高速公路桥梁施工中高墩施工技术应用

2014-11-13宋继峰山西省交通建设工程监理总公司山西太原030006

江西建材 2014年16期

关键词：高墩滑模高速公路

■宋继峰 ■山西省交通建设工程监理总公司，山西太原 030006

桥梁施工是高速路施工的重点环节，直接关系着高速公路的使用质量与安全，可以说桥梁施工是高速公路施工的基础所在。要想保证高速公路的施工质量，必须要保证桥梁施工质量，因此研究高墩施工技术十分必要。本文在此背景下展开研究。

1 高墩施工分析

高墩施工是高速公路桥梁施工中的关键环节，随着我国高速公路工程的兴起，高墩施工逐渐引起了人们的广泛关注。

1.1 高墩施工在我国的发展现状

一直以来，我国都十分重视交通事业的建设发展，高速公路建设正在以惊人的速度增长，当前我国已经形成了一个比较完善的高速公路网络，为我国社会经济的建设发展做出了重要贡献。从目前的发展形势看，高速公路仍然具备广阔的发展空间与巨大的发展潜力。但是，我国高速公路建设施工中还存在很多问题，高墩施工就是其中的典型代表。

第一，高墩施工技术单一。目前高墩施工技术存在多种，但是由于我国高速公路建设起步较晚，因此我国目前采用的高墩施工技术还比较单一，主要是滑模施工技术。

我国地域辽阔，地理环境丰富多彩，单一的高墩施工技术很难满足不同地理环境中高速公路的建设要求。所以，单一的高墩施工技术阻碍了我国高速公路建设事业的发展与进步。

第二，施工单位水平不足。我国高速公路建设起步较晚，对高速公路施工技术的研究并不充分，再加上施工单位缺乏相关的施工建设经验，因此我国高速公路施工单位的高墩施工水平不高，施工质量得不到保证，影响了高速公路的安全性。

第三，高墩的维护保养工作不足。目前，高速公路管理部门的管理养护意识薄弱，一些高速管理并没有相关的高速路管理养护工作标准，甚至一些部门根本就没有高速路养护岗位。这些导致高速公路高墩保养工作水平低下，高墩破损速度快，造成使用寿命低且安全性不足。

1.2 高墩施工技术特点

高墩施工之所以经常出现质量问题是由高墩施工的自身特点所决定的，高墩施工的特点主要集中在施工工期长、施工要求高、资源耗费多三个方面。

第一，施工工期长。目前高速公路桥梁高墩的高度普遍大于10米，甚至超过20米。考虑到高空作业的安全性以及支护的承受能力，高墩浇筑并不是一次性完成的。通常情况下，一次浇筑的高墩大约在3米左右，因此过高的高墩需要多次浇筑，从而导致施工工期长。

第二，高墩工程施工存在很高的要求。高墩施工不但对施工质量有很高要求，而且对高空作业安全也有很高要求。例如:高墩施工中一旦接缝处理不过关就有可能导致严重的使用安全事故。另外，高墩施工中存在很多高空作业，这对工人的高空作业安全也有提出了很高的要求。

第三，高墩施工占用的资源巨大。由于高墩高度高，再加上高墩的直径很大，因此高墩体积很大这就需要大量的钢筋混凝土。并且为确保施工进度，每一个高墩都需要配备大面积模板，因此高墩施工占据了大量的社会资源。

2 高墩施工技术分析

高墩施工技术是保证高墩工程质量的关键因素，并且当前的高墩施工技术有多种，在此我们只针对其中最常见的三种技术进行研究分析。

2.1 滑模施工技术

滑模施工技术是当前在我国应用最广泛的高墩施工技术。其工作原理是:将模板挂在工作平台的周围，进行混凝土浇筑;当混凝土浇筑完成后，千斤顶带动滑模向上移动，然后进行上一层的浇筑;直到最后完成整个高墩浇筑施工。下图是一个常见的高墩施工中的滑模结构图。

第一，滑模组装。滑模施工的工作内容是安装滑模结构，为接下来的施工做好准备。首先，在高墩基础的顶面上搭建枕木;然后，在桥墩中心沿着桥梁方向放置扁担横梁，并在横梁两侧挂手拉葫芦;最后，设置重锤线，以保证施工精度。

图1 高墩施工中的滑模结构示意图

第二，混凝土浇筑。在混凝土浇筑环节中需要注意对浇筑时间的把握，下一次浇筑要在上一层混凝土完全凝结之前进行。在上一层混凝土初凝后，要先将表面的混凝土浮浆清理干净，然后浇筑下一层混凝土。

第三，模板提升与收坡。该环节施工比较简单，但是需要注意工作进度、滑模的平衡度以及工作环境气温。滑模施工要求提升施工，并严格按照工程进度计划进行，不能随意停歇，并且常温下提升时间不宜过长，一般要保持在1个小时内。

2.2 爬模施工技术

爬模施工是一种在滑模施工基础上发展起来的新型高墩施工技术，它适用于竖向结构的现浇筑混凝土高墩。与滑模施工相比，爬模施工需要的钢材较少，而且施工不会对高墩表面产生损伤以及明显接缝。然而，爬模结构复杂，施工工序众多，施工成本较高。

爬模施工中需要注意的技术要点有很多，例如:加工件加润滑油等准备工作;混凝土浇筑在准备工作之后进行;检查爬行导轨构件;注意拆模的顺序等。

2.3 翻模施工技术

翻模施工技术的工作原理是，在高墩承台上安装三层一套的模板，每完成一次浇筑后，将最下面两层模板拆除，翻转到最上面重新安装加固，然后进行第二次浇筑。与爬模施工技术相比，翻模施工技术工艺简单、工程成本较低，但是这种施工技术的安全性以及工作效率较低。

在翻模施工中需要注意模板提升设备的选择使用，常见的模板提升设备有:手动葫芦、塔式吊机、液压机等多种。在模板提升操作中，施工方一定要按照严格的作业流程，对一次提升的高度以及精度进行严格规定，同时施工方还要随时注意高墩墩身的垂直度。

以上三种技术是目前高速路高墩施工中常用的技术，分别有自己的优缺点。因此施工中，施工方要根据具体的施工建设要求、施工地理条件以及自身施工技术水平等选择合适的高墩施工技术。

3 高墩施工技术应用分析

无论采用哪种施工技术，都需要了解高墩施工的技术要点，只有这样才能正确合理的使用高墩施工技术。

第一，测量与放样。测量与放样是高墩工程正式施工前最重要的准备工作，直接关系到高墩的垂直度以及精度。施工之前需要先确定高墩的中心线以及结构线，以确保高墩的垂直度以及高墩的形状，通常情况下高墩施工存在的偏差要控制在10毫米以内。

另外，在正式施工前还要将高墩承台顶面清理干净，以防桥墩出现凸起与凹陷，保证高速公路的质量与使用安全。

第二，辅助设备的组装与搭设。高墩施工需要用到大量的脚手架等辅助设备，这些辅助设备组装质量的好坏直接关系到施工人员的生命安全与工程的正常进行。

辅助设备组装中需要注意的要点有:脚手架等起到支承作用的结构构件必须要有足够的强度与刚度;脚手架之间的距离必须符合相关规定标准，并且需要经过技术人员的计算确认;辅助设备的搭建必须要在一定稳固的支承基础上等。

第三，制作模板。高墩施工使用的模板大多为钢材模板，制作加工的模板板面务必要光滑，尺寸要符合相关标准，并且模板有足够的强度。另外，安装模板必须采用机械吊装，模板的安装位置、尺寸等必须符合工程设计要求，安装偏差与误差要控制在合理的范围内。

第四，钢筋绑扎施工。钢筋绑扎施工是紧随脚手架搭建进行的，施工采用的钢筋必须统一制作且钢筋的质量规格必须符合标准。另外，在施工中要对不同规格的钢筋进行区分标记，以防出现用错钢筋的问题。

第五，混凝土浇筑。混凝土浇筑施工是高墩施工最重要的施工环节，从混凝土的制作到浇筑都有严格的标准。

在制作混凝土时，首先，定期测量骨料的含水率;然后，按照施工设计的配比制作混凝土。混凝土制作搅拌过程中要注意观察混凝土的状态，只有当骨料与水搅拌均匀呈现出一致的色泽且无离析与泌水现象发生时，混凝土才算合格。另外，为确保施工安全，施工企业需要对混凝土搅拌机械操作人员进行岗前培训，要求操作人员按照严格的施工规范进行操作。

浇筑施工要紧随混凝土制作进行，以确保施工中混凝土保持最好的状态，尽量避免混凝土的浪费。浇筑施工需要分次浇筑，尽量减少浇筑缝隙，要确保前后浇筑的形状、外观保持一致。

第六，模板拆除养护。高墩全部浇筑完成后，且混凝土达到一定强度时才可进行模板拆除。模板拆除操作中要注意模板的拆除顺序，以免模板出现损坏。另外，还要注意定期对模板进行维护保养，以提高模板的使用寿命，从而维护工程的经济效益。