公路橋梁施工中高墩施工技術的應用研究

王達江

（湖南建工交通建設有限公司，湖南長沙 410011）

0 引言

現階段公路交通的建設工作逐漸成為各地區、各部門的重點任務。而公路橋梁作為連接各地的基礎設施，承擔著極其重要的交通運輸功能。因此，在橋梁施工中，如何保證高墩的施工質量和施工效率就顯得格外重要。高墩施工技術具有諸多優勢，因此逐漸成為公路橋梁建設中不可或缺的重要技術。隨著公路交通的不斷發展和完善，高墩施工技術還將面臨更大的挑戰，需要不斷地進行技術研究和創新，為公路橋梁建設提供更加優質、高效的技術支持。

1 高墩施工技術分析

1.1 高墩施工技術特點

高墩施工技術是公路橋梁工程中最為復雜、關鍵和危險的部分之一。施工前，必須對地質條件進行全面調查和分析，以確保墩身的穩定性和安全性。施工過程中，需要采用先進的建筑材料和施工設備，如大型起重機、混凝土泵車等，以保證墩身的建設質量和施工進度。同時，高墩施工技術也需要遵守相關的施工規范和標準，如《公路橋涵設計通用規范》（JTG D60—2004）等，以確保施工質量和施工安全。此外，高墩施工技術還需要配合其他施工技術，如預應力技術、裝配式結構技術等，以達到整座公路橋梁的高質量、高效率建設目標。在實際施工過程中，還需要加強現場管理和監督，確保各項施工措施的落實和施工質量的穩步提升。

1.2 高墩施工技術價值

高墩施工技術能夠滿足大型橋梁建設的需求，保證橋梁結構的穩定性和承載能力。高墩作為橋梁的支撐點，其穩定性和質量直接影響著整座橋梁的安全性能和使用壽命，因此高墩施工技術的高質量和高精度是確保橋梁安全運行的重要保障。

高墩施工技術能夠提高施工效率和質量，減少施工期間的人力和物力消耗。高墩施工技術采用現代化的施工方法和先進的機械設備，能夠實現高效的施工作業。因此，在橋梁建設領域中，高墩施工技術應用廣泛，逐漸成為重要的技術手段，對于推動我國橋梁建設事業的發展具有重要意義。

此外，高墩施工技術的應用不僅僅是為了滿足橋梁建設的需求，同時也促進了施工技術的創新和發展。在高墩施工的過程中，涉及了很多領域的技術，比如結構設計、材料應用、支撐系統的研發等，這些技術的創新和應用對整個建設行業的發展和進步具有積極的影響。高墩施工技術的推廣和應用，也可以帶動相關領域的產業升級和發展，提升行業的技術水平和競爭力，推動我國基礎設施建設的發展和進步。

2 高墩施工技術分類

2.1 爬模技術

爬模技術的應用可以滿足各類橋梁的施工需求。爬模技術的施工過程相對簡便，可以在高墩的外部搭設爬模架，并逐層向上搭建模板，隨后搭設鋼筋骨架并澆筑混凝土。相較于其他高墩施工技術，爬模技術具有施工范圍廣、適用于多種橋梁類型、施工周期較短等優點。在實際施工中，爬模技術還可以根據不同施工要求進行調整，以適應不同形式和大小的高墩施工。

然而，爬模技術也存在著缺陷。一方面，由于爬模技術的施工過程是逐層進行的，高度受限，因此不能適用于較高的橋梁施工。另一方面，爬模技術的施工精度難以保證，在模板搭設和混凝土澆筑過程中，由于施工現場環境因素的影響，容易出現偏差和誤差。因此，在選擇爬模技術時，需要考慮到具體施工要求、高墩的高度和形狀等因素，以確保施工的有效性和可靠性。同時，在施工過程中還需要加強施工管理，確保施工質量。

2.2 滑模技術

滑模技術的應用不僅可以提高施工效率，還可以減少對環境的影響，控制施工噪聲。相比傳統的爬模技術，滑模技術對土地的破壞、對周邊居民生活的影響較小，因此，在城市建設和修建臨近居民區的橋梁施工中更具有優勢。此外，滑模技術還可以通過新型材料和設計理念來不斷提高施工質量，促進相關領域的創新發展。但需要注意的是，滑模技術在應用過程中也面臨著諸多挑戰，如模板滑動不穩定、模板厚度不均等問題。因此，在使用滑模技術時需要注意加強施工安全和質量控制。

2.3 液壓翻模技術

液壓翻模技術是橋梁施工領域中的一項創新技術，其優點是施工速度快、準確度高和安全性高。在使用液壓翻模技術進行施工時，需要預先將混凝土構件預制好，然后通過專業的液壓設備將其翻轉到預定的位置，完成高墩的搭建。相比傳統的滑模技術和爬模技術，液壓翻模技術具有施工速度更快、精度更高等優點，能夠大幅縮短施工周期。此外，該技術還能提高施工的安全性和穩定性，減少施工過程中的人為操作失誤，降低事故風險。但是，液壓翻模技術也存在不足，如設備和工具的成本較高、需要專業的技術和工人操作等。因此，在實際施工中需要進行細致的設計和規劃，確保施工效益[1]。

3 公路橋梁施工中高墩施工技術的應用分析

3.1 施工前準備工作

第一，制訂方案。在制訂方案時，需要根據橋梁的地理環境、氣候條件等因素制訂詳細的施工方案和安全措施。首先，需要進行勘察和測量工作。通過現場勘察和測量，確定施工所需的具體數據和條件，包括地理環境、地質條件、交通狀況等。這些數據和條件對于施工方案的制訂具有重要意義，可以為確定施工的時間、地點、方式和機械設備等提供依據。其次，需要確定施工方案、施工工藝和安全措施。在施工過程中，需要考慮施工過程中可能出現的各種情況，并預先制訂相應的應急預案，以保障施工的安全。最后，需要確定施工時間和進度計劃。在制訂方案時，需要根據選擇的施工工藝和施工機械，確定施工時間和進度計劃。施工時間的選擇需要考慮天氣條件和交通狀況等因素，而進度計劃的制訂則需要考慮施工所需時間、人力、材料等因素。

第二，技術交底。首先，需要對工程圖紙進行詳細講解。在技術交底中，需要對工程圖紙中的設計要求、施工標高、施工量和控制要點等內容進行詳細講解。同時還需要對圖紙中的特殊要求和注意事項加以強調，以保證施工的準確性和規范性。其次，需要對施工方案進行詳細講解。施工方案是公路橋梁高墩施工的關鍵，其制訂需要考慮各方面因素。在技術交底中，需要對施工方案中的施工工藝、施工機械設備、安全措施等進行詳細講解，并和施工人員充分交流，以便施工人員明確了解施工方案，保證施工安全。最后，需要對工藝流程進行詳細講解。在技術交底中，需要對施工過程中的工藝流程，包括施工順序、工藝要點、關鍵工序等內容進行詳細講解和演示。通過對工藝流程的講解，可以幫助施工人員更好地理解施工過程，從而提高施工質量。

3.2 測量放樣工作

在公路橋梁高墩施工中，測量放樣是確保高墩結構精度和安全的關鍵步驟。具體而言，測量放樣工作是指對高墩結構的各項尺寸、位置、高程等參數進行測量、計算、定位和標記的過程，以便于施工人員按照設計要求進行施工。

測量放樣工作通常分為以下四個步驟：首先是進行基礎測量，即根據設計要求測量橋墩的基礎位置和高程，確定高墩的坐標位置和基礎標高。其次是進行鋼筋放樣，即在基礎上放置或安裝預制的鋼筋，將其按照設計圖紙和施工要求進行放置，以確保高墩結構的強度和穩定性。再次是進行混凝土澆筑前的尺寸和位置放樣，即在鋼筋放置完成后，根據設計要求對高墩各部位的尺寸和位置進行測量和標記，確保混凝土澆筑時高墩結構的準確性和一致性。最后是進行混凝土澆筑后的高程測量和修正，即在混凝土澆筑完成后對高墩的高程進行修正，以確保高墩的高程符合設計要求。

3.3 支架搭設、驗算

支架是用于支撐高墩結構的臨時性構筑物，其安全和穩定性對高墩結構的施工質量至關重要。支架搭設需要根據高墩結構的設計圖紙和施工方案進行規劃和布局。根據高墩結構的形狀、尺寸和施工要求，確定支架的種類和數量，設計支架的位置、高度、尺寸和搭設方法等。支架搭設需要選擇合適的材料和構件，例如鋼管、鋼板、鋼絲繩等，并確保每個支架的穩定性和承載能力符合設計要求。接下來是支架的驗算，即對支架的安全性進行評估和驗證。驗算需要進行荷載計算、構件強度計算、支架位移計算等多項工作。荷載計算需要考慮支架自身重量、施工現場的荷載和風荷載等因素；構件強度計算需要考慮材料的力學性能和構件的受力情況；支架位移計算需要考慮支架的穩定性和變形情況[2]。

在支架搭設和驗算過程中，需要采用專業的計算軟件和工具，例如AutoCAD、ANSYS 等，以確保計算結果的準確性和可靠性。同時還需要進行現場實測和監測，對支架的實際情況進行驗證和調整，以確保支架的安全性和穩定性符合設計要求。

3.4 鋼筋制作、安裝

鋼筋制作需要按照設計要求和標準進行操作。施工單位需要選用符合質量要求的鋼材，對鋼材進行切割、彎曲、連接和焊接加工，制成符合設計要求的鋼筋構件。在鋼筋制作過程中，需要對鋼筋進行質量檢驗和控制，如材質、規格、外觀、強度等指標需要符合國家標準和設計要求。

鋼筋安裝需要按照設計圖紙和施工方案進行操作。一方面是支架的搭設和驗算，以確保鋼筋的安裝能夠在穩定的支撐下進行；另一方面是鋼筋的定位和固定。鋼筋的定位需要按照設計要求和標準進行，保證鋼筋的位置和尺寸符合設計要求；鋼筋的固定需要使用適當的夾具和工具，以保證鋼筋的精度和穩定性。在鋼筋的安裝過程中，還需要進行鋼筋的檢查和調整，如鋼筋的間距、彎曲和連接等需要符合設計要求[3]。

3.5 構建模板

在制作模板的過程中，需要選用符合質量要求的材料，如優質木材、鋼板、鋼管等，并根據高墩結構的形狀和尺寸進行加工和拼接。在制作過程中，需要對模板的尺寸、精度和平整度進行嚴格的控制和檢查，以確保模板符合設計要求。

在安裝模板的過程中，需要考慮模板的位置、高度、尺寸和表面光潔度等因素，以確保混凝土的澆筑質量和準確性。模板安裝需要依據設計圖紙、施工方案進行操作，并對支架的搭設和驗算進行檢查和調整，以確保模板安裝作業準確有序地推進。在安裝過程中，還需要進行模板的檢查和調整，如模板的表面光潔度、平整度以及接縫和固定等需要符合設計要求。

3.6 混凝土澆筑

混凝土澆筑用于形成高墩結構的主要承載構件。一方面，應確定混凝土配合比，需要根據混凝土的使用要求和材料特性進行調整，具體數據如表1 所示。

表1 混凝土配合比數據（單位：kg/m3）

另一方面，確定混凝土澆筑工藝（見表2）。混凝土澆筑需要考慮混凝土的澆筑位置、高度、施工順序等因素。混凝土澆筑需要根據實際情況進行調整，如采取特殊的澆筑方式、增加混凝土的配筋、控制混凝土的溫度等。

表2 混凝土澆筑工藝分析

3.7 拆卸模板、養護

在拆卸模板的過程中，需要根據混凝土的強度和硬化程度進行操作，以避免對混凝土表面和結構造成損害。拆卸模板需要采取逐層拆除的方式，從頂部開始逐層拆卸，避免對下層混凝土產生影響。在拆卸過程中，需要使用適當的工具和設備，如鉆頭、砂輪、鋼絲繩等，避免使用可能對混凝土造成損害的工具和設備。在拆卸完成后，還需要對混凝土表面進行清理和修補，以確保其表面的光潔度和完整性。

養護需要對高墩結構的各個部分進行檢查和維護，包括支撐、防水、防腐、防震等方面。在養護工作中，應采取適當的保養措施，如定期清潔、涂漆、更換膨脹節等，以確保高墩結構的穩定性和安全性。

4 結語

公路橋梁施工中高墩施工技術的應用研究是一個復雜的過程，涉及多個方面的技術和知識。在公路橋梁高墩施工中，需要采用先進的技術設備，制訂科學合理的施工方案和安全措施，提高施工人員的技能和水平，以切實保障施工質量和效率，減少施工過程中的安全隱患，為我國公路橋梁建設事業提供助力。