高速公路橋梁高墩柱施工技術(shù)分析

李寧　張毅

摘 要： 近年來(lái)，由于跨越復(fù)雜地區(qū)公路條數(shù)的增加，導(dǎo)致高速公路的安全性面臨巨大挑戰(zhàn)，因此，高速公路橋梁高墩施工技術(shù)受到了人們廣泛的關(guān)注。本文首先介紹了高速公路橋梁高墩的施工技術(shù)特點(diǎn)，然后實(shí)際案例分析了目前高速公路橋梁施工中存在的問(wèn)題，并指出了具體的施工技術(shù)要點(diǎn)。希望本文的工作能為從事相關(guān)工作的人員提供一定的指導(dǎo)和幫助。

關(guān)鍵詞： 高速公路；公路橋梁；高墩柱施工技術(shù)

引言：國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中，高速公路橋梁發(fā)揮著基礎(chǔ)性的作用。特別是近年來(lái)中國(guó)的公路網(wǎng)建設(shè)速度不斷加快，對(duì)建設(shè)質(zhì)量的要求也相應(yīng)地提高，對(duì)于施工技術(shù)就要進(jìn)行改善。高速公路的施工所在區(qū)域多地形復(fù)雜，地質(zhì)環(huán)境惡劣，且山區(qū)地帶比較多，在高速公路橋梁施工中，就要強(qiáng)化高墩建設(shè)工作，這是保證高速公路建設(shè)質(zhì)量的關(guān)鍵。

一、概述

高速公路高墩橋梁的施工難度相對(duì)來(lái)說(shuō)比較大，施工起來(lái)也比較復(fù)雜，這種技術(shù)在應(yīng)用過(guò)程中，有其自身獨(dú)有的特點(diǎn)，具體體現(xiàn)在幾個(gè)方面：首先，高墩施工技術(shù)在應(yīng)用時(shí)，其自身的難度比較大、周期比較長(zhǎng)，而由于自身施工特性，通常都是處于高空作業(yè)下，所以其自身的危險(xiǎn)系數(shù)也比較高。高墩橋梁施工技術(shù)與一些其他的普通公路施工技術(shù)相比，其自身的難度非常大。與此同時(shí)，在施工過(guò)程中，由于各種因素也會(huì)對(duì)其產(chǎn)生影響和限制，所以其施工一旦受到影響，不但會(huì)影響施工周期，還會(huì)大量消耗人力、物力以及財(cái)力成本。其次，這種技術(shù)在應(yīng)用過(guò)程中，其自身所需要投入的成本比較高，由于高速公路高墩橋梁施工具有周期長(zhǎng)、難度大的特點(diǎn)，所以很多施工單位在實(shí)際操作過(guò)程中，為了盡快完成施工，都會(huì)利用平行作業(yè)的方式來(lái)進(jìn)行施工。但是這種操作方式會(huì)吸收更多的施工人員來(lái)進(jìn)行共同作業(yè)，在無(wú)形當(dāng)中就增加了人力成本的投入。同時(shí)，在施工當(dāng)中，需要為每一個(gè)高墩都配備6m高的模板，一并投入到施工中的設(shè)備以及資金等各種資源都比較多。另外，高墩施工技術(shù)的要求非常高，高墩是橋梁自身施工中起承重作用的部件，所以其自身在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，可能會(huì)由于受力不均而導(dǎo)致其自身出現(xiàn)裂縫或者是傾斜的狀態(tài)。因此針對(duì)這種情況，在施工過(guò)程中，為了保證施工質(zhì)量，需要對(duì)高墩橋梁施工技術(shù)進(jìn)行更加嚴(yán)格地操作和規(guī)范。

二、高墩橋梁工程特點(diǎn)

1 施工周期長(zhǎng)

高速公路高墩橋梁墩身較大，工程量大，且為高空作業(yè)，施工難度大，施工速度慢，周期長(zhǎng)。在考慮到模板穩(wěn)定安全的情況下，高墩一次澆筑高度通常不超過(guò) 5m。施工中受到施工現(xiàn)場(chǎng)因素、天氣、原材料供應(yīng)、施工設(shè)備狀況等多方面因素影響，都會(huì)使工期延長(zhǎng)。

2 成本高

高速公路高墩橋梁施工工程量大，需要耗費(fèi)大量的人力物力，施工成本高。在施工中需要耗費(fèi)大量的原材料，配備大量的施工設(shè)備，模板，投入較大。同時(shí)，較長(zhǎng)的施工周期也是增加施工成本的主要因素之一，很多施工單位為了降低施工成本，采用平行作業(yè)的方式，但卻無(wú)形中增加了人工成本，也增加了設(shè)備和模板的采購(gòu)數(shù)量，造成前期投入較高。

3 接縫質(zhì)量要求高

在高墩橋梁使用中，其不僅承受壓應(yīng)力的作用，還承受復(fù)雜的彎矩扭矩作用，因此對(duì)高墩的整體穩(wěn)定性要求特別高。高墩在施工中會(huì)產(chǎn)生大量的接縫，接縫的處理質(zhì)量關(guān)系到橋梁高墩的整體穩(wěn)定性，因此對(duì)其接縫處理質(zhì)量要求較高。

三、高速公路橋梁高墩施工技術(shù)的具體運(yùn)用

1翻模施工技術(shù)

高速公路高墩臺(tái)翻模施工技術(shù)，即施工人員通過(guò)使用塔式起重機(jī)將鋼模吊起并進(jìn)行施工的技術(shù)。具體操作方式有以下幾點(diǎn)。1）在鋼模板腿支架位置把工作平臺(tái)固定好。2）接著使用塔式起重機(jī)提升模板，相關(guān)人員通過(guò)工作平臺(tái)實(shí)現(xiàn)模板安裝、測(cè)繪等任務(wù)。3）模板一般選用大體積鋼模，每套3節(jié)，每節(jié)3m，在進(jìn)行澆筑時(shí)，一般采用一次澆筑，然后進(jìn)行翻升作業(yè)。

2 液壓滑模施工技術(shù)

現(xiàn)階段高速公路橋梁高墩施工技術(shù)普遍有翻模與滑模兩種，翻模施工由于很少應(yīng)用高新技術(shù)，施工速度較慢且常造成成本超過(guò)預(yù)期的情況。相比而言，滑模施工工藝更為科學(xué)、先進(jìn)，建設(shè)成品質(zhì)量好，且在降低勞動(dòng)成本方面有重要優(yōu)勢(shì)。因此，在豎向混凝土工程的施工上，施工單位常選擇高速公路高墩臺(tái)液壓滑模施工技術(shù)。進(jìn)行高墩臺(tái)液壓滑模施工時(shí)，工人要先測(cè)量墩柱的中心線與結(jié)構(gòu)線的數(shù)據(jù)，然后進(jìn)行測(cè)量放樣與搭建支架的工作。需注意墩身澆筑的工作應(yīng)分段完成，在每次澆筑結(jié)束后，工作人員要再次對(duì)墩身數(shù)據(jù)進(jìn)行測(cè)量，在保證數(shù)據(jù)無(wú)誤的情況下再進(jìn)行下一段的施工工作。工程人員在搭建墩柱承臺(tái)時(shí)要保證各桿間距處于正常范圍內(nèi)，并確保支架能承擔(dān)垂直運(yùn)輸?shù)墓ぷ?，工作人員需按以下8個(gè)步驟進(jìn)行液壓滑模施工工序的實(shí)施。

3 測(cè)量放樣技術(shù)

在高墩施工技術(shù)應(yīng)用方面，高墩墩身的建設(shè)主要由以下步驟組成：1）工作人員對(duì)基礎(chǔ)的頂面進(jìn)行清除；2）進(jìn)行測(cè)量放樣工作；3）對(duì)第一部分的墩身鋼筋進(jìn)行綁扎；4）對(duì)第一部分的墩身模板進(jìn)行安裝；5）對(duì)第一部分墩身進(jìn)行澆筑并養(yǎng)護(hù)；6）對(duì)下一段墩身的鋼筋及模板進(jìn)行安裝；7）下一部分的墩身澆筑與養(yǎng)護(hù)工作。由上文可知，測(cè)量放樣技術(shù)是施工過(guò)程中先涉及的部分。工作人員要先對(duì)墩柱中線和結(jié)構(gòu)線進(jìn)行測(cè)量放樣，且墩的允許尺寸偏差不得大于10mm。

4 支架搭設(shè)工程

1）施工時(shí)，墩柱腳手架須有較強(qiáng)的穩(wěn)定性與強(qiáng)度，并可起到垂直運(yùn)輸?shù)淖饔谩?）在搭設(shè)的方式上，工作人員要在墩柱的承臺(tái)上對(duì)支架進(jìn)行搭建，并以墩柱為圓心進(jìn)行碗扣件支架的搭設(shè)，搭設(shè)過(guò)程中保證立桿橫桿的相互距離為1.2m，同時(shí)每排也要保證有0.9m 的相互距離。3）架體主要通過(guò)操作平臺(tái)豎向與橫向的荷載→水平桿→縱向水平桿→立桿→墊木等步驟進(jìn)行力的傳遞。因此立桿底部的受力情況程度比其他位置更大，工作人員在考慮立桿底部受力情況時(shí)，要參考荷載的分布及立桿的剛度與穩(wěn)定性等指標(biāo)。

5 模板工程技術(shù)

模板的施工是現(xiàn)階段高速公路橋梁施工工作中重要的步驟，也是橋梁高墩施工能否順利完成的有效技術(shù)之一。模板工程技術(shù)的進(jìn)行，主要分為以下3方面。

①模板材料選擇。高速公路橋梁高墩在施工時(shí)，由于模板的承重性能和穩(wěn)定性對(duì)施工的安全有極其重要的作用，因此，施工人員對(duì)模板選擇時(shí)要選用強(qiáng)度高的建材，如鋼材等。同其他材料相比，鋼材具有穩(wěn)定性好，安裝方便，較為平整的優(yōu)點(diǎn)，符合高速公路橋梁施工的具體要求。②模板制作。對(duì)此工程人員要保證兩方面要求，一是在制作過(guò)程中，按照設(shè)計(jì)圖的尺寸進(jìn)行制作，不得出現(xiàn)設(shè)計(jì)與施工模板不符的情況；二是若制作出的模板不夠平整或質(zhì)量不過(guò)關(guān)，應(yīng)及時(shí)使用其他模板，避免由模板問(wèn)題導(dǎo)致的隱患。③模板安裝。施工現(xiàn)場(chǎng)的模板須安裝在恰當(dāng)?shù)奈恢蒙?，這與高速公路橋梁施工最終的效果及質(zhì)量息息相關(guān)。因此，工作人員應(yīng)按照?qǐng)D紙標(biāo)注的位置進(jìn)行合理的安裝工作。

四、結(jié)語(yǔ)

通過(guò)對(duì)高速公路橋梁施工中的高墩施工技術(shù)進(jìn)行研究，可以了解高墩施工技術(shù)的特點(diǎn)是：施工時(shí)間長(zhǎng)、需要大量的資金、高墩施工技術(shù)精確度易受到影響，這些特點(diǎn)也是高墩施工技術(shù)的難點(diǎn)。而目前對(duì)高墩施工技術(shù)的掌握還不全面，還需要繼續(xù)在實(shí)際施工中不斷探尋應(yīng)用高墩施工技術(shù)的方法，保證高速公路橋梁施工的質(zhì)量。

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