高墩施工技術在公路橋梁工程施工中的運用

衛彩紅

（山西路橋第六工程有限公司，山西 晉中 030600）

0 引言

高墩施工技術憑借施工效率高、質量高等優勢，在公路橋梁工程施工中得到了越來越廣泛的運用[1]。并且，隨著我國科學技術的不斷發展與進步，高墩施工技術也越來越完善、成熟，在公路橋梁工程施工中，合理使用該技術，可有效保證工程質量，有助于推動我國交通事業的發展。因此，對高墩施工技術施工要點進行研究有重要意義。

1 高墩施工技術的主要特點

所謂高墩施工技術，即指在公路橋梁工程中，搭建高墩以承擔公路橋梁結構重量的一種施工技術[2]。高墩施工技術主要有如下特點。

1.1 施工成本較高

在我國公路橋梁工程中，越來越廣泛地使用高墩施工技術，究其原因，高墩施工技術具有較強的使用價值與安全性，維修成本費用低。但是，在高墩施工技術中，因需使用較多的施工機械設備，故高墩施工技術的施工成本較高[3]。

1.2 施工難度較大

高墩施工對模板構造的設計要求較高，且錨錠開挖量十分大，對塔柱線形的控制難度較大，尤其是在復雜的地形地貌環境下（如部分橋面與河面之間存在較大的高度差，地面傾斜角度有時可達60°等），多個工作面同時作業的難度非常大，不同施工工序難以有序銜接。

1.3 施工工期較長

高墩是一種重要的大型混凝土結構。現階段，橋墩的高度可達30m，在高墩施工中，需對高墩進行混凝土澆筑，根據施工規范要求，混凝土每次最多可澆筑3m，故可能需對高墩澆筑10 次混凝土。與此同時，若施工單位的高墩施工技術水平不高，施工機械設備不先進，會影響施工進度，難以如期完成施工任務[4]。

1.4 施工機械設備投入較多

在高墩施工中，需綜合運用多種施工技術，施工過程較復雜，施工難度較大，為保證高墩施工順利進行，確保高墩施工的精準性，需要投入大量施工機械設備，特別是高空作業機械設備[5]。

1.5 接縫處理技術要求高

在高速公路橋梁工程中，高墩是主要荷載承載體，高墩施工質量直接影響高速公路橋梁工程的整體安全性，這就要求高墩具備較好的靈活性與柔韌性，且具有較高的抗壓能力，需通過接縫處理有效避免因負荷引起的高墩搖擺與彎曲問題，故對高墩接縫處理技術的要求高。

2 高墩施工技術的種類

2.1 液壓翻模施工技術

在公路橋梁工程施工中運用液壓翻模施工技術，可加固鋼筋結構，可為高墩施工質量提供有力保障。液壓翻模組成情況如圖1 所示，液壓翻模技術的施工過程如下：

圖1 液壓翻模組成情況

第一，將液壓翻模平臺搭設在已經凝固的橋墩上，并準備好液壓起重設備[6]。

第二，翻模平臺上升到規定高度后，開始進行提升操作。

第三，在提升操作過程中，相關技術工作人員需重新架設模板，并進行其他輔助工作。

2.2 爬模施工技術

爬模施工技術，也稱爬升模板施工技術，是利用爬升設備、爬架、爬升模板等進行自行爬升、不需起重機吊運模板的一種施工工藝[7]。在橋墩、筒體體系、施工剪力墻體系等多種高聳結構施工中，施工單位常采用爬模施工技術。在橋梁高墩結構施工中，需要待墩體混凝土完全凝固且強度達到設計要求，方可開始進行爬模施工。在爬模施工中，無須利用起重機械設備進行吊運，可顯著降低施工中運輸機械設備的吊運工作量。

2.3 滑模施工技術

滑模施工技術是指一種可隨著墻體或柱子的高度上升的工藝。在滑模施工技術中，提升設備是核心設備，其是由模板、提升機、吊籃等多種設備共同組合形成的，故提升設備不是一個單獨的設備[8]。使用提升設備，可提升模板。在提升模板的過程中，應澆筑混凝土。此外，在滑模施工過程中，還需使用千斤頂設備。在組裝提升設備前，施工人員應深入了解與掌握施工現場的實際情況，以便更好地使用提升設備，充分發揮其價值。滑模施工現場如圖2 所示。

圖2 滑模施工現場

3 高墩施工技術要點

3.1 施工準備

為保證高墩施工順利進行，應做好施工前的準備工作。為合理確定高墩技術類型，施工前需深入了解施工現場環境情況與各種相關施工數據信息。在施工準備工作中，應先掌握施工現場環境，明確施工目的，并以此為重要依據，制訂合理的施工組織計劃，保證施工順利進行[9]。施工組織計劃確定后，為順利完成施工作業，施工單位還需做好其他方面的準備工作，如配置足夠數量的施工機械設備與施工材料等。

3.2 測量放樣

在高墩施工技術中，必須進行測量放樣，該工作十分關鍵。在測量放樣過程中，需明確橋墩的相關數據信息，如確定橋墩的尺寸大小，還要校正混凝土樣本參數。從施工角度來說，若是測量放樣工作中出現操作失誤，獲取的測量數據則會出現偏差，會影響橋墩施工的順利開展，影響公路橋梁的整體施工質量[10]。所以，在測量放樣過程中，應保證數據的準確性，特別是要保證橋梁墩柱及其中心線數據的準確性，嚴格控制偏差，不得超過9mm。

3.3 翻模施工

在高墩施工中，翻模施工是一種普遍使用的施工工藝。所謂翻模施工，即將混凝土墩柱劃分為若干個節段，每1 個節段的高度應控制在1～3m 之間[11]。與普通墩柱相比，高墩的高度更高，故應根據高墩的實際情況，合理劃分高墩節段的高度與個數。翻模施工無須搭建腳手架，可簡化施工步驟。

翻模施工的主要步驟如下：各節段模板安裝施工結束后開始澆筑混凝土，下部混凝土完全凝固時，拆除下部模板，利用起吊機等設備，提升下部模板，并將其放置在沒有拆除的模板上，連成一個整體，然后繼續澆筑混凝土。不斷重復操作上述步驟，直至墩柱澆筑高度達到設計要求。

此外，在翻模施工中，需注意以下事項：

其一，因墩身模板與施工平臺是以焊接方式連接的，所以施工人員應在施工過程中時刻注意自己的人身安全，避免違規操作。

其二，為避免因操作錯誤而導致高墩高度不滿足設計要求，在正式施工前，應制訂合理的保障措施。

其三，在施工過程中，應采用三維坐標法測量高墩相關參數，對高墩各點的位置進行精準定位。

其四，高墩柱柱身的施工質量直接影響公路橋梁結構的穩定性，故在施工之前，需提前拼接模板，為保證模板的穩定性，應增加適量的拉桿。

其五，在翻模施工中，應高度重視各接縫處的連接，因混凝土采用分層法澆筑，分層處即為接縫位置，故在模板拆除以后，應認真檢測各接縫的精準度，保證高墩墩身混凝土的質量滿足設計要求。

其六，若高墩墩身存有水泥漿，應將其徹底清除干凈。

3.4 滑模施工

滑模施工用千斤頂控制模板的升降，無須拆除模板。在滑模施工中，一定要做好測量工作。

第一，為保證高墩墩身的垂直度，應在其周邊設置激光鉛垂儀與垂直線，使二者可互相檢驗。

第二，正確運用千斤頂。為保證施工順利進行，施工技術人員需提前測量千斤頂的下降距離與上升距離，同時需定期進行檢修，在千斤頂的作用下，滑模可向上脫模，脫模結束后，需及時檢查高墩墩身的完整度，若發現混凝土存在裂縫等缺陷，應及時進行修復，并做好養護工作。

3.5 鋼筋施工

綁扎墩柱鋼筋前，施工人員需鑿毛處理高墩墩柱樁頂面的混凝土，同時需準確校正高墩墩柱的主筋狀態，然后利用壓力沖水設備清理混凝土表面，使其處于濕潤狀態，但不得出現積水現象。在鋼筋施工中，勁性骨架施工是關鍵內容，為保證勁性骨架的強度與剛度，應在施工現場拼接勁性骨架，在高墩墩壁中央位置準確放置勁性骨架，使勁性骨架與水平面呈互相垂直關系。

安裝高墩主墩鋼筋的過程中，應設置定位框，具體要求如下：

其一，定位框是一種主筋限位、定位構造，應將其安裝在勁性骨架上。

其二，正確安裝鋼筋保護層與模板，合理控制主筋位置。

其三，配合使用定位框與勁性骨架，充分發揮出定位框的效用。

其四，為更好地承擔拉力與壓力作用，需安裝雙層定位框結構。

3.6 混凝土施工

3.6.1 混凝土的澆筑

采用分層澆筑法澆筑混凝土，每層厚度應控制在50cm 左右，并均勻振搗每層混凝土；采用插入式振搗方法，進行平行布點。振搗施工大致可分為兩大施工環節，第一施工環節，將混凝土振搗時間控制在45～60s 之間；第一環節結束30min 后，進行第二施工環節，第二施工環節的振搗時間應控制在30s 左右。兩個施工環節中的振搗點是一致的，為避免因振搗不均勻而出現氣泡，應嚴格按照施工要求操作。

3.6.2 拆模與養護

拆模不當易發生安全事故，尤其是高空澆筑情況下，因此施工人員應嚴格監測混凝土的強度，在混凝土強度達到3MPa 以后，才可以進行拆模。拆模之前需對混凝土試樣的強度進行檢查。

拆模結束后，需立即對混凝土結構進行養護，至少要養護7d，同時根據施工現場的降雨、溫度等情況，適當調整養護時間。另外，因鋼筋頭長期裸露在外，為避免其被銹蝕，需利用水泥漿包住鋼筋頭。在養護立柱混凝土之前，應先使立柱的表面保持一定的濕潤度，然后使用塑料薄膜進行包裹，并纏繞緊實，防止塑料薄膜脫落。

4 結語

綜上所述，高墩施工技術有多種優勢，在我國公路橋梁工程中使用高墩施工技術，可保證公路橋梁的施工質量，提高施工速度。文章對高墩施工技術的特點與種類進行了介紹，并對高墩施工技術要點進行了分析，希望可為相關人員提供一定的借鑒。