薛鸿儒

摘要：在高速公路桥梁施工的过程中，高墩施工技术是非常重要的，其特点在于投资较高，而且具有较高的危险系数，需要消耗大量的时间，施工过程中具有较大的难度，在高速公路桥梁当中，高墩是承受压力的重要部件，所以，在施工的过程中需要具有较高的技术。

Abstract： In the process of expressway bridge construction， high pier construction technology is very important. It is characterized by high investment and high risk factor. It takes a lot of time and has great difficulty in the construction process. In the expressway bridges， the high pier is an important part of the pressure， so it is necessary to adopt high technology in the construction process.

关键词：高速公路；高墩；桥梁；施工技术

Key words： expressway；high pier；bridge；construction technology

中圖分类号：U445.55+9 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2019）03-0119-03

0 引言

交通运输业的发展，是当前社会经济发展的保证，高速公路的施工建设引导交通运输业的发展，政府加大力度建设高速公路也是为了能够保证经济快速发展。所以针对当前社会情况，对于施工的要求不仅在技术上，同时也要能够降低施工费用的情况下保证工程质量。本文只探讨关于高速公路桥梁中高墩施工技术的应用分析，桥梁中高墩技术质量的提升不仅仅是对于公路桥梁建设，同时也是对于国家交通运输业发展起到促进作用。

1 高墩施工技术特点和分类

1.1 高墩施工技术特点

1.1.1 施工周期长

在进行高墩施工的时候，因为较多的高墩都有30米以上的高度，在进行混凝土搅拌的过程中只能一次填充大约三米的高度，所以在建设一处高墩的过程中，需要十次左右的搅拌，在高墩施工的时候，容易受到机械设备等其他因素的影响而造成施工进度和施工周期受到影响。

1.1.2 施工成本比较高

因为在进行高速公路，高墩桥梁修建的过程中，往往施工周期非常长，所以很多单位为了更好的完成修建任务，会通过平行作业的方式来进一步提高高速公路高墩桥梁施工的速度，然而这种施工方法的特点在于需要更多的施工人员进行施工，会造成大量人力资源的浪费。

1.1.3 质量要求高

由于高墩建设对高速公路的桥梁建设十分重要，其质量对桥梁的结构也是占据不可估量的作用，若一旦高墩出现质量问题，则会对整座桥梁的质量造成影响，容易发生重大的安全事故，因此，对高墩质量提出的要求相当高。由于在高墩施工过程中的难度较大，使得在质量控制上也受到了很大的限制，故此，在高墩施工时，掌握好高墩施工技术，严格控制好施工质量，保证高墩的施工质量是每个施工人员应有的职业道德。

1.2 高墩施工技术分类

1.2.1 滑模施工

滑模施工的过程中就是将模板挂在工作平台周围的围圈上，通过千斤顶的提升，随着浇筑的进行而提升。其主要的机构包括内外两侧的模板、工作平台、工作过程中的提升吊篮、提升设备以及灌注过程中的混凝土平台。

它是按照建筑物的平面形状，在地面（或一定的标高）将一整套液压滑模装置（模板、围圈、提升架、操作平台、支承杆及液压千斤顶等）组装好。利用液压千斤顶在支承杆上爬升，带动提升架、模板、操作平台一起上升。每浇筑一层混凝土后就进行模板滑升，直至结构浇筑结束。此法施工要对模板体系经常进行调平，以保证建筑物和构筑物垂直。

1.2.2 液压翻模施工

液压翻模施工在高墩施工中也经常会被采用。它是在有一定强度的混凝土墩身上建立一个液压翻模工作平台，平台的提升的动力是靠千斤顶等液压起重设备，在平台到达合适的高度以后通过吊篮等起吊系统将内外吊挂提升，工程的操作人员是在掉挂上完成对模板的安装、提升以及拆卸工作，并在吊挂上完成钢筋加固等一系列的工作。

1.2.3 爬模施工

在爬模结构中受力的主题是空心的桥墩已经凝固的混凝土墩壁，整个爬升设备的主体由液压千斤顶顶升油缸以及内爬支脚机构的上下爬架组成，其上下爬架分别与油缸体与油缸的活塞运动杆相铰接，上爬架与外套架相连接，这样就连同外套架相连接网架工作平台共同形成了整个的爬模结构。缸体作为固定的部分，活塞杆则作为运动的上升部分，同上下爬架一样一个固定一个上升的相对运动。从而形成了一个上爬架与内套架，下爬架与外套架相互交替上升的爬模系统，达到爬模结构爬升、就位、校正的目的。

整个爬模系统的爬模上升都要由内外套架运动来实现。随着内外套架产生相对运动，爬模也随之产生相应方向的改变。内套架之间的导向轮能够保证整个系统升的平稳度。当内外套架产生相对运动时，模也不断的上升，这时塔吊双臂随着爬模的上升而抬升，物料被吊起，当内外套架产生相向运动时，爬模下降，塔吊双臂也随之下降，物料被放回地面，整个过程都依赖着内外套架的运动。

1.2.4 桥梁高墩施工中几种施工方式的比较

爬模施工与其他两种施工方法相比起经济效益以及施工的便捷程度都适中，也就决定了其应用的广泛性，在其施工过程中能够明显的减少钢筋起重设备的使用，节省人力，施工安全系数较高，在小型、中型桥梁施工中可以非常便捷的开展，但是在较高难度的桥梁施工过程中不建议使用。

滑模施工对工程的空间要求较小，可以在较为狭窄的山区进行，并且工期较短，对人力的需求较少，从而节约了工程的资金，操作较为便捷。但同样不适合大型工程。

液压翻模施工技术是在滑模施工的基础之上改进而来的一种高墩施工技术，在近几年的桥梁施工中也被逐渐推广，其特点是含盖了滑模施工技术要点的同时，最主要的是可以较大程度改善了滑模施工过程中混凝土表面质量差的缺点。

2 高墩施工技术在高速公路桥梁施工中的应用

2.1 工程概况

工程在我国国内的某个地方，是高速公路工程，该工程的中心柱状采用的桩号为K39+374.5，桥梁位置：位于半径为2100m的偏圆形曲线上；纵向半径：40000m；角度为i=2.47%；桥梁上部分构造主要是采用预应力小箱梁，桥梁全长共计580m；采用圆柱式高墩和柱状式桥台，2#和4#使用空心薄壁桥墩，高墩高度为62m，是当前较为典型的高墩施工桥梁工程。桥墩混凝土材料选择C40，桥梁上下2m处均为实心段，厚度约60cm，剩余桥梁部分均为空心。通过地质勘查可以发现，在施工区域当中，土壤主要是硬塑-坚硬状粘土，地质条件非常好。区域当中地形情况比较复杂，山体的数量非常大，而且出现非常严重的侵蚀问题，让工程的施工难度大幅度增加。

2.2 高墩施工技术要点

2.2.1 圆柱施工

通过焊接的模式来固定桩基的钢筋和底部，另外底部和顶部在固定方式方面具有不同的特點，通过施工发现，利用缆风绳对顶口进行固定，固定的效果能够符合施工的要求，让钢筋避免出现形变等情况，其次，在本工程当中模板的厚度达到六毫米，自带钢槽，在施工的过程中很适合通过纵向拼接的模式进行拼装，在安装面板之后，一般情况下会出现竖向的裂缝，可以利用玻璃胶来粘合缝隙，让面板的密封性大幅度提高，防止出现渗水的情况，安装完模板之后，还可以通过缆风绳来定位，通过脱模剂在模板表面涂抹上模板的外观，美观性大幅度提高。

2.2.2 空心墩施工

2.2.2.1 桥墩测量

在进行桥墩测量的过程中，主要以中线测量为主，通过全站仪进行测量具有较好的效果，而且能够提高测量的效率，具体的测量方法是这样的，完成桥身下部施工工作之后，在铁板安装的位置到桥墩墩身的下部位置进行测量，使用一个轮滑架，在测量的过程中，首先需要将十公斤的球体在轮滑架上垂掉下去，接着把轮滑架在桥梁的中心位置安装，这样就可以让桥体处于自然下垂的状态，等到球体静止之后，对其位置进行测量，作为参考标准，对中线进行定位，桥墩中线测量误差，通常条件下需要控制在正负5毫米左右，在施工的时候需要进行预埋件的设置，对中线进行随时测量，防止产生较大的误差，让误差处于规定的范围之内。

2.2.2.2 钢筋安装

为了让施工质量提高，可以通过预加工的手段，将需要的钢筋事先加工完成，并且将其在钢筋棚中储存，避免出现生锈等情况，做好防水等一系列工作，保证在工程展开的过程中能够随时进行使用，在钢筋下料的时候，需要对施工图纸进行详细检查，依照图纸的具体要求对钢筋的外形和尺寸进行确认，防止出现下料错误等情况，在完成钢筋绑扎之后，需要依照图纸进行预埋件的准备，如果钢筋出现弯钩，在加工的过程中需要把它拉直，去除弯钩当中的锈蚀，让钢筋的安装水平进一步提高。

2.3 模板及混凝土施工

2.3.1 模板安装

在本工程当中，主要以钢材为主要的模板材料，通过螺栓连接的方式进行，连接上模板的固定性进一步提高，在拼装的过程中需要根据图纸的具体要求来控制模板的标高和垂直度，在本工程当中需要控制相邻两模板的高程，误差在两毫米左右，高程允许误差控制在20毫米，表面平整度允许误差需要控制在5毫米。在安装完模板之后，需要通过自建的模式，对各部位的误差进行检查，判断其是否符合相关要求。

2.3.2 砼浇筑

需要组织相关人员清理模板中的积水和杂物，如果模板当中出现缝隙，需要通过填充材料填充模板裂纹，让模板的连接紧密性进一步提高，利用脱模剂在模板的缝隙处涂抹，通过分层浇筑的模式来对混凝土进行浇筑，通过附着式和插入式两种振捣器来进行振捣，可以依照浇筑的方法和配筋情况来选择浇筑的厚度。

2.3.3 模板拆除及参数控制

如果墩身的强度超过50%，施工人员就可以拆除模板，在拆除工作开始之前，首先需要取下螺栓，并且撤除相关的支撑结构，根据相关施工步骤进行操作，防止影响墩身的质量，通过绳索将螺栓孔套住，轻轻的进行模板的拉动，再反方向进行防止溜绳的设置，防止模板突然掉落产生危害，通过人工方式拆除模板，不能使用一些大锤等工具将模板撬动，避免模板的表面产生破坏，而对路桥施工的质量产生影响。

3 高速公路桥梁施工中高墩施工质量控制

3.1 墩身质量控制

3.1.1 气孔及其解决方案

在高墩技术应用的时候，气孔是非常常见的一种墩身病害，造成这种病害的原因非常多，主要在于没有合理的使用正当方式或者混凝土水灰比不合理，分析水灰比可以发现，如果混凝土当中的水量比较多或者水灰比例比较大，很容易让混凝土的坍落度增加而造成气孔等问题的出现，可以通过以下方式进行处理，依照工程的具体要求，控制混凝土的水灰比，让混凝土的坍落度降低，在使用的过程中，通过黏度较小的脱膜剂进行脱模操作，如果间距比较大或者震动的时间比较长，也会造成气孔等问题的出现，所以需要让震动的间距和时间适当缩小，避免气孔等问题的出现。

3.1.2 蜂窝及其解决方案

出现蜂窝的原因在于没有合理的进行建造，如果砂浆没填满到粗集料之间时，蜂窝就会出现，与此同时还需要重视混凝土的配合比。在配合的时候，如果砂浆量不足，也会造成这种病害的出现，施工人员可以通过以下技术来避免出现蜂窝，让路桥工程的施工质量提高，依照施工的具体要求，对混凝土配比的合理性进行严格控制，让混凝土的质量提高，防止出现蜂窝病害。模板拼装的时候，需要对两块模板的间距进行严格的控制，使之处于规定的要求之内，防止出现蜂窝等病害，通过专人振捣的模式进行振捣，让蜂窝病害出现的概率降低，让混凝土工程施工质量提高。

3.1.3 冷缝及其解决方案

冷缝一般情况下出现在多段浇筑或多层浇注的时候，在层与层浇筑的时间，如果间隔比较长，超过了混凝土初凝的时间，就容易造成振动棒无法对混凝土下部进行振动，而造成两层混凝土交界处出现色差，影响混凝土的质量，造成工程表面出现冷缝而影响美观性，如果让两次浇筑的间隔时间缩短，可以有效的避免出现冷缝，另外在注入缓凝剂到混凝土当中同样可以让两次浇筑的时间延长，避免出现冷缝。

3.1.4 纹路及其解决方案

在墩身当中往往会出现一些纹路，比如说鱼鳞纹、水波纹。水波纹主要是因为混凝土坍落度较大或者混凝土当中水泥的含量比较大而造成的，由于其纹路当中颜色相对比较深，看起来像水波，所以被叫做水波纹，在进行分层浇筑的时候，如果使用的振动棒无法达到要求的深度，很容易造成这种病害，所以在浇筑的过程中，振動棒一定要插到深处，并且，处于下层混凝土5到10厘米之内，可以有效的预防这种病害。在施工的过程中，需要长时间的监控，混凝土的离析现象以及骨料的最大粒径，通常条件下碎石一定要15到25毫米的连续级配，在对配合比进行设计的过程中，需要让砂率有效调高。在浇筑的过程中，需要注意，不能长时间搁置拌和好的混凝土在运输的时候，需要防止过多运输，只有如此，才能有效控制混凝土的泌水现象。

3.2 模板及混凝土工程质量控制

3.2.1 跑模与胀模

跑模主要指的是在结构物当中出现侧面倾斜等情况或者底部下垂，这就说明已经出现了跑模病害，造成这种病害出现的原因主要是因为侧压力不足或者是模板之间的高程间距过小，需要在固定的过程中通过12到16毫米的螺栓进行固定，并且控制侧压力处于60厘米到150厘米左右，这样可以将这种病害彻底铲除。胀模指的主要是由于平面和局部模板偏离而造成模板鼓出情况，这就说明已经发生了模板病害，出现这种病害主要和水平支撑力度不足等息息相关，所以，可以在模板的外侧进行外支撑的设置固定模板，这样可以有效解决这种病害。

3.2.2 漏浆与移位

漏浆主要指的是水泥浆从模板接缝处出现渗漏等问题，造成混凝土出现麻面等情况，这种病害主要是因为模板接缝处出现松动或者支撑不牢等情况而导致的，通过薄橡胶片或跑模片让缝隙缩小，或者通过U型卡来扣紧拼接模板，这样就可以有效解决这种问题，其次是移位，移位主要指的是构件的预埋件以及预留孔没有合理的进行设置，出现这种病害，主要是由于钢筋连接不牢或者没有仔细审查图纸而造成的，所以需要与实际情况相结合，进一步的审查图纸，通过焊接或者绑扎等方式对钢筋进行固定。这也是对这种进行病害进行处理的有效方式。

4 结束语

在高速公路桥梁施工的时候，一定要重视高墩施工技术的使用。这种技术是对于施工具有较高的要求，在自身实施的过程中也有较高的难度，在具体操作的时候，一定要重点分析相关的施工要点，深入考察桥梁施工现场，只有如此才能确保施工质量的条件下，保障施工进度。

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