公路橋梁墩帽施工技術探討

文/熊勇、黃偉

1 前言

現代社會高速發展，促使工程技術有了很大提升，同時公路橋梁施工技術水平也不斷提高，高墩施工技術被廣泛使用，并發揮出了更大的作用。但是在具體的實踐中，依然有很多問題存在，導致工程的質量無法滿足要求。因此，本文深入研究公路橋梁高墩施工技術，加強質量管理和控制，以提升橋梁質量，促進橋梁事業穩步發展。

2 高墩施工的特點

高墩施工是目前高速公路施工項目的重點，其施工任務比較多、難度比較大、風險比較高，需要投入大量的資源，下面具體分析其特點。

2.1 施工復雜

高墩施工環境是非常復雜的，且工序比較多，因此相關施工人員要綜合運用水力學、工程力學、地質學等多項學科的專業知識，嚴格執行各個工序的相關標準，應用各種施工材料與機械設備；同時，施工人員要具備綜合性素質和專業水平，有較高的責任心，嚴格落實高墩施工措施。

2.2 施工周期長

高墩施工作業周期較長，需要消耗的資源量巨大。高墩施工前，工作人員應綜合分析模板的受力條件，因為每次澆筑作業施工的高度都控制在3m 以內，所以各個高度澆筑都會在10 次以上，有些大型的高墩會超過30 次，每一次澆筑結束后都要及時進行養護施工。

2.3 資金投入多

高墩施工環節，主要的施工材料就是鋼筋、水泥、粗細集料、外加劑等，這些材料的成本占據項目總成本較高的比例；同時，每座高墩都要設置模板體系，且高度要超過6m，因此施工單位應該在模板采購、安裝階段投入較多的資金。高墩作業是通過大噸位吊車進行的，設備成本較高，有人員成本、設備安裝費用等，總體項目實施成本過高[1]。

2.4 施工風險高

高墩結構的高度比較大，很多情況下都會達到幾十米的高度，所以在施工中都會應用大型機械設備實施高空作業，風險性較高。此外，施工階段極易受到天氣環境的干擾，腳手架搭設、機械設備操作等都有較高風險。因此，為了能夠保證高墩作業的安全性，需要進行必要的安全性防范。

3 施工準備

3.1 墩帽材料及配合比

3.1.1 水泥：選擇滿足施工要求的材料，保證材料性能、強度指標、耐久性指標符合工程需要。

3.1.2 集料：粗集料、細集料不能含有大量泥漿，且規格達到施工需求。

3.1.3 粗集料的級配情況：本工程施工總粗集料規格為5～16mm 和16～40mm 兩種，根據工程實際情況選擇合適的材料，保證達到連續級配的標準。

3.1.4 水：飲用水即可，確保潔凈、無雜質。

3.1.5 鋼筋：應用多種型號鋼材，檢測保證各個方面的指標符合技術標準。

3.1.6 砼配合比：墩帽通常會選擇應用C30 混凝土施工，施工前經過試驗室確定合適的配合比參數。

3.2 墩帽澆筑方式

根據設計方案要求，在施工階段本次橋梁項目的砼材料是在攪拌站制作的，隨后運輸到施工現場，墩帽方量為20.76m3。

3.3 人員及設備組織

根據現場的實際情況確定崗位職責，配置合格的工作人員，確保施工現場順利進行。本次橋梁作業的人員設備組織如下：現場設置主管一名，負責協調各方工作，做好現場指揮管理工作；現場技術人員兩名，做好技術管理，整理資料、記錄施工過程；現場質量監督員兩名，主要做好現場質量管控工作；電焊機2 臺；模板安裝、鋼筋保護層設置一名質檢人員，做好這一工序的質量管理[2]。

4 施工工藝

在橋梁墩帽施工階段中，需要按照工程項目的需求做好各個施工環節的控制工作，進而提升技術工藝水平的效果。

4.1 測量放樣

墩柱澆筑施工且達到設計強度要求后，工作人員應先把頂面進行清洗處理，然后應用全站儀檢測中心點，經過檢測符合設計方案的要求才能開展施工；另外，側模安裝后，四個角點和防撞塊應用極坐標法確定具體的位置。

4.2 基礎處理

項目開展前，需要對地基進行平征處理，針對軟弱層基層層面鏟除不良土質，換填強度高的材料，以提升地基強度。在該工程墩帽結構施工中，針對5%的土層進行分層夯實處理，并將其作為墩帽承載的基礎，通過貫入法檢測，確定地基承載力，確保承載性能合格。

4.3 支架搭設

本工程支架搭設時，為了提升支架支撐力，在墩帽受力位置處設置抱箍支撐，根據墩帽寬度位置確定支架形式，操作時按照縱向兩側作業方式對支架間距、步距離進行定位，隨后采用方木在橫橋底部加固，強化支架穩定性。需要注意的是，為了提升施工進度，針對不同區域的結構要按照其形式選擇支撐方式。

4.4 模板及安裝

支架施工完畢，選擇水準儀對其安裝位置進行檢測，保證各項指標達到設計要求，確保底板平整性合格。本次橋梁項目在實施階段側模采用組合模板方式，且在側邊位置使用方塊木條加固，間隔距離為1m；側模架設中，彈出中線與邊線的位置，保證立模符合要求，達到規范化的標準。

4.5 鋼筋制作

在工程中選擇應用的鋼筋都要有合格證書，并且取樣檢測達標，上報監理批準后投入使用。本次橋梁項目內，鋼筋在現場集中下料、加工，保證鋼筋材料質量合格，表面無油污等雜質，結構性能滿足工程要求。根據設計方案對于鋼筋進行加工，在工作平臺組合成為骨架形式，彎曲部位、組合位置線應劃線確定位置，然后應用設備進行加工處理，成品堆放到制定區域，設置標志牌，避免在施工中錯用[3]。

4.6 鋼筋綁扎、焊接

鋼筋綁扎應達到牢固性和穩定性的要求，任何一個接頭部位的搭接區都要超過鋼筋點面積的50%，且焊接長度要達到技術規范的要求。鋼筋成型前，需要進行自檢，如有問題應及時改正，達到要求后，監理工程師檢測合格才能進行綁扎、焊接處理，如果質量問題，及時改正。另外，各個施工環節都要經過監理工程師的檢測確定，不能有任何違背設計方案的情況，確保項目施工完全達到標準的要求。需要注意的是，無論是在鋼筋綁扎還是鋼筋焊接，均要求作業人員按照工藝規范要求操作，做好相關的安全控制工作，減少工程施工事故出現。

4.7 砼澆筑

砼澆筑施工是重點環節，開始前應進行必要的技術交底，確保現場施工嚴格按照技術規范和操作標準進行。施工過程中，保證各級人員合理組織進行，澆筑作業有序實施。墩帽原砼面進行鑿毛處理，且要清理干凈，確保后澆筑的部分連接緊密性合格。澆筑作業采取分層分次的方式，單次厚度為30cm，振搗棒插入混凝土結構內進行振搗施工，禁止觸碰鋼筋、預埋件等。振搗施工應連續、均勻地進行，保證上、下混凝土結構達到均勻性的標準。分層澆筑作業的振搗棒直接插入下層混凝土結構約5cm，確保兩層的接觸性能合格，不存在冷縫和分層的問題。通常來說，一次振搗20～30s，采取快插慢拔的操作方式，逐步將混凝土內部的氣體排出去[4]。

4.8 養生與拆模

砼澆筑施工后進入初凝階段開始養生施工，時間不能少于7 天。在養生階段，混凝土結構的水分應符合要求，組織專人進行處理，不能存在裂縫等質量缺陷。拆模作業之后，需要在表面鋪設一層沒有任何污染的透水土工布，確保其濕潤度合格，不能在陽光下暴曬。

5 質量控制要點

在具體項目開展的過程中，為了切實達到整體工程項目質量需求，在施工時需嚴格按照規范要求做好施工質量把控工作，保證項目的開展能夠有序進行。

5.1 為了避免工字鋼向下撓度過大，需要在兩個立柱的中心部位上設置橫桿90cm，立柱1.2m 應用木托架拖住工字鋼。

5.2 施工時，為了減少側模與底模出現漏漿現象，作業時需要采用對拉方式提升模板強度，減少漏漿現象。

5.3 混凝土施工要想保證混凝土質量合格，攪拌站攪拌制作階段需要加強控制工作，使各個材料的添加比例合格，材料質量達標，從而確保配合比符合技術要求；混凝土運輸階段嚴格控制，不會發生離析等質量問題，塌落度達到技術要求；混凝土收漿后立即灑水進行養護作業，如果環境溫度不足5℃，應覆蓋保溫，禁止灑水養生[5]。

5.4 墩帽混凝土澆筑固定，應滿足密度需求，達到表面平整度要求；若存在麻面以及蜂窩等質量問題，需小于整體面積0.5%；如果有裂縫存在，寬度應在質量要求范圍內；小型結構部件不能發生翹曲等嚴重的質量問題。

6 結語

綜上所述，本次墩帽結構施工中，經過質量檢查，內部質量、外觀質量全部符合設計標準，沒有存在任何威脅質量與安全的病害問題，保證了公路橋梁的運行性能，對于今后指導同類施工有著非常大的幫助。