高速公路橋梁施工中高墩施工技術的運用

顧宗杰 蘭陵縣地方鐵路辦公室

1 前言

高墩施工技術在高速公路橋梁施工中應注重對公路橋梁建設的技術支持，多因素考慮實現了對橋梁變形和彎曲等問題的科學響應，這樣可以保證高速公路橋梁建設的有效性。

2 高速公路橋梁高墩施工的技術種類

2.1 滑模施工技術

滑模施工是橋梁工程中常用的高層建筑施工技術，在具體的設計過程中，通過懸吊裝置，機具可以提升到操作平臺上澆筑混凝土，加固混凝土結構后，用滑模拉到機位，后期施工可重復以上施工步驟。

2.2 爬模施工技術

爬模轉換技術是在滑模施工技術基礎上發展起來的高層建筑新技術，特別適用于高層建筑的垂直結構，相對于滑模設計而言，爬模時不需要使用大量的鋼筋，不會產生過多的接縫，而且很少有表面斷裂。

2.3 翻模施工技術

模塊的安裝需要在具體的設計過程中，在施工階段進行。模塊采用三層結構，三層組成模塊，澆注施工時，應將每組模板分成上下兩層，然后轉換為頂模安裝，再澆注混凝土，施工完成前，應重復上述步驟，應合理設計立交道岔，減少造價，注重安全性，提高施工技術水平。

3 高速公路橋梁施工中高墩施工存在的問題

就目前而言，中國經濟的發展離不開交通運輸的支持，因此近幾年，中國也加大了對交通運輸的投資，促進了中國高速公路建設的持續發展。由于我國山區丘陵地區地形復雜，加大了我國高速公路橋梁的施工難度，給高速公路橋梁的高墩建設帶來了許多挑戰。本文通過分析高速公路橋梁高墩施工中存在的問題，指出了這些因素對我國高速公路橋梁整體施工質量的影響，改進設計策略和方法，消除安全隱患，保證了工程質量，希望可以使類似工程得到發展。

3.1 專業的施工隊伍資源短缺

在高墩橋施工中，對施工人員的技術知識要求很高，用專業技術保證高墩臺的施工質量。但是就我國這方面來說，有些重要的工作只能由一些不太專業的人去做，這對于我國的公路橋梁建設來說是非常危險的。

3.2 高墩建設后期養護工作不到位

一般而言，高墩支護施工后，必須對其進行充分的養護，才能保證工程質量，但從實際情況來看，隨著高空作業的開展，存在的問題也越來越多。工程結束后高墩養護不到位，甚至有的施工隊伍根本不進行養護，給整個高速公路橋梁施工帶來了很大隱患。在高層建筑中開展養護工作，一是可以消除高墩施工后存在的安全隱患，二是可以延長橋梁的使用壽命，減少政府的財政支出。

3.3 施工周期長、成本高

修路是一項長期工程，一般而言，高強混凝土的澆筑高度一般在3m 以上，這就對混凝土澆筑工藝提出了更高的要求，每天高墩頂必須澆注10 次以上的水。此外，高橋墩在施工中還需考慮很多因素，而且工作量也較大。施工單位要確保高速公路的安全穩定，確保工程質量符合有關標準的要求，為了保證施工安全，必須在施工過程中給予專業技術指導，否則重大事故造成的影響無法彌補。

3.4 施工方法較為單一

高墩問題是高速公路橋梁建設中常見的問題，由于墩臺高度高，整個工程的施工難度大，工作量大，造價高，耗費大量人力、物力和財力。另外，為確保效率，還需要配套設備，保證工程質量和數量，多數施工單位采用平行法建造高墩高坡面，因為每個高墩都必須配有適當的模板高度，所以需要增加投資。施工單位不能滿足直接影響工程整體質量和施工安全的各項條件。

4 我國高速公路橋梁建設中高墩施工技術的特點與難點

由于我國地形復雜等因素的影響，高墩施工對整個施工過程產生了嚴重的影響。橋梁的地理位置比普通公路的要復雜得多，說明橋梁高墩施工在橋梁建設中具有以下幾個特點和難點。

從上古始至民國止，陶和瓷的命運也在隨著朝代的更迭而隨波逐流。從始至終，陶瓷都與我們的生活息息相關，古人不僅是把它當成一種實用器皿，更加是讓它存在于空間中，擁有著自己獨特的意義和價值。

4.1 墩身形態決定其特點

因為高速公路墩臺往往施工高度較高，這大大增加了施工難度，也增加了機械作業量。

4.2 高墩施工周期較長

高速公路的建設對于我國社會經濟的發展有著舉足輕重的作用，要確保高橋墩施工質量，高墩墩臺施工過程中要反復檢查，因為高墩墩身較大，高墩施工周期較長。

4.3 高墩施工投入成本高

高墩墩臺施工需要投入大量的人力、物力和機械，各方面的投資費用相對較高，大大增加了高墩建設的總費用

5 高墩施工方案

為使墩柱能承受足夠的荷載，根據橋柱的特點，需為高墩配制特殊型鋼模板，作為墩身模板，施工時應注意模板高度約1.5m，同時應借助大型吊車完成模板與模板的連接。為保證模板找平后的剛度，考慮到墩臺運輸的高度，模板上部及中部應采用風纜固定穩定，墩臺混凝土由混凝土塔輸送至施工現場，混凝土計量器安裝在吊車上，然后通過塔內轉筒澆注，混凝土泵將混凝土澆筑到模板上。并且采用連續澆筑法，澆筑時應檢查層厚度約為30cm，注意如有空隙，應詳細測定混凝土的初凝度和平整度，在所有這些都清楚之后，確定還能再澆筑時，就開始澆筑了。

6 高速公路橋梁施工中的高墩的施工技術要點實施措施

在建設中，高橋墩的施工對整個工程有著重要的影響，因此，在高墩墩臺施工中應引起高度重視，確保施工質量。

6.1 測量放樣分析

檢查的目的是為了確保高水平橋梁建設按規范要求在規定的時間內完成，現場放樣測量的主要內容是：對高墩左右、前后及高墩質量進行綜合測量。應該由專業技術人員進行測量，以確定結果的準確性。應對高墩進行詳細測量，此外，應注意清理樁頂，清除材料和一些較大的殘留物。

6.2 支架搭設與測算工作

承載物的動力傳遞過程通常是上下的，并受以下特定動力傳遞過程的影響：力從上向下，因此柱子的底部是支撐中最需要保護的部分。所以，在研究和計算支承應力時，必須對桿件底部應力進行分析和計算，高墩橋的施工荷載和水平風載均為主動荷載，其作用下的相應支撐結構及其構件重量，以及由外力引起的不變荷載均為主動荷載。在進行支撐強度分析計算時，需要計算不同負荷的分布與大小，對比分析數據，加強支撐。

6.3 高墩施工的支架驗算與搭設分析

首先對技術要求的分析，縱向輸送和操作框架，澆筑時，為了避免橋體變形，必須保證支座在縱向、水平方向和傾斜角度都要保證荷載得到有效控制，施工人員要保證地面平整、致密，盡量保證腳手架與墩帽的距離。其次要保證碗架單排或雙排對其影響不大，這樣可以任意選擇碗架排的排數。但要注意，要控制好橫桿與豎桿之間的距離，橫桿與豎桿之間的距離宜為1.2m 左右，線距宜為0.9m，這樣可保證背桿的有效安裝。通常，夾具應力測試計算，都是在連接件裝配之前進行的應力測試。一般情況下，墩身的傳力方式是：水平傳荷，然后垂直傳荷，由此可知，桿底受力最大。

6.4 高墩建設鋼筋工程分析及應用

橋梁施工時，必須將現場的所有支架連接在一起，以確保其穩定安全，焊工要按規定，由專業人員支撐、計算數量，再對鋼筋數量進行二次有效處理，在鋼筋焊接處進行焊工作業。

在橋梁施工過程中，為了保證安全，需要加強橋架連接，建設單位的具體技術要求如下：（1）施工前，應由專業人員根據支座結構及支座數量計算所需的鋼筋量；（2）鋼筋的長度及規格是統一的，應根據支座的實際情況進行切割、焊接，以提高支座的安全性。同時，對鋼筋下料或上料進行分類編號，并做好入、出庫記錄；（3）鋼筋下料或出庫后，焊縫應與主體四角交錯。鋼絲長度應符合國家或行業有關標準，吊鉤應根據具體區域調整，抗震等級應符合設計要求。

6.5 混凝土澆筑

混凝土用量是公路橋梁施工的重要環節，也是影響高橋墩質量的重要因素，施工前應對施工人員進行管理和質量方面的充分準備和培訓。攪拌員在上崗前必須接受過專業技術培訓，保持其責任心，提高產品質量，通過這些措施，可以進一步提高操作人員的技術水平，混凝土攪拌速率優化需要注意的是，混凝土拌合物的含水率應在拌合前進行測定，只有當拌合物的含水率達到操作標準，水的濃度才能得到準確的識別和控制，混凝土拌合物的磨合應嚴格控制測量和控制，混凝土攪拌應在15min 內，因為運輸車運輸的混凝土太多，很容易出現溢流、傾斜等問題。施工期間，施工單位應盡可能地分步驟進行澆筑，以降低一般澆筑的難度。同時，應保證任何澆筑工藝的完整性，防止出現混凝土裂縫等問題，并使混凝土裂縫在外觀上平滑一致，在涂裝過程中要控制層厚。澆筑過程中由于其他原因會造成暫時中斷，如果采用吊車和串聯澆筑，吊車不能達到一定高度時，可以直接通過混凝土泵送到模板。另外，在澆筑高強混凝土時，施工人員還必須檢查其它接頭的安全性能，并進行局部高墩施工，如在檢測、檢查支架、模板時，應核實其是否受混凝土安全性能和質量風險的影響，混凝土修整后應及時進行平整度和養護，避免出現裂縫等。

6.6 高墩施工技術應用手段應盡可能多樣

目前我國高速公路橋梁、高橋施工中，采用此項技術較為容易，在我國廣大地區復雜多變的地理環境與條件下，滑移施工技術操作模式難以適應，不利于高等級公路的施工效率與質量。例如，可轉換技術可用于減少機械工程所需的材料，改善開闊和堅硬山區的建筑質量和安全。從工程實際出發，采用多種施工技術和方法，尋找適合于公路上各種施工項目的最合適、最經濟的施工工藝，以優化其應用效果和施工質量。

7 結束語

橋梁的建造質量直接關系到橋梁的使用壽命，高速橋梁在我國目前還在建設中，仍面臨巨大的挑戰，施工人員克服重重困難，確保了橋梁的施工質量。在設計中應嚴格按照規范要求進行，注重每一個施工細節，減少差錯的發生；另外，還需要模板工程、測量放樣、制動試驗和關鍵部位的裝配施工。確保重點部位的施工質量，將大大提高公路建設的整體質量，同時也是人們出行的保障。