高速公路互通區匝道橋新建橋墩施工技術

葛陳宇

（北京市政建設集團有限責任公司第六工程處，北京 100000）

1 工程概況

延崇高速公路（北京段）工程第3 標段道路設計起點在北京市延慶區大浮坨村西側，與正在施工的興延高速公路相接，終點在市界處與延崇高速公路河北段相接，項目共分9 個標段。該標段設計起點在K7+870.00，設計終點在K11+689.625，全長3.82km，包含路段高架橋、康和路立交、輔路、路基挖方、路基填方、排水防護等。道路設計等級為高速公路，設計行車速度80km/h，雙向四車道。因征地原因于2017 年度開始樁基施工，工期緊，任務重，經業主、監理單位共同努力，工程竣工質量優良，并取得2019 年度市政基礎設施結構長城杯金質獎工程。以該工程的新橋墩施工為例，對相關施工技術進行分析，以期提升新建橋墩施工水平。

2 匝道橋基本概念及特點

互通區是高速公路施工過程中不可或缺的重要組成，互通區能夠連接不同方向的車流，因此大部分互通區中都設立了地道匝道橋和立交橋，其中匝道橋是能夠有效連接高速公路匝道和主線的重要區域。

匝道橋的設計和施工具備以下特點。

首先，大部分高速公路互通區的匝道橋是建在主線橋之下的，因此不會占用主線空間，能讓高速公路的有限空間得到合理利用。

其次，大部分匝道橋的具體設計和施工方案擬定，需要充分考慮當前高速公路主線的具體通行狀況，因此相比較其他部分的施工而言，匝道橋部分的施工有一定的難度。

最后，匝道橋的施工建設是否達到了既定標準，會直接影響高速公路后期交通的安全性和穩定性。因此在匝道橋施工過程中，需要進行各項性能參數的監測工作，以保障匝道橋的施工達到理想效果。

3 高速公路互通區匝道橋新建橋墩整體施工流程

3.1 全面分析匝道橋地理環境

匝道橋外部地理環境是新建橋墩前需要考慮的重要因素[1]。因此，在施工開始前，技術人員需要充分調查和研究匝道橋的外部自然環境和氣候條件，完成必要的分析評估工作。根據目標施工地點的具體地理環境，制訂更科學合理的施工方案，以達到更好的施工狀態和效果。

3.2 完成周遭道路分析研究工作

在匝道橋施工過程中，最終的施工效果很容易受到建筑物和周邊道路的影響。因此考察周邊建筑物和道路情況，也是方案設計過程中需要切實研究的問題。在這一過程中，相關人員需要通過現場評估的方式，考慮施工建設對周遭交通產生的影響，確保最終制訂的施工方案不會影響正常的交通出行。在具體的方案細節敲定過程中，相關人員需要切實考慮施工期間的交通安排情況，并進行臨時交通組織的優化，合理設置安全設施。

3.3 合理完成土質情況評估工作

匝道橋的具體施工土質情況會影響到最終的施工質量和效果，因此在施工之前進行土質勘測，完成土質評估工作顯得尤為必要。在具體的土質情況勘測過程中，工作人員需要考察土層的厚度、穩定性和承載力，并切實考慮土層的水分含量。確保土層的各項基本參數達到既定標準，使后續施工的強度和穩定性更加理想。如果土質情況過差，施工人員需要采取更具針對性的加固措施，以有效改善土質[2]。

3.4 慎重選擇施工工藝，合理安排工期

在施工方案設計階段，施工企業需要根據匝道橋整體施工的實際情況，慎重選擇施工工藝，合理安排工期。在具體的方案優化設計階段，不僅需要考慮施工過程中的安全方面因素，還需要考慮高效穩定方面的因素，使施工進度得到全面、合理的規劃，確保施工順利完成。在具體的方案流程推進階段，需要細致進行各項工序的分析和評估，保證施工建設質量達到既定目標。

4 高速公路互通區匝道橋新建橋墩施工注意事項

在新建橋墩施工過程中，施工企業需要對加固處理方面的工作引起重視，通過適當的加固處理，提升新建橋墩的承載能力和穩定性。在具體的操作階段，需要使用的加固處理方式包括但不局限于鋼結構加固、鋼筋混凝土結構施工。為了確保最終的施工效果達到理想狀態，需要盡可能地使用高質量的材料和智能化的先進工藝，保證新建橋墩的施工質量和安全。

在新建橋墩的施工操作階段，施工企業需要對新建橋墩的平衡連續問題加以重視。因此，施工人員需要根據既定方案和設計要求，制訂更具有可行性的措施，保障新建橋墩施工的平衡、連續效果。在這一過程中，需要盡可能地使用支撐結構，避免超載問題出現，讓荷載得到合理分配，使施工的安全性和穩定性達到理想標準，降低新橋墩施工對周遭環境產生的負面影響。

在新建橋墩施工建設的過程中，施工企業需要完善質量安全監控方面的工作，通過實時監控設備，全面跟蹤新橋墩施工的各項流程。這樣后臺工作人員能夠及時了解新橋墩施工過程中的形變問題以及位移問題，采取必要的安全干預手段，提升施工建設過程的安全性。

新建橋墩施工完成后，施工企業不可忽視驗收和評估方面的工作。該項工作的合理推進，是新建橋墩投入使用的重要前提。進行新建橋墩施工建設質量的驗收和評估，能更詳細地掌握新建橋墩施工的具體情況，確保新建橋墩施工不會對整體結構造成負面影響。

5 高速公路互通區匝道橋新建橋墩施工技術優化

5.1 準備工作技術優化

在新建橋墩施工過程中，不僅需要處理地基，還需要進行橋墩的制作和安裝。為了讓新建橋墩質量達到理想狀態，在地基處理之前，施工人員需要完成地基的預操作和處理工作。通過清理挖掘和加固等方式，讓地基達到橋墩施工的既定標準。除此之外，施工人員還需要根據目標位置橋墩應當達到的深度，完成設計工作，并對確定的橋墩設計和施工位置進行挖掘。在挖掘過程中，需要遵循安全性和穩定性的原則，確保挖掘深度符合原設計要求。與此同時，施工人員需要清理地基周圍的土壤，確保表面干凈整潔。在基礎加固工作完成后，需要在基礎底面上鋪防滲透的隔離層，讓地基變得更加穩定。

5.2 基礎施工技術優化

在基礎施工階段，施工人員不僅需要完成混凝土澆筑方面的工作，還需要完成混凝土表面處理和固化方面的工作。在基礎施工開始之前，施工人員需要按照設計要求，在骨架上完成模板設置工作，與此同時進行混凝土澆筑。在具體澆筑過程中，需要合理控制澆筑速度和深度，否則很容易在澆筑過程中出現裂縫或空鼓現象。在澆筑過程完成后，需要進一步進行表面處理和固化，全面養護混凝土，讓混凝土的強度和穩定性達到設計要求。

5.3 橋墩制作技術優化

在橋墩制作過程中，不僅需要進行鋼筋加工，還需要完成模板制作工作。在鋼筋加工階段，需要盡可能讓制作的模板符合設計要求，讓橋墩的使用性能達到理想目標。在此之后的混凝土澆筑階段，需要盡可能地控制澆筑深度和速度，借此來提升橋墩的性能和質量。

5.4 橋墩安裝技術優化

完成橋墩的制作過程后，需要及時安裝橋墩。在安裝階段，根據設計圖紙調整橋墩的位置，確保橋墩的位置和高度符合既定要求。與此同時，在具體安裝過程中，使用起重設備或者吊車，確保橋墩安裝過程能夠平穩安全地完成。在橋墩安裝過程結束后，施工人員便可開始進行墻面板安裝，按照既定規劃流程，完成整座橋梁的施工建設任務。

5.5 合理優化支座安裝技術

在具體的施工建設過程中，可采用球鋼制作的方式進行施工。在頂升前需要完成澆筑墊石工作，在梁底安裝調平鋼板。為了讓該項技術順利完成，施工人員需要在墊石內預留支座安裝孔。梁底調平鋼板與墊石之間的預留高度需要比支座高2cm 左右，且調平鋼板的厚度不得少于2cm。在這一過程中，施工人員需要使用化學螺栓固定，借此調平鋼板與梁底之間的縫隙，并使用高強度的灌漿材料完成填充工作。支座安裝如圖1 所示。

圖1 支座安裝示意圖

在這一過程中，施工人員需要完成箱梁主筋位置的探測工作，使用化學螺栓時，應避開箱梁主筋，讓支座安裝工序順利推進，讓新建橋墩施工任務順利完成。

5.6 完善千斤頂頂升技術

在新建橋墩施工過程中會中斷交通，需要在體系轉換完成后才可恢復正常交通。在這一過程中，不論是加載頂升還是下落過程，都需要使用PLC 液壓多點同步控制系統，使得這一工序流程順利推進。相應的控制系統需要確保橋墩兩側的位移同步差控制在2mm 之內，否則會直接影響后續的施工效果。在頂升過程中，由于蓋梁因箱梁的荷載會產生較為明顯的變形，因此施工人員需要以地面作為測量基準點完成測量工作。具體說來，施工人員需要在兩底固定50mm×50mm 的角鋼，并通過脫換蓋梁預留孔的方式，在角鋼延伸至地面距離地面大約10cm 的位置安裝位移傳感器。如果角鋼出現晃動問題，需要在地面附近安裝卡箍。需注意的是，位移傳感器的安裝需要遵循對稱原則，否則難以發揮既定效用。

在頂升施工階段，技術人員需要在控制中心完成頂升高度和速度方面的預設工作。在頂升施工階段，需要進行位移傳感器的實時同步工作，將豎向位置反饋到控制中心，控制中心的技術人員需要完成理論值和反饋值的比較工作，確保誤差值在允許范圍內[3]。到達頂升高度之前，需要自動停止頂升，進行頂升速度的調整。

在這一過程中，需要使用液壓千斤頂，施工人員需要盡可能使用帶有保壓環的雙作用千斤頂，發揮理想作用。如果千斤頂出現了泄壓問題，施工人員需要使用液壓泵站自動完成液壓油的補給工作，讓活塞不出現回縮現象。如果液壓千斤頂出現了長時間的承壓問題，施工人員需要及時擰下保壓環。在液壓千斤頂工作狀態下，施工人員需要及時切斷橋墩，并且完成橋墩切割采用繩鋸。切割位置需要略高于脫換蓋梁頂面，高度需要控制在20cm 左右。在這一過程中，技術人員需要完成橋梁同步頂升工作，并以監控位移作為主控指標，進行必要的校對雙控。

6 高速公路互通區匝道橋新建橋墩施工需考慮的因素

6.1 施工效率

新建橋墩施工建設使用的技術較為繁雜，流程工序較為繁瑣，施工企業需要在盡可能保證施工安全的前提下，合理規劃施工方案，進一步縮短工期。因此，施工企業需要站在整體的角度，把控施工進度，合理調配人力資源，機械設備等各類物資。通過齊頭并進協同施工的方式，進一步提升施工進度，爭取讓工程建設任務早一步完成。

6.2 施工安全

互通區的匝道橋新建橋墩施工可能會觸發安全事故。因此，在施工開始之前，施工企業需要對場地進行必要的評估和勘察，并制訂更具有可行性的安全施工方案，降低安全事故出現的可能性。在施工方案擬定過程中，需要明確不同崗位和責任人的權責，讓各項工序流程能夠穩步推進，切實保障周圍居民的人身安全，在新建橋墩施工建設過程中，一線施工人員需要嚴格按照安全規定標準，完成施工任務，確保施工建設順利完成。

6.3 環保問題

在具體的互通區匝道橋橋墩新建過程中，需要充分考慮工程建設對周遭環境的影響。在橋墩施工建設過程中很容易產生揚塵噪聲等污染物質，如果不采取有效措施加以防控，會對環境產生負面影響。因此，在具體施工前，施工企業需要全方位評估工程建設對環境的影響，制訂更具有可行性的環境保護方案，盡可能降低影響，爭取讓新建橋墩施工質量達到更為理想的狀態。

7 高速公路互通區匝道橋新建橋墩施工技術發展趨勢分析

隨著交通建設事業的不斷發展和完善，高速公路互通區的匝道橋建設需要應用新設備、新材料，并運用智能化、自動化科技。在新建橋墩施工建設過程中，使用高性能混凝土和高強度鋼材，也可以通過使用3D 打印技術制造橋墩模具，以提高最終的施工質量和效率。為了確保新建橋墩施工的環保性能達到既定標準，貼合可持續發展目標，在未來的施工建設過程中，還需集中研究環保節能技術，使用低碳環保材料或能夠減少噪聲振動的環保設備，降低施工建設過程中的能耗。

8 結語

總而言之，在高速公路互通區匝道橋施工過程中，新建橋墩施工是很有必要的，能夠提升高速公路整體施工質量和效果，為民眾創設更好的外部交通環境，降低危險事故的發生率。為更好地保證新建橋墩施工質量，需加強對此類施工技術的研究、完善，同時積極引入新設備、新材料，智能化、自動化科技等，以有效改變高速公路施工建設水平，促進我國公共交通運輸事業的進一步發展。