山區高速公路橋梁超高墩柱施工技術探索

王 清 華

(山西路橋建設集團有限公司，山西 太原 030006)

0 引言

當前，在我國交通公路事業不斷發展的過程中，越來越多的高速公路橋梁得到新建，并且在公路橋梁建設的過程中，逐漸向著復雜地區的區域開展。在復雜地區進行公路橋梁施工，通常使用超高墩施工技術進行施工，該技術具備施工效果高、適應能力強等優勢，因此在山區高速公路橋梁建設中得到了廣泛的應用。

1 工程概況

某特大橋全長1.3 km，橋梁上部結構為12×40 m+(106 m+200 m+106 m)+8×40 m T梁+剛構，其中最大橋墩高度為147 m，主橋墩使用薄壁空心墩結構，由于該橋墩高度太高，因此，在該橋墩線形控制以及混凝土輸送、澆筑比較困難，存在很大的安全風險問題，為解決該問題提高施工質量，項目部經過會議商量后決定采用超高墩施工技術進行施工，以滿足工程的實際需求。

2 施工方案

2.1 高墩柱施工方案

由于本工程施工條件特殊，在比較滑模施工技術與爬模施工技術以及翻模施工技術的安全性以及技術標準、經濟特點后，結合本工程的施工工期、特點、要求后，決定采用液壓爬模施工技術進行本工程的主橋墩施工。液壓爬模技術一次性攀爬高度可達4.5 m；在進行主墩施工時，主要使用混凝土泵車配合混凝土攪拌車同時施工，將所有材料都運輸到施工現場之后實施澆筑施工。

2.2 薄壁空心墩的施工

根據設計方案的要求，本次工程中選擇使用橋梁主跨尺寸為200 m的鋼結構形式，是全線主要控制線路，該位置下部為薄壁空心墩結構，墩柱高度設計為147 m。

2.2.1制作和安裝模板

液壓模板選擇使用的是專業廠家生產的，其自爬模系統包含了模板、埋件、液壓以及支架系統等部分所構成；外模板通常都是使用木梁膠合板制作而成的，液壓爬模支架的規格型號為ZPM-100，該系統中的模板高度尺寸為4.65 m，澆筑高度為4.5 m；內模板選擇使用的是木梁膠合板結構體系。根據工程設計方案可以了解到，面板應用的是厚度為1.8 cm的竹膠板，豎肋采用的是8 cm×20 cm的龍骨，橫肋使用雙14號槽鋼，在施工環節以塔吊提升的方式進行施工[1]。

2.2.2制作和安裝柱墩鋼筋

墩柱鋼筋是預制型鋼筋，在工廠加工完成后運輸到現場進行拼接，本工程按照墩身的實際要求，采用雙肢主筋，其中，墩身主筋除開頂部長度和各個段的高度一致外，相應的各個節點的主筋設計為9.0 m為一段，同時連接時采用直螺紋對其連接。

2.2.3澆筑墩身混凝土

1)混凝土拌合在拌合站進行操作，同時安排運輸車將其運輸到施工現場，在墩柱澆筑之前，需要做好混凝土材料用量估計，確保材料的供應可以滿足工程施工的需要，混凝土運輸到施工現場后需要立即進行坍落度等各項性能指標檢測，當指標滿足澆筑要求時方可施工。

2)澆筑過程中，混凝土坍落度應該在14 cm～18 cm之間，為了可以提升運輸速度，應該使用垂直運輸的方式，確保泵送的混凝土能夠滿足連續施工的要求。此外，在內模以及外模的位置上，安裝澆筑漏斗以及串筒，以保證在澆筑時能夠對混合料進行控制，同時按照分層澆筑的方式進行施工，每一層的厚度都應該控制在30 cm以內，然后再進行振搗，此時應該確保振搗密實度達標。

3)在施工過程中，為了能夠提高上下兩段的結合性，待澆筑完成之后的混凝土強度達到2.5 MPa以上時，應該實施人工鑿毛，將表層的浮漿清理干凈，鑿深1 cm～2 cm，之后使用風槍吹干凈，使用高壓水槍進行沖洗，確保結構位置的潔凈度符合施工要求[2]。

2.2.4墩身養護

在施工過程中，當混凝土澆筑位置處于墩身結構的10 m時，需要對其進行噴淋養護；模板拆卸后，要使用塑料薄膜對其進行包裹養護，該養護方式非常簡便。同時，在隨著養護高度不斷的上升，養護階段主要采用液壓養護液進行養護操作；當周圍環境穩定低于5 ℃時，混凝土工程就會進入冬季施工狀態，此時，為了能夠提高工程質量，需要停止墩身施工。

3 墩身混凝土外觀質量控制方法

1)模板安裝階段，要做好模板的質量控制，保證模板的垂直度、平整度滿足施工要求；

2)在模板安裝之前，需要清除其表面的雜物，不能在模板上涂刷其他油物；

3)采用同等強度的混凝土墊塊對鋼筋保護層進行保護，且鋼筋定位之前，需全面做好測量工作，保證其位置精確后才能進入到下一道工序施工；

4)下料過程中，應該安裝串筒，還應該根據分層標高進行控制，在每個標高位置進行標定，澆筑完成每一個節點后，需要進行修面調平，確保混凝土的整體質量符合設計要求[3]；

5)在墩身施工時，針對同一層面的施工，要保證混凝土的均勻性，同時，需要嚴格的控制振搗施工質量，振搗施工時需要做好模板與鋼筋的控制，不能碰觸模板與鋼筋；

6)墩身混凝土澆筑時，需要全面的做好混凝土入模溫度、坍落度等方面的控制，若在高溫天氣施工時，則需做好降溫處理，低溫天氣施工則需要增加施工溫度，以保證墩柱的施工質量滿足設計要求。

4 超高墩線形控制

超高墩線形控制是施工過程中非常重要的一項內容，具體的工作質量對于受力與線路的平順性產生直接的影響，這就需要加大控制力度。超高墩線形控制是通過測量的方法來達到設計的要求，在施工測量過程中，它包含了中心定位測量、垂直定位測量以及高程測量。

1)中心定位測量。進行該環節測量時，應用三維坐標測定方法，在工程開始的初始階段，組織人員應用全站儀進行測定，準確標定位置，然后進行交底，進入復測階段。

2)空心墩高程測量。該過程主要是利用三角高程方式來實施的。

3)空心墩垂直度檢測。在本工程施工過程中，為了確保墩柱的垂直度滿足設計要求，聘請具備資質的檢測單位對橋梁的垂直度檢測，使用激光垂準儀來確保該參數滿足設計方案的要求。

5 超高墩柱注意事項

在山區高速公路橋梁超高墩柱施工過程中，需要做好以下幾點質量控制：

1)施工階段，需要控制墩身的垂直度，保證各方面的參數滿足設計規范；

2)超高墩柱主體結構鋼筋在定位、安裝環節，要提高鋼筋保護層的強度，使其滿足施工規范;

3)超高墩柱施工時，要對澆筑的速度、壓力進行控制，確保澆筑質量滿足施工要求。

6 結語

在山區高速公路橋梁施工過程中，超高墩柱工程施工位置非常關鍵，其可以使得整個橋梁工程穩定性得以提升，確保整體工程的安全性滿足要求。因此，在超高墩柱施工時，必須要嚴格的做好該施工技術的工藝控制，同時，還需要嚴格控制施工材料質量，唯有如此，才能保證山區高速公路橋梁施工質量得到提高。