可以提高線路的標準，尤其是在一些跨溝越谷的施工地段，可以避免由施工引起的地質災害，對環境、植被的破壞。

關鍵詞：高速公路橋梁；橋梁高墩；施工技術

近年來，我國加快推進交通運輸基礎設施建設，總體建設規模持續擴大，交通運輸基礎設施建設進入了新一輪大發展、大建設時期。高速公路跨越深溝谷的高墩高架橋廣泛應用于高速公路建設中。高速公路橋梁建設施工中的高墩施工技術是工程施工的關鍵環節之一，是控制工程施工進度和工程成本的關鍵。但是目前在橋梁的施工中的高墩技術存在著一些問題，建造的高墩技藝較差，工程的建設延誤等。本文主要針對現在工程建設主要采用的滑模施工、爬模施工、翻模施工等高墩施工技術進行了分析和探討，來全面地把握高墩施工技術。

1公路橋梁高墩施工的現狀

在橋梁施工過程中，橋梁高墩施工時一種非常常見的施工方式，它在橋梁穩定方面起著非常重要的作用。隨著交通事業的飛速發展，使得橋墩的高度越來越高，因此高墩的施工難度也越來越大。為適應工程需要，一種新型的模板體系—爬升模板應運而生。爬模施工技術的出現極大的降低了高墩施工的難度，簡化了施工的步驟，由于爬模系統擁有體積小、質量輕、操作方便、安裝拆卸方便等優點，深受各個歐美各國的喜愛，而廣泛的應用于橋梁、高塔等建筑工程施工中。隨著技術的逐漸成熟，在我國的橋梁修建過程中逐漸被采用，并且普及度越來越高。

2橋梁高墩施工的特點和難點分析

2.1施工安全度低、周期長

由于是高空作業，施工的安全度較低。高空作業模板的受力自成體系，從模板的受力性能考慮，高墩柱混凝土的一次澆筑高度一般為4—6m。對于20m以上高墩的施工次數至少在5次以上。這樣每一根墩柱的施工周期相當長，受機械設備等因素影響，有的墩柱施工工期達到五、六個月之長。

2.2模板和機械設備的投入大

由于單根高墩柱的施工周期長，且受總工期的限制，各大橋的高墩柱只能采取平行作業的施工組織方法，每根墩柱至少配備4.5m高度的模板，使其自成施工體系，這樣模板的投入相當大。受起吊能力的限制，高墩柱施工須配備大噸位的吊車，且全標段高墩柱數量多，分散于不同的山溝內，致使吊車等設備很難相互調配使用，導致機械設備的投入也大。

2.3離墩施工定位控制難度大

對于高橋墩來說，截面相對面積小、墩身高、重心高、墩身柔度大、施工精度要求高，是其顯著的特點，施工時軸線很難精確控制。

2.4高墩施工接縫的處理要求高

高墩柱不只是一個簡單的受壓構件，還受到復雜的彎矩扭矩作用，必須保證墩身有一定的柔度，在荷載和各素作用下其彎曲和擺動不可避免，因此對高墩的施工質量要求很高，而高墩的施工縫如處理不到位，就成為墩身受力的薄弱處。

3橋梁高墩施工中的關鍵技術分析

3.1爬模施工

（1）爬模結構。其構成被分為承重架和礅身砼模型架兩個部分。承重架與礅身銜接，用于負荷模板傳遞的壓力。在其內部設計了液壓和爬行雙重系統，這是爬行模板的關鍵部分。承重架整體擁有兩個工作平臺。在頂部設有主模型的操作臺，而在下部設有修補墩身砼和拆除聯結的工作臺，墩身砼模型架，也與內模連接，但是通過對穿螺栓聯系。

（2）爬模施工工藝

爬模施工技術以空心橋墩中凝固的混凝土墩做為受力主要對象，而其內部上下爬架和液壓頂升油缸則作為爬升設備的主體，內部油缸的活塞桿和下爬架聯接，缸體又與上爬架鉸接，同時，上爬架和外套架聯接，外套架又與網架工作平臺聯接，由此得以支撐整個爬模結構。

油缸活塞桿與缸體間形成一個相對上升下降的系統，一個固定同時另一個上升，而上下爬架之間活動原理也相同，上爬架相對下爬架做上升運動，達到上爬架和外套架，而下爬架和內套架又進行交替爬升。由此就能達到整個爬模結構的爬升、就位、校正與其他后期檢查和工序。另外，爬升支撐是由內爬支腳機構的上下爬架與墩壁兩部分協調運作形成，其支點設計在內擘直線段部位，爬架上的爬靴則支撐在爬窩內，以此達到承力支撐整體結構，另一種方式是在爬窩位置上作穿墻螺拴，在穿墻螺檢上聯接支撐托架，使上下爬架的爬靴支在托架上，以此為支撐點向上爬升。

（3）爬模施工的優點。經濟上，爬模施工技術相比其他一般高墩施工技術更加能夠節省鋼材，能夠減少千斤頂的使用置，節省人力物力。這種技術相比其他技術更加安全，施工成果更好，如模板之間的接縫，模板表面的損傷和擦痕，同時能夠縮短施工時間，在制模和爬升階段工作置更小，整體施工效率大大提高。

3.2滑膜施工

滑模在高墩施工技術中通常適用于施場地較狹小且混凝土結構設計較高的工程。在人力物力較缺乏，工期較短，資金較緊張的情況下，這種施工方式是可以首先得到考慮的。在較大的山區高速路建設工程時，滑模施工可以作為一種易操作易管理的方案用在規模較小的施工地段，但不適用于高難度地形的大型高架橋建設。滑模施工意味著模板被掛在工作平臺的圍圈上，沿著將要施工的混凝土結構的界面周邊進行組拼裝配。隨著混凝土的灌筑由千斤頂姑動向上滑升。滑模施工的結構主要包括內外模板、工作平臺，工作吊籃設備，提升設備和混凝土平臺。施工流程較為簡單，通過滑模的組裝，工作臺提升，進入混凝土灌注，在此階段不需要反復檢查工作流程。混凝土灌注完畢后，對模板進行提升，在這個階段需要注意模板與混凝土結構的平衡一致，是最需要嚴謹進行的階段。以爬模施工不同的是，提升后進行接長頂桿和鋼筋綁扎的工序，需要注意的是，鋼筋的各接頭部分需要施工前配好，以確保提升的順利進行。滑模施工具有材料運用和周轉少、施工作業周期間歇短、施工速度快、機械設備使用少，施工較為簡單，一次成型，不用多次循環運作的特點，在經濟方面來看，其成本和投入較低，既節約資源又能實現施工安全的優點。

3.3液壓翻模施工

液壓翻模施工也是高墩橋梁建設的常見方法之一，通常山區高速公路架橋在高墩60cm以上則更宜采用液壓提升翻模方法施工，目前這項施工技術已經得到一定推廣，并在其具體運用中取得了顯著的經濟和社會效益。

液壓翻模主要由以下幾個部分組成：工作平臺，提升架，內外吊架，模板系統，液壓提升設備中線控制系統及附屬設備。其工作原理是建立在一定強度的墩身混凝土基礎上的翻模施工工作平臺，同時以液壓千斤頂為動力提升工作平臺，達到一定高度后，工作平臺上懸掛內外吊架，施工人員將在吊架上進行模板的安裝、提升、拆卸和鋼筋的線性施工等一系列活動.混凝土的灌注、搗固和中線控制等作業都在平臺上進行。內外模板共設三節，形成循環交替上翻的施工狀態，直至完成整個墩身。

翻模設備吸取了滑模施工的優點，把平臺和模板分成兩個獨立的體系，在延續滑模施工要求的連續性、復雜性的同時，改善混凝土表面質量籌的缺陷。液壓翻模施工具有安全，可靠，施工快捷的特點，墩身混凝土質量好，而且可降低工人的勞動強度。

4結束語

總之，隨著我國大型橋梁工程的不斷修建，設備也隨著時間推移會不斷的老化，漸漸地不能滿足人們的需求，因此橋梁高墩的施工技術也要不斷的與時俱進，隨著科技的研發而不斷的完善，不斷的進行技術改造，以便能夠適應新的施工建設要求，滿足人們日常生活發展的需要。為未來的經濟建設貢獻一份力量。

參考文獻：

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