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高速公路桥梁施工中高墩施工技术的应用分析

发表时间：2021/4/30 来源：《基层建设》2021年第1期作者：陆银虎

[导读] 摘要：高速公路是我国社会经济发展的基础，高速公路桥梁施工中高墩施工技术的应用比较广泛，但是由于高墩施工具有一定的难度，所以需要控制好各个要点，确保高墩施工的有序进行。

        安徽省公路桥梁工程有限公司安徽合肥 230000
        摘要：高速公路是我国社会经济发展的基础，高速公路桥梁施工中高墩施工技术的应用比较广泛，但是由于高墩施工具有一定的难度，所以需要控制好各个要点，确保高墩施工的有序进行。下面本文就高速公路桥梁施工中高墩施工技术的应用进行简要分析。
        关键词：高速公路；公路桥梁施工；高墩施工技术；应用；
        1 高墩施工技术的特征
        1.1 施工周期长
        由于在高墩施工期间，浇筑环节消耗的时间较长，而且由于高墩的高度一般都在10m 以上，浇筑期间需要考虑施工人员的安全，为保证安全及高墩的承载力，要分为多次进行浇筑，当遇到特殊天气时，为避免事故的发生，一般也不会施工，这也增加了施工的时长。
        1.2 成本较高
        高墩施工期间，成本主要集中在人工、大型机械设备等中，而且由于很多高墩施工都在比较复杂的地形地貌中，增加了施工的难度，进而增加施工成本。
        1.3 技术要求高
        在高墩施工期间，需要合理选择高墩位置，科学设计模板，同时也要使用接缝技术，在施工期间对细节的要求较高。最后，高墩施工技术在应用期间，需要结合地形情况、抗震设计等各种因素，极大增加了施工的难度。
        2 工程概况
        本文选择某高速公路桥梁工程为例，对高速公路桥梁施工中高墩施工技术的应用进行阐述。该项目有大桥及中桥分别为3座与1座，A1大桥为预应力 T 型梁，长度为185.6m；A2 桥的结构也为预应力 T 型梁，长度为 165.4m；A3 大桥的上部与下部结构分别为钢筋混凝土板与独柱墩 U 型桥台，长度为160.5m；中桥上部与下部的结构分别为预应力空心板与独柱墩 U 型桥台，在施工期间运用到的技术为高墩施工技术。
        3 高墩施工技术要点
        3.1 测量放样
        高墩施工前应根据设计图纸做好测量放样工作，以便给后续施工提供基准。首先测放墩柱的结构线和中心线，再测放高墩的边缘线。根据设计要求，应严格控制墩柱边缘与中心线的位置，两者所形成的实际间距与设计值的误差不宜超过10mm，且墩柱倾斜度不宜超过30mm。
        3.2 桩顶凿毛
        通过凿毛的方式处理桩顶的杂物，并保证墩柱结构上的浮浆均可得到有效的清理，以便增强结构与混凝土的黏结力，为后续钢筋安装等相关作业创设良好条件。
        3.3 支架搭设与计算
        通过夯实的方式处理支架搭设区域，使其具有密实性与平整性，确保搭建成型的支架可维持稳定状态。若条件允许，脚手架可固定在墩柱的承台上，以设计方案为准合理搭建碗扣支架。立杆与横杆安装时应注重对杆件间距的控制，立杆安装到位后再于其中设水平撑和剪刀撑（要求与水平方向呈 45°夹角）。经理论分析后可知，脚手架的杆底部是整个装置中受力最大的区域，根据此特点，再计算脚手架刚度时需要充分考虑到脚手架底段的受力情况。
        3.4 滑模施工
        滑模的面板选择的是 5mm 厚的钢板，50mm×5mm 角钢作为筋肋结构而使用，高度以 0.9~1.5m 较为合适。面板与桁架两部分的连接通过 50mm×5mm 角钢实现，并采取焊接工艺加以固定。滑模装置应配套 6个形式各异的提升架，即4个开字架和 2个 F架。开字架结构组成中，顶部横梁为 12a槽钢，主梁为 18a 槽钢，按 4m 的高度标准设置中间横梁。取桁架上平面，将该处作为施工操作平台，考虑到施工安全性要求，在平台外侧搭建防护栏，以便给混凝土浇筑等环节的施工营造安全的环境。盘面结构应满足平整、洁净的要求，厚度以 50mm 为宜。液压提升系统以 HM-100 型液压千斤顶为主要动力装置，并配置 YKT36 型液压控制台，从而实现对系统运行的有效控制，系统整体承担滑模期间所产生的各类荷载。

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        3.5 钢筋绑扎施工
        支架按照设计图纸搭建成型后，即可进入到钢筋绑扎环节，应根据图纸在车间统一加工成型，并对各钢架编号，通过运输设备转至高墩支架周边，经绑扎后形成整体结构。钢筋制作时需全面检查钢筋的情况，采取调直、弯折处理措施，以确保各项参数都可满足要求。焊接期间应在脚手架上竖直固定一根钢筋（要求长度>6m），以便给其他钢筋的安装提供基准，使所有钢筋都可满足垂直度要求。
        3.6 立模板
        通过吊车将高墩模板提升至特定高度处，对于实际施工高度超出吊装范围的情况，应额外配置卷扬机以辅助施工。模板在吊装全程应维持稳定状态，需在两端和中间绑扎风缆绳。模板安装前做好全面的清理工作，达到洁净状态后再均匀刷漆，实现对模板的有效防护。模板安装应严格依据设计方案有序推进，使模板对准重心轴，调整模板的接口位置、平面尺寸及标高等相关工艺参数，且模板始终要与地基保持垂直。模板安装作业采取先小面后大面的流程，安装到位后，检查接缝、内外支撑等各处细节的情况，保证模板可稳定连接，从而给后续的施工创造良好条件。
        3.7 浇筑混凝土
        高墩施工对混凝土的需求量较大，以大型搅拌机为主要生产设备，按照设计配比要求合理用料，充分搅拌以便形成均匀性较好的混合料，拌和时间约 1.5min，要求所得混合料配料均匀且不存在离析、泌水等异常状况。高墩的高度普遍较大，不具备一次浇筑成型的条件，应通过多次浇筑的方式逐步形成整体结构。但分次浇筑所带来的问题则是结构间易形成大宽度缝隙，导致高墩的完整度不足，因此需加强接缝处的质量控制，保证其不出现杂物，使各部分混凝土均可有效衔接成整体。
        4 高墩施工质量控制
        4.1 做好测量放样工作
        为确保后期施工的有序进行，需要在施工前做好测量放样工作，在具体操作中，施工人员需要标识好桥梁墩中线与结构线，严格控制墩柱与中心线之间的偏差，偏差一般要控制在10m 以内，这样才能为高墩施工的有序进行提供保障。在施工期间需要对墩柱柱顶进行清理与清洗，及时将墩柱结构线以内的浮浆进行清除。
        4.2 合理规划
        由于在不同地形与地质条件下进行建设，对高墩施工有较高要求，所以在施工前，需要实地进行勘查。勘查的内容包括地质、地势、坡度、土质与地下环境等，对勘查的数据信息进行详细记录，以便在施工设计期间，能为施工方案的可靠性提供支持。
        4.3 混凝土控制
        具体为：1）做好混凝土混合物料的配制，当完成配制后为保证质量，要及时将混合料运送到施工现场，同时在运送到现场后，要对混凝土进行检查，确保无质量问题后才能投入到浇筑工作中；2）分次浇筑。在建筑期间，需要按照分次浇筑的方式进行，确保每次浇筑的完整性，并且要避免发生中断的情况；3）浇筑的厚度也有严格要求，一般情况下每次浇筑的厚度宜保持在30cm 左右，而且需要做好振捣工作，振捣的力度要保持均匀，而且需要保持振捣时间足够，振捣需要注意的是不能对墩柱结构造成破坏。
        4.4 墩身模板控制
        根据设计规范要求，安装时模板纵横中线对正纵横轴线，并用垂线校正柱模的垂直度。墩柱模板定位无误后，底部应支撑牢固，不能出现松动现象，可在基础浇筑时设置支撑用的预埋件或打眼预埋以作支撑。
        结束语
        综上所述，高速公路桥梁建设领域，高墩施工占据较大的比重，其具有周期长、投入大、难度高等特点，对工程施工技术提出较高的要求。对此，施工人员应准确掌握实际情况，依据规范做好测量放样、滑模施工、钢筋制安、模板构建、混凝土浇筑等各环节的工作，并在既有技术和管理方式的基础上持续优化，推动路桥事业的良好发展。
        参考文献：
        [1] 王宏伟.翻模和滑模技术在桥梁高墩柱施工中的应用[J].交通世界，2020（14）：150-151.
        [2] 张海腾.高墩施工技术在高速公路桥梁施工中的应用[J].价值工程，2020（06）：192-193.
        [3] 向科.模块化和工厂化施工在 S26 高速公路桥梁工程中的应用[J].铁道建筑，2020（04）：131-134.