高速公路橋梁工程的高墩施工工藝

陳曦

安徽省引江濟淮集團有限公司 安徽合肥 230051

1 高速公路橋梁施工中高墩施工的特點

一是由于高墩柱施工工程量較大，所以通常具有較長的施工周期；二是由于高墩柱的施工難度較大，加之墩身高度、直徑、體積較大，所以需要較大的施工模板和施工機械等設(shè)備、材料和器具的投入，而且需要較大的人力投入，大大增加了施工成本；三是高墩柱通常修建于水中或者在地形較為復(fù)雜的山區(qū)中，所以對高墩柱進行定位控制的難度較大；四是對高墩施工中接縫的處理具有較高的要求；五是由于高墩柱的高度較高，高墩施工的大部分時間屬于高空作業(yè)類型，具有較大的施工安全風險。

2 高速公路橋梁工程高墩施工現(xiàn)狀

2.1 高墩施工的技術(shù)種類單一

施工技術(shù)并未有較大改進，同時高墩施工的技術(shù)種類單一，當前很多施工單位仍然主要以滑模施工技術(shù)為主。滑模施工為混凝土施工中施工效率、施工質(zhì)量都較好的施工方式，但是并不能利用于各種高速公路施工環(huán)境，因此還需要開發(fā)更多種類的高墩施工技術(shù)以此來適應(yīng)我國施工環(huán)境的多樣性。

2.2 高墩施工技術(shù)水平不足

我國高速公路建設(shè)在幾年之內(nèi)得到了高速的發(fā)展，盡管高速公路建設(shè)事業(yè)發(fā)展較快，但由于起步較晚的原因，在施工技術(shù)發(fā)展與應(yīng)用上仍然與發(fā)達國家有很大差距。施工單位對高速公路的高墩施工技術(shù)并沒有完全吃透，掌握應(yīng)用程度均不夠充分，因而導(dǎo)致在實際的高速公路施工過程中經(jīng)常出現(xiàn)一些質(zhì)量問題。

3 高速公路橋梁施工中高墩施工技術(shù)的應(yīng)用

3.1 測量放樣

測量與放樣工作，應(yīng)該以施工圖紙及技術(shù)需求為依據(jù)，避免由于控制測量方法不對或不符合實際情況導(dǎo)致的工期延誤問題。在進行測量的過程中，應(yīng)該對測量放樣及施測的方案進行編制并評審，提升測量放樣工作的精確性。對墩柱接觸斷面內(nèi)砼和地系梁進行鑿除，對預(yù)留鋼筋進行有效整理，做好樁和地系梁的清洗工作。對于墩中心位置進行放樣時采用全站儀多測回施測，完成中心十字線的測放；高支模放樣可輔以激光投影定位儀復(fù)核人工放樣成果。

3.2 滑模施工

在高墩施工中，滑模施工是一種比較常見的方式，其結(jié)構(gòu)體系如圖1所示。完成測量放樣后進行支架搭建，控制結(jié)構(gòu)線與中線偏差在10mm以下。在墩身澆筑時采用分段施工的方法，并對每一次的澆筑進行嚴格跟蹤測量，確保新支模板放樣滿足施工標準后再開展下一段混凝土澆筑。搭建墩柱承臺支撐時，應(yīng)該對立桿與橫桿的距離、相互間桿距進行合理控制，保障搭建的支架具備垂直運輸與操作功能，并對其穩(wěn)固性進行檢測。

根據(jù)模板體量及重量選用型鋼作為支撐桿，控制其長度在3-5m之間并設(shè)置平聯(lián)型鋼，千斤頂靠近支撐桿頂部位置35cm時，應(yīng)該對支撐桿進行加長處理，滿足千斤頂?shù)纳仙蟆Ｔ诖诉^程中滑升模板主要起到承擔負載的作用。垂直施工系統(tǒng)由門字架、卷揚機、滑輪和料斗等構(gòu)成。

3.3 鋼筋工程

在鋼筋的下料制作過程中，需要在加工場所內(nèi)按照設(shè)計要求進行統(tǒng)一的加工制作，而且需要按照相應(yīng)的技術(shù)規(guī)范要求通過調(diào)直、切斷、除銹、彎曲和焊接等工序?qū)︿摻钸M行定型處理。經(jīng)過處理的鋼筋需要進行編號堆放，運至現(xiàn)場之后由吊車吊至作業(yè)平臺進行綁扎或焊接。

圖1 滑模施工結(jié)構(gòu)體系

3.4 模板構(gòu)建

①在模板安裝的準備階段，應(yīng)該放出結(jié)構(gòu)外輪廓線，并進行基底找平，要求誤差不超過±2mm，確保模板的垂直度符合規(guī)范要求。每一節(jié)模板吊裝完成，都必須對其垂直度及幾何尺寸進行檢查，確保無誤后才能繼續(xù)拼上層。起吊過程必須遵循先安裝較遠一側(cè)的模板，后安裝近處的模板，保證良好的吊裝視線，確保模板安裝準確、安全。②在模板安裝的過程中，用5mm厚、30mm寬的雙面膠帶將連接縫進行密封，具體的做法是：先將雙面膠帶貼到已經(jīng)安裝完成的模板側(cè)螺栓連接處，在第二塊模板即將靠攏前，將雙面膠帶上的防粘紙撕掉，待兩塊模板對位后粘貼在一起。③每節(jié)模板高度為2．25m，一次澆筑4．5m（2節(jié)），當混凝土強度達到2．5MPa時，拆除第一節(jié)模板，第二節(jié)標準節(jié)2．25m模板作為基模。墩身第二節(jié)的第一層模板固定完畢，再吊裝新的一層標準節(jié)2．25m高模板，組成一個墩身4．5m高澆筑節(jié)段。

3.5 混凝土澆筑

混凝土澆筑時采用的是分節(jié)分次澆筑的方法，所以對于分次澆筑產(chǎn)生的工作縫應(yīng)進行嚴格的控制和處理，確保其平整性以及外觀的一致性。混凝土澆筑施工是在統(tǒng)一的工作面進行，并且在高度超過砼輸送泵的輸送距離時，采用二級泵站轉(zhuǎn)送的方式進行澆筑。在澆筑過程中，需要對支架、拉桿、模板、鋼筋和錨桿螺栓等預(yù)埋件的位置和保護尺寸進行檢查，同時檢查確認混凝土配合比和水灰比等是否符合技術(shù)指標要求。在振搗過程中，應(yīng)確保模板周邊充實、飽滿和表面光滑。對模板的拆除應(yīng)按照順序進行，通常在混凝土構(gòu)件強度達到設(shè)計強度的25%～50%時首先進行側(cè)模的拆除，然后在達到設(shè)計強度時再進行剩余模板的拆除，并對模板進行保護，防止其變形，隨后進行混凝土的養(yǎng)護工作。

總之，高速公路橋梁高墩施工技術(shù)要點分析和質(zhì)量控制需要通過大量的實例進行分析、研究、總結(jié)，不斷提高施工技術(shù)控制水平，不斷創(chuàng)新完善，切實提高高墩施工技術(shù)水平。