高架橋梁高墩施工技術在某項目工程中的應用

摘要：高架橋高墩施工技術應用細節較多，對質量要求高，需清晰梳理該項施工技術的應用流程，準確把握各項技術要點，有效落實各項工作，以便高效建設高質量的橋梁高墩結構。鑒于此，以某項目工程為例，重點探討其中的高架橋梁高墩施工技術。研究結果表明，科學合理施工可保證高墩的質量，進而增強高架橋梁的穩定性，為正式運營提供安全保障。

關鍵詞：高架橋梁;高墩;施工技術

1" "工程概述

某高架快速路工程屬于快速化改造工程，按城市快速路標準設計與建設，既有道路作為基礎，結合工程要求加以改造。道路總長約12km，紅線寬度50m，采用地面快速路和高架快速路相綜合的方案，其中高架總長約為9.7km。高架橋梁下部結構采用獨柱花瓶式橋墩，立柱為矩形帶凹槽截面，于樁間設承臺，墩頂支座間距1.8m。

2" "高架橋梁高墩施工難點剖析

根據現場施工條件，梳理該工程高架橋高墩施工的主要難點如下：

2.1" "主筋連接難度大

高架橋高墩的高度較大，承臺內預埋墩柱主筋復雜繁瑣，不具備一次安裝到位的條件，為此需劃分為多個節段有序進行，以搭接焊的方法連接節段，保證節間結合的穩定性。在搭接焊作業時，需采取起重機配合人工的方法，確保搭接的鋼筋具有足夠的穩定性。同時，安排專員在高支架平臺上進行立面焊，整個焊接過程均潛在安全隱患，要求參與人員具有高超的焊接技能和良好的心理素質，否則極容易出現焊接質量問題。

2.2" "混凝土的質量控制難度大

在高墩柱施工中，混凝土屬于重要材料，要求其流動性、黏聚性和保水性均滿足要求，否則將由于混凝土性能較差而影響到施工質量。從實際作業環境來看，混凝土的流動性易受到原材料質量、拌和方法、現場氣溫等多項因素的影響，在混凝土運輸道路通達條件較差時，流動性異常現象體現得更為明顯，易導致運至現場的混凝土難以澆筑。因此，施工人員必須加強控制，減小內外部因素對混凝土性能的影響，例如，根據運輸距離、現場氣溫靈活調整拌和方法。

2.3" "混凝土的振搗難度大

混凝土澆筑期間，需采取振搗措施保證混凝土的密實性。在高墩柱混凝土施工中，若振搗人員站在墩柱頂部作業，將面臨模板內光線昏暗的特殊環境，不利于察覺混凝土的實際狀態。即便配套照明設施并加長振搗棒，也難以完全保證振搗的有效性，局部可能仍存在漏振、欠振問題。若在墩柱底部進行振搗，將面臨箍筋分布密度大、振搗空間狹窄的特殊條件，振搗可能會引起箍筋偏位、受損，也難以取得良好的振搗效果。

3" "高墩施工方案

考慮到墩柱墩身較高的尺寸特點，該工程采用的是特制定型鋼模板，標準塊模板高度為3m，調節塊模板高度為1.0m，按尺寸要求靈活組合模板。模板的安裝采用到起重機，針對該設備難以觸及的區域，由卷揚機和柱頂的吊架聯合作業，將墩柱模板安裝到位。

高空環境中風力作用較強，因此在模板頂和中部用風纜繩緊固，確保安裝到位的模板有足夠的穩定性。用運輸車將混凝土運送至現場，用串筒澆筑。對于起重機不能施工的部分，采取輸送泵送入模的混凝土澆筑方法。混凝土澆筑以分層的方法有序進行，單層厚度不超過30cm，遵循連續作業的原則，若因故中斷，及時處理異常狀況，確保中途間歇時間不超過前層混凝土的初凝時間。

4" "高架橋梁高墩施工技術的具體應用

4.1" "測量放樣

測放墩柱的中心線和結構線。其中，墩柱各方向與中心線的偏差需控制在10mm以內，斷面尺寸誤差需在5mm以內。

4.2" "樁頂鑿毛

全面清理殘留在高墩上的各類雜物，待其保持潔凈后，安排鑿毛，目的在于增強新舊混凝土結合時的穩定性，構成更加完整可靠的整體。

4.3" "支架搭設

支架搭設前，先檢驗現場地基的平整性、剛度和強度，確保搭建在該處的支架在使用中無沉陷或其他異常狀況。條件允許時，在墩柱的承臺上支撐腳手架，更有利于維持支架的穩定性。圍繞墩柱搭設碗扣支架，底托置于已澆筑成型的平臺上。高墩腳手架立面結構如圖1所示。

嚴格依據規范控制腳手架的橫縱向距離，分別為各立桿布設水平支撐和垂直剪刀撐，用于提高桿件的穩定性。支架橫桿間距為1.6m，立桿縱橫向間距為1.4m×1.4m，按照該間距要求有序將橫桿、立桿布設到位。

注重對腳手架的受力分析，保證腳手架的穩定性。根據使用情況，腳手架具有“橫向水平桿→縱向水平桿→立桿→墊木→地基”的受力傳遞路徑。在各部分的受力中，以腳手架底部的受力最大，因此需加強對該部分的設計，確保地基與下部支撐有足夠的安全性。綜合考慮荷載的分布情況及具體的荷載值，經計算后確定立桿所受力的大小，以此檢驗立桿，判斷其在強度和剛度兩方面是否達到要求。

4.4" "鋼筋安裝

腳手架搭設成型后，進入墩柱鋼筋安裝環節。以工程要求為準，提前在指定加工廠加工鋼筋，按規格標號分類，有序運輸至現場。鋼筋進場時，安排質量檢驗，要求鋼筋的拉伸、伸長率等各項指標均得到有效控制。鋼筋表觀形態應良好，不可出現附著雜物、變形等異常狀況。鋼筋進場后，開始焊接安裝。鋼筋及彎鉤的參數控制是鋼筋安裝時的重點內容，鋼筋及彎鉤參數如表1所示。表1中的d鋼筋直徑。

4.5" "支立模板

墩柱模板采用特制定型鋼模板，模板包含3m高的標準塊模板和1.0m高的調節塊模板。模板安裝環節，優先考慮采取起重機安裝的方式，對于局部起重機不能所及的情況，聯合應用卷揚機和吊架，共同將墩柱模板安裝到位。

高度較小的圓柱墩支模難度相對較小，可一次立模澆筑到位。墩柱高度未超過15m時，有效協調施工工序，力爭一次性裝模到位，然后在條件允許時及時組織混凝土澆筑作業。高墩施工采用翻模法，提高模板周轉率，減少模板的使用量。系梁處設開口與系梁模板相連，有系梁柱在系梁處設施工縫，分節段有序施工，無系梁柱則一次澆筑到位，以保證結構的完整性。

4.6" "澆筑混凝土

按高墩柱的高度合理組織混凝土澆筑作業，較高時采取分多次有序澆筑的方法。本工程每次澆筑量取5m，按照此要求劃分為5次，有條不紊地澆筑混凝土。采用到帶有GPS定位的攪拌車運輸，加強協調，建立集“混凝土運輸-進場-檢驗-澆筑”于一體的流程化作業模式，各環節緊密銜接。

在混凝土質量檢驗階段，將坍落度作為重點考慮指標。為避免混凝土離析，在澆筑高度較大時，采取多節串筒逐步向下澆筑的方法。澆筑時采取振搗措施，由專員操作，嚴格控制振搗器的作業點位，避免碰觸鋼筋或是其他的既有構件。加強對振搗深度和振搗時間的控制，避免漏振、欠振、過振。若對混凝土振搗時間無明確的規定，則根據混凝土表面的實際狀態而定，待混凝土無下沉、有氣泡涌出時，可結束振搗[1-2]。

5" "鋼筋混凝土墩臺施工要點

在基礎頂面測放墩臺中線和內外輪廓線。墩臺鋼筋綁扎時，嚴格控制同一斷面內鋼筋混凝土的接頭數量，使其能夠達到要求。在設置水平鋼筋的接頭時，做到內外、上下相互錯開。有秩序性地澆筑混凝土，遵循連續作業的原則。混凝土澆筑和振搗過程中，加強對預埋件、預留孔等的檢查，若有偏差則及時校正。

5.1" "蓋梁施工

墩柱蓋梁的施工方法根據其高度而定，較低位時采用承重支架法，較高位時采用鋼棒托架法或抱箍支架法。模板分節制作，模板安裝時搭設井字架，以起到支撐與加固的作用。且搭設的井字架還可作為三腳架使用，給模板的安裝和鋼筋的綁扎提供作業平臺。在蓋梁的梁端頭下部設置三角形支撐架。由于受到施工撓度的影響，在蓋梁模板施工時需為底模標高設適宜的預拱度。

5.2" "抱箍支架的設置

抱箍、鋼模板均提前在指定的加工廠制作成型，然后運送至現場用于安裝。根據設計方案，在抱箍上架設40a工字鋼主橫梁，再于上方按70cm的間距設I18工字鋼，作為分布梁，最后在設置好的分布梁上鋪設鋼模板。

兩根主梁架設到位后，用Φ16mm以上的拉桿連接，保證位置準確性和模板自身穩定性，以免在施工中出現滑動、側翻現象。考慮到落架和模板拆除時的安全要求，為支架體系設置千斤頂，以便借助在該裝置更好地落模和精細調節模板的標高。分布梁架設需超出模板兩側1m以上，以保證該裝置的穩定性。

5.3" "模板的加工

模板采用的是大塊鋼模板，要求其具有剛度高、表面光潔的特點。模板安裝時，相鄰模板的接縫應有平整性，并在條件允許時盡可能減少模板接頭的數量，提升模板體系的完整性，確保在拆模后混凝土有良好的表觀質量。對于蓋梁模板，均由具有資質的機械加工廠制作，然后運送至現場。

5.4" "鋼筋的制作與安裝

鋼筋制作前，先檢驗鋼筋的材料，要求其具有抗拉彎合格資料、材質說明書等，從源頭上保證施工質量。接頭的搭接長度、錯位、焊接均要滿足要求，若采取雙面焊的接頭施工方法，則焊縫長度需在10d以上（d為鋼筋直徑）。鋼筋安裝時涉及焊接作業，必須由具有資質的焊工參與，且每根蓋梁的鋼筋均要有適量的焊接試件。

鋼筋安裝遵循的是“橫平豎直”的基本原則，橫縱向間距均要合理，鋼筋的形態不可出現異常。鋼筋安裝后，檢查其規格、數量是否達到要求，保護層的支墊是否完好，設置到位的模板是否平整與潔凈。經過自檢后，若無誤則由監理工程師現場驗收。

5.5" "模板的安裝

蓋梁模板在廠內加工成型后，將其運送至現場，進場時加強檢驗，確認尺寸、形態等方面均無誤后方可入場。向模板表面均勻涂刷脫模劑，用塔機將其吊裝至指定安裝位置，使模板就位，用連接螺栓對相鄰模板做連接處理，使模板間的連接緊密、穩定。

蓋梁模板施工中，在立面水平方向設三層拉桿，并在拉桿外套上PVC塑料管，以便脫模后可及時取出拉桿，周轉使用。為避免側模在混凝土澆筑和振搗期間發生偏位，在側模安裝到位后為之設置斜撐，以起到加固的作用。

5.6" "卸架

以混凝土的實際強度為準，判斷是否具備卸架的條件。待混凝土的強度達到設計強度的95%后，可安排卸架。松開設置在承重架和承重橫木間的對口楔，以25t起重機為主要設備，人工輔助，完成卸架作業。需注意的是，在松動對口楔時，需從跨中開始向兩側有序推進，以保證卸架的安全性。

5.7" "養護

養護是提高高墩混凝土成型質量的重要途徑，需在高墩混凝土澆筑后安排養護。混凝土得以成型的關鍵前提在于溫度和濕度均合理，為此需搭建冷卻系統，以便營造良好的溫濕度環境。在搭建冷卻系統時，嚴格控制水管的間隔，通常以1～1.2m較為合適。分別在各層設獨立的進出水孔，以便在出現堵塞問題后可針對局部進行處理。高樁冷卻水應有足夠的水壓，以使水的流動具有順暢性。

正式養護前先安排注水試驗，檢驗冷卻設備的運行情況，根據高度計算水壓，再以計算結果為準做有效調控。養護人員加強對養護條件的觀察，例如混凝土內部溫度需在70℃以內，內外部溫差在25℃以內，以便采取溫度控制措施，避免由于溫度差異過大而導致混凝土出現裂縫。

6" "結語

在高架橋梁工程中常采用到高墩結構，此類結構的尺寸較大、施工條件復雜、質量要求高，需要注重對施工技術的合理化應用。高墩施工技術是高架橋梁施工期間極為關鍵的一項技術，本文以某項目工程為例，重點探討其中的高架橋梁高墩施工技術。研究結果表明，科學合理施工可保證高墩的質量，進而增強高架橋梁的穩定性，為正式運營提供安全保障。

參考文獻：

[1] 胡春生，李永清.高墩施工技術在高速公路橋梁施工中的應用[J].交通世界，2021（29）：138-139.

[2] 楊宏永.高速公路橋梁高墩施工技術分析[J].工程建設與設計，2021（15）：143-145.