高速公路橋梁高墩施工技術研究

蘭建義

(山西路橋集團國際交通建設工程有限公司，山西 太原 030006)

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高速公路橋梁高墩施工技術研究

蘭建義

(山西路橋集團國際交通建設工程有限公司，山西 太原 030006)

在高速公路橋梁工程項目的建設過程中，高墩施工技術是一項非常重要的施工手段，為高速公路橋梁施工的整體質量提供了根本性的保障。本文將以太佳高速段家溝大橋為例，介紹橋梁高墩施工的完整流程和工藝。

高速公路；橋梁高墩；施工技術

1 高速公路橋梁高墩施工前期的準備工作

1.1 工程概況

段家溝大橋全長408 m ，位于臨縣清涼寺鄉段家溝村附近。按照橋梁建筑施工的建設條款和相關規定，橋梁墩身模板的高度要控制在15 m左右。橋墩上0#塊的懸臂按照3.5 m的長度進行驗算，混凝土的原材料主要有水泥、黃沙、碎石和外摻劑等。首次澆筑墩柱表層混凝土的水平高度一般要控制在60～70 cm之間。該項橋梁工程項目建設所需的橋墩一共有37座，橋墩的高度在20～30 m之間。滑模工作需要兩塊模板的組合運用。

1.2 方案設計

為了保證高速公路橋梁下部的墩柱能夠具有過硬的質量與荷載能力，前期階段的方案設計工作必須全面考慮到橋梁墩柱的所有特點來制作墩身上的基礎模板。運輸橋梁墩身混凝土的主要工具是混凝土運輸車。澆筑橋梁墩身的基本方式是把混凝土吊斗安裝在吊車上，按照分層連續澆筑法的施工方式來完成澆筑工作。在澆筑橋梁墩身的過程中要注意將每一層混凝土的厚度都控制在30 cm左右，而且必須保證下一層混凝土的澆筑工作在上一層混凝土初凝之前完成。

1.3 測量放樣

測量放樣指的是現場施工的技術人員對橋梁高墩前后左右的設計線進行精準的覆蓋測量和詳細的數據記錄。其中，邊緣線和中心線之間的距離測量，誤差不能超過10 mm。高速公路橋梁高墩施工過程中的測量放樣工作包括了墩柱結構線和墩柱中線等主要施工內容。另外，測量放樣的工作結束之后，施工人員還應該將樁柱頂部的垃圾和雜物清理干凈，通過保證樁子頂部的干凈整潔來為后面的墩柱澆筑提供更高的質量保障。

1.4 計算荷載

在整個段家溝大橋橋梁施工方案的設計圖紙上，計算橋梁高墩的實際荷載數，采用的是0#墩的計算方式。如圖1所示，將箱梁看作一次性整體澆筑的物體，計算箱梁承受0#橋梁墩柱的重力在允許范圍內的具體數值。

圖1 高速公路高墩橋梁施工過程中的箱梁截面分塊圖(單位：cm)

根據上圖計算可以得出各個分塊截面的面積數值分別是SA=SF=1.22 m2，SB=SE=4.76 m2，SC=2.27 m2，SD=5.31 m2。通過這些數據的計算可以得出的信息主要有：

(1) 橋梁高墩底板底模荷載的重力主要來自于頂板的混凝土869.12 kN，機械設備和人員的重量51.5 kN，支架和模板41.2 kN以及振動設備49.3 kN。

(2)公路橋梁高墩腹板混凝土的重力是869.12 kN，腹板底模面板的重力2.6 kN；墩身混凝土的重力479.6 kN，側模重力207.5 kN。

(3)高速公路橋梁高墩翼緣部分的總荷載為850.2 kN，從側模13個支架上傳遞到每片雙拼槽鋼縱梁上的荷載數值平均大小為32.7 kN。

2 高速公路橋梁高墩技術的施工過程

2.1 搭設支架

高速公路橋梁高墩施工過程中搭設支架的基本方法主要分四步完成。第一步，清理平實基層土壤并采取相應的措施來促使腳手架和墩柱承臺的緊密相靠。第二步，完成支架的單排搭設工作或雙排搭設工作。第三步，將橋梁高墩支架上橫桿和豎桿之間的間距控制在12 cm左右，波動幅值不能超過0.5 cm。第四步，在荷載信息的數據基礎上驗算和分析支架的受力情況。

2.2 鋼筋施工

這里的鋼筋施工具體指的是鋼筋下料、鋼筋連接和鋼筋綁扎這三個步驟。鋼筋綁扎是通過使用鋼筋對橋梁高墩上的所有支架進行穩固和綁定來保證支架穩定性和施工安全性的工程技術。施工人員在進行鋼筋施工的時候，應將重點做好鋼筋綁扎。

2.3 模板施工

模板工程施工包括了立模、滑模和拆模這三個基本的步驟。立模指的是在橋梁墩的表面安裝模板。在安裝模板之前要先把型號為M36×50的預埋件安裝在墩身上，然后安裝受力螺栓和支架掛件。為了方便后期的拆模工作，施工人員都會在模板上涂刷一層脫模劑。滑模指的是在橋梁高墩的平臺四周掛上滑模，往滑膜上澆筑混凝土，然后使用千斤頂帶動滑模緩慢上移，由下及上地在橋梁高墩的表層澆筑混凝土。模板的滑升速度和出模時間要盡量穩定在一個確定的數值上。

2.4 混凝土工程

橋梁高墩施工過程中的混凝土工程包含了原材料配合比，混凝土的運輸和攪拌、混凝土的澆筑和振搗等主要的工作內容。混凝土原材料的配合比直接影響著橋梁高墩施工過程中墩身的質量問題，所以施工人員應該嚴格控制混凝土原材料的選擇、控制和配比。為了避免混凝土在攪拌過程中出現泌水或離析的現象，施工人員在攪拌混凝土的時候要把拌和的時間控制在90 s左右。而運輸混凝土運輸的最佳狀態是在堅持管線直和彎度緩的運輸原則之下，每分鐘進行兩到四次的慢速攪動。由于段家溝大橋橋梁的墩柱較高，很難一次性完成全部的澆筑作業。所以混凝土的澆筑工作基本上都是分次進行的。施工人員在實施混凝土澆筑施工的過程中應該盡量減少工作縫的產生和出現，盡可能地保證混凝土接縫處的平整性和嚴密性。而對澆筑完成的混凝土進行振搗夯實的時候，一定要避免振搗機械跟墩身上的鋼筋和模板發生碰撞和沖突。一般情況下，橋梁高墩的振搗時間要控制在30 s以內，均勻而密實地對澆筑的混凝土進行夯實作業，以此來確保墩身上混凝土的密合性與穩定性。

3 結束語

高速公路橋梁高墩在建設過程中包含了多個復雜而繁瑣的施工工藝。而每道工藝的完成情況對整個工程的質量都有著決定性的作用。在高速公路橋梁施工的過程中規范有序地應用高墩施工技術，可以有效提升高速公路的施工質量和施工效率，并保證高速公路橋梁在投入使用后能夠獲取良好的綜合效益。

[1] 劉玲.高速公路橋梁施工中的高墩的施工技術要點[J].交通世界(運輸.車輛),2015,(7):96-97,99.

[2] 袁雪鳳,溫偉.芻議高速公路橋梁高墩臺施工及安全控制[J].中國新技術新產品,2011,(19):77.

2016-01-18

蘭建義(1978-)，男，山西嵐縣人，中級工程師，主要從事路橋項目管理。

U443.22

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1008-3383(2016)08-0089-01