高速公路橋梁施工中高墩施工技術(shù)的應(yīng)用實(shí)踐

文國斌

(中交第四公路工程局有限公司，北京 100020)

1 高墩施工技術(shù)的特點(diǎn)

高墩施工技術(shù)，簡單來講就是在高速公路橋梁施工部位，搭建高墩來對橋梁進(jìn)行承重。也就是說，高墩施工技術(shù)會對橋梁的承重有很大的影響。在這種施工背景下，高墩技術(shù)存在著非常明顯的特點(diǎn)。

1.1 施工時(shí)間長

高墩施工技術(shù)中，高墩的重要性不言而喻。一般而言，高墩施工技術(shù)中，最高的橋墩可以達(dá)到30 m。高墩最后需要進(jìn)行混凝土澆筑，而混凝土一次最多智能澆筑3 m的橋墩[1]。這意味著要把整個(gè)橋墩澆筑完成，需要十次混凝土的建筑。此外，如果一些施工團(tuán)隊(duì)的設(shè)備和技術(shù)無法達(dá)到相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，整個(gè)工期還會被延長。因此，相對于其它的施工方式而言，高墩施工技術(shù)由于需要修建高墩，所以施工時(shí)間會更長一些。

1.2 設(shè)備更加多

高墩施工技術(shù)由于需要使用到的技術(shù)非常的多，并且高橋墩的存在會給施工帶來較大的挑戰(zhàn)。在這種情況下，高墩施工技術(shù)要想正常的應(yīng)用，就需要借助更多的設(shè)備，尤其是一些可以用于高空施工的設(shè)備。此外，由于高墩施工技術(shù)過程相對比較繁瑣，為了保證施工的準(zhǔn)確性和精細(xì)性，高墩施工技術(shù)也需要更多設(shè)備的支持[2]。

1.3 施工成本高

高墩施工技術(shù)被廣泛的使用，除開它的安全性以及使用價(jià)值之外，維護(hù)成本低也是一個(gè)重要的原因。但是，高墩施工技術(shù)維護(hù)成本低不意味著它的施工成本也低，相反，由于需要使用的施工設(shè)備較多，并且施工周期比較長。相對其它的高速公路橋梁施工技術(shù)來說，高墩施工技術(shù)所需要施工成本是更高的。

1.4 質(zhì)量要求高

隨著我國交通運(yùn)輸事業(yè)的發(fā)展，國家對高速公路橋梁施工的質(zhì)量要求越來越高了。在高速公路橋梁施工中，承重是一個(gè)需要非常重視的問題，一旦高速公路橋梁的承重達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)，將會引發(fā)出較大的安全問題。而高墩施工技術(shù)，是利用橋墩來承擔(dān)整個(gè)橋梁的承重，它的質(zhì)量要求就更加高了。

2 傳統(tǒng)高速公路高墩施工存在的問題

高速公路工程項(xiàng)目施工周期長，而且需要投入大量的成本，對高墩施工質(zhì)量的要求也很高。因此，在高速公路高墩施工的過程中，施工單位必須有過硬的資金背景和高端的施工技術(shù)，能夠投入大量的施工器械，確保施工工程的完成。但由于一些高速公路工程建設(shè)單位本身存在資質(zhì)缺乏的問題，在高墩施工過程中沒有對施工的具體條件進(jìn)行評估測試，給工程工作的開展埋下了隱患，最后導(dǎo)致工程投入與成本不對等的情況。除此之外，一些高速公路工程部門為了提高高墩施工的速度，會刻意減少成本的投入，制約了高墩施工的綜合效能，給工程造成極為不利的影響。有些技術(shù)人員由于沒有經(jīng)過專業(yè)的培訓(xùn)，在崗位上難以發(fā)揮應(yīng)有的作用，甚至?xí)斐删薮蟮膿p失。

3 高墩施工技術(shù)的分類

3.1 爬模施工

爬模施工的前提，是橋墩已經(jīng)有一部分墩體已經(jīng)凝固，可以作為受力的主體的時(shí)候，才能夠進(jìn)行這種施工。以該墩體為主體，通過液壓爬升裝備構(gòu)成爬模結(jié)構(gòu)。在爬模結(jié)構(gòu)中，油缸、活塞桿、上下爬架以及套架等都是結(jié)構(gòu)的主體[3]。這種施工方法更加的有序，但是對爬模結(jié)構(gòu)有著更高的要求。

3.2 滑模施工

滑模施工中最重要的設(shè)備就是提升設(shè)備?；Ｊ┕ぶ心０迨峭ㄟ^提升設(shè)備來進(jìn)行提升的。同時(shí)，在模板提升的過程中，進(jìn)行混凝土的澆筑。提升設(shè)備不是一個(gè)單獨(dú)的設(shè)備，而是通過各種設(shè)備組裝出來的，主要包括吊籃、模板、提升機(jī)等[4]。同時(shí)，還需要用到千斤頂設(shè)備。在組裝提升設(shè)備前，施工團(tuán)隊(duì)需要提前進(jìn)行現(xiàn)場的考察，最大化提升設(shè)備的作用。

3.3 液壓翻模施工

在液壓翻模施工中，液壓起重設(shè)備是核心設(shè)備。其施工過程大致如下：先在已經(jīng)凝固的橋墩上搭建液壓翻模平臺，然后準(zhǔn)備好液壓起重設(shè)備。等翻模平臺達(dá)到相應(yīng)的高度之后，進(jìn)行提升。在提升的同時(shí)，操作人員對模板進(jìn)行重新的架設(shè)以及其它的工作。液壓翻模施工在進(jìn)行施工時(shí)，還能夠?qū)︿摻罱Y(jié)構(gòu)進(jìn)行重新加固，保證了施工的質(zhì)量。

4 高墩施工技術(shù)在高速公路橋梁施工中的應(yīng)用

4.1 施工前

對于高速公路橋梁施工來說，施工前的準(zhǔn)備工作也是非常重要的，只有了解了各種數(shù)據(jù)信息，對施工環(huán)境有了大致的了解，才能更好的決定使用何種施工技術(shù)。在前期準(zhǔn)備工作中，首先要對施工環(huán)境以及施工目的進(jìn)行確認(rèn)。然后在這個(gè)基礎(chǔ)上，進(jìn)行大致的施工計(jì)劃的制定，從而保障后續(xù)施工能夠有序的進(jìn)行。此外，在確定施工計(jì)劃之后，還需要準(zhǔn)備好各種施工所需要的材料的設(shè)備，保證施工能夠正常進(jìn)行。只有做好了這些，才能保證施工沒有后顧之憂。

4.2 測量放樣

這是高墩施工技術(shù)中不可缺少的一個(gè)環(huán)節(jié)。測量放樣，是對橋墩所需要各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行測量，然后澆筑出相應(yīng)的樣本，從而確定最終使用哪種大小的橋墩。從其作用來看，測量放樣是最基礎(chǔ)也是最重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，如果這個(gè)階段的數(shù)據(jù)出現(xiàn)了錯(cuò)誤，將會導(dǎo)致整個(gè)橋墩都出現(xiàn)問題，從而影響到高速公路的質(zhì)量。因此，在測量時(shí)，一定要保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。尤其是橋梁墩柱和中心線中間的數(shù)值，一定要非常精準(zhǔn)，誤差要盡可能的小。一旦這個(gè)誤差大于9 mm，就會出現(xiàn)嚴(yán)重的問題。此外，在進(jìn)行測量放樣的同時(shí)，對于橋梁墩樁，操作人員需要進(jìn)行清理，方便后續(xù)的過程。

4.3 腳手架的搭建

高墩施工技術(shù)中，由于橋墩的高度比較高，因此，在施工中，一般需要搭建腳手架，方便工人進(jìn)行施工。因此是在高空進(jìn)行作業(yè)，因此腳手架的安全性需要有所保障。因此，在搭建腳手架時(shí)，施工團(tuán)隊(duì)需要注意以下問題。首先，腳手架的搭建位置，最好選擇相對平穩(wěn)的位置，否則容易搖晃，會帶來較大的安全隱患。其次，在選取支架時(shí)，一定要先做好計(jì)算工作，保證選擇的支架能夠支持施工的開展。

4.4 模板施工

橋墩的施工在，需要使用相應(yīng)的模板，也就是說，高墩施工中，模板施工也是一個(gè)重要環(huán)節(jié)。在選擇模板的過程中，大部分施工團(tuán)隊(duì)都會選擇組合式鋼模板，因?yàn)樗秸奖?、不容易變形。模板是需要進(jìn)行安裝的，并不是買來就有想要的形狀。在安裝模板時(shí)，一定要注意精準(zhǔn)，減少模板安裝的返工次數(shù)。

4.5 鋼筋施工

鋼筋在高墩施工中起著支撐的作用，對于高速公路橋梁的承重來說，它有著非常重要的作用。鋼筋施工的質(zhì)量會對后續(xù)的澆筑產(chǎn)生影響。在鋼筋的裝綁中，一定要按照施工標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。首先，對于安裝的位置，一定要進(jìn)行詳細(xì)的測量后，做好相應(yīng)的標(biāo)記，然后再進(jìn)行安裝。同時(shí)，一定要保證鋼筋安裝的穩(wěn)定性，也就是說，鋼筋最好能夠裝上后就紋絲不動(dòng)。在接頭的位置。一般采用焊接的方式，這樣會更加穩(wěn)定。當(dāng)然，如果要對同一根鋼筋進(jìn)行焊接，一定要控制焊接距離。如果焊接距離過近，容易導(dǎo)致鋼筋斷裂。

4.6 混凝土澆筑

這是高墩施工中的最后一個(gè)環(huán)節(jié)，也是最為關(guān)鍵的一個(gè)環(huán)節(jié)。在混凝土澆筑的過程中，首先要保證混凝土的配比，它是決定澆筑質(zhì)量的核心因素。配比一定要嚴(yán)格控制，尤其是如果天氣濕潤，需要控制隨時(shí)測量混凝土的水分。其次，是混凝土攪拌的過程。這個(gè)過程一定要保證勻速進(jìn)行，否則容易導(dǎo)致材料無法完全的混合。在實(shí)際澆筑的過程中，由于橋墩比較高，一次無法進(jìn)行完全的澆筑，因此智能分階段進(jìn)行。在分階段的時(shí)候，一定要保證每個(gè)階段的澆筑質(zhì)量。同時(shí)，為了保證澆筑的整體性，需要對每段澆筑效果進(jìn)行檢測，保證澆筑的連貫性。

5 高速公路橋梁高墩施工技術(shù)的優(yōu)化方向

在探索高速公路橋梁高墩施工技術(shù)優(yōu)化創(chuàng)新過程中，要積極探索，融入創(chuàng)新性原則，構(gòu)建現(xiàn)代高速公路橋梁施工體系。從工作實(shí)際來看，傳統(tǒng)高速公路橋梁施工仍然存在一定的短板和弊端，特別是在創(chuàng)新性方面，仍然固守傳統(tǒng)模式和路徑。在這樣的背景下，探索高墩施工技術(shù)創(chuàng)新，要積極融入創(chuàng)新性施工模式。隨著現(xiàn)代高墩施工技術(shù)工作的發(fā)展，可以積極借鑒現(xiàn)代高速公路施工模式，通過融入并整合創(chuàng)新要素，結(jié)合高速公路橋梁工作實(shí)際，探索適合高速公路橋梁自身發(fā)展的高墩施工技術(shù)優(yōu)化路徑。在高速公路橋梁高墩施工技術(shù)實(shí)施發(fā)展過程中，要通過不斷完善施工制度體系，提升高墩施工的針對性和科學(xué)性，更好地提升施工綜合效能。在建立高墩施工技術(shù)制度體系過程中，要提升制度的科學(xué)性，更好地適應(yīng)高速公路橋梁工作實(shí)際情況。通過建立規(guī)范的施工制度架構(gòu)體系，可以提升高墩施工技術(shù)的規(guī)范性水平，通過制度形成有效的約束，引領(lǐng)高墩施工技術(shù)工作沿著正確的方向發(fā)展。在建立高速公路橋梁高墩施工技術(shù)制度體系構(gòu)建過程中，要積極結(jié)合高速公路橋梁施工實(shí)際情況，更好地解決高墩施工技術(shù)運(yùn)作中存在的實(shí)際問題，同時(shí)在解決問題的過程中，不斷完善綜合技術(shù)制度體系，形成良性發(fā)展與循環(huán)。通過堅(jiān)持高墩施工技術(shù)制度引領(lǐng)，能夠?qū)崿F(xiàn)高速公路橋梁施工體系的進(jìn)一步完善。

6 探索高速公路工程高墩施工的具體要點(diǎn)

在進(jìn)行高速公路工程高墩施工設(shè)備選擇的過程中，必須要考慮到工程的整體性質(zhì)，以及高速公路所存在的具體問題。高速公路工程常會分期進(jìn)行。在此基礎(chǔ)上，工作人員必須要對高速公路的情況進(jìn)行具體的勘察。一般在進(jìn)行高速公路高墩施工的過程中，要在一期工程中采用合理的設(shè)備對高速公路工程進(jìn)行處理，而高速公路上部必須按照規(guī)劃出來的斷面進(jìn)行挖掘，形成邊坡。在高速公路工程進(jìn)行的過程中，工人需要在前期基礎(chǔ)工程的基礎(chǔ)上進(jìn)行深入的挖掘，為高墩施工夯實(shí)基礎(chǔ)。這些工作的開展能夠確保高速公路工程的系統(tǒng)性和完備性。在進(jìn)行數(shù)據(jù)搜集和處理的時(shí)候，工作人員必須依據(jù)高速公路工程本身的長度、寬度以及棄土區(qū)進(jìn)行合適的計(jì)算，做好高速公路工程高墩施工的統(tǒng)計(jì)和分析。

除此之外，還要對高速公路的土層進(jìn)行具體的研究和分析。在分析過程中，我們會發(fā)現(xiàn)高速公路常分出現(xiàn)三種土質(zhì)。其一是以淤泥為主的較黏性的土質(zhì)；其二是以砂石為主的，疏松性較強(qiáng)的土質(zhì)；其三是黏度極大的土壤。這些土質(zhì)是開展高墩施工的主要阻礙。要想確保工程能夠有效進(jìn)行，就必須要對土質(zhì)進(jìn)行深入的研究，并且結(jié)合高速公路工程的不同特點(diǎn)對工程的具體項(xiàng)目做好科學(xué)的計(jì)劃。為了做好這一點(diǎn)，我們可以深入的進(jìn)行分析。第一，如果是以粘性土為主，只是差摻雜了較少的砂礫。比如有些高速公路內(nèi)會有橋梁的支柱等。這時(shí)采用絞吸式設(shè)備就可以將腳刀放在土層1.5 m左右的范圍內(nèi)，通過切割泥土、攪拌泥漿的方式將淤泥和雜質(zhì)進(jìn)行處理。這些處理后的廢土?xí)ㄟ^管道被放到指定的地點(diǎn)。期間，排泥泵和浮桶、排泥管都能夠起到很好的排放作用。由此可見，多元化高墩施工能夠更好的適應(yīng)高速公路的條件，為工程的開展提供有效的幫助。第二，在以粘土為主的高速公路地區(qū)進(jìn)行施工時(shí)，可以采用斗輪式設(shè)備進(jìn)行施工。這一地區(qū)由于多為粘性土，因此在進(jìn)行攪割的時(shí)候存在一定的難度。這時(shí)就不能采取原有的方式進(jìn)行疏通，而是要利用階梯挖掘的方式，確保工程能夠得以進(jìn)行。第三，在以砂質(zhì)土壤為主的高速公路地區(qū)進(jìn)行施工的時(shí)候，要注重施工全過程體系的優(yōu)化。在進(jìn)行高墩施工作業(yè)施工時(shí)，如果施工方法不恰當(dāng)，極易造成斜坡塌毀的情況。這不僅無法實(shí)現(xiàn)疏浚的目的，還會給高速公路工程整體帶來更大的破壞，因此在進(jìn)行設(shè)備選擇的時(shí)候，必須要選擇功率適宜的設(shè)備。而這種施工設(shè)備也具有其他設(shè)備難以企及的優(yōu)勢，比如這種高墩施工設(shè)備對高速公路工程整體的擾動(dòng)性極小，不會受到影響的危險(xiǎn)，而且能夠更好的控制施工的速度和質(zhì)量，對高速公路工程整體的影響也較小。工作人員在進(jìn)行作業(yè)的時(shí)候，必須要及時(shí)的調(diào)整設(shè)備，以便設(shè)備的功效能夠更好的滿足不同高速公路工程的要求，適應(yīng)當(dāng)前高速公路工程高墩施工技術(shù)需求。

7 結(jié) 語

高速公路橋梁施工中，高墩施工技術(shù)使用越來越多，這是由于我國地勢復(fù)雜，如果不適用高墩施工技術(shù)，容易增加高速公路的道路風(fēng)險(xiǎn)。在高墩施工技術(shù)中，測量放樣、模板施工、鋼筋施工、混凝土澆筑等都是非常重要的環(huán)節(jié)，施工團(tuán)隊(duì)一定要保證這些環(huán)節(jié)的質(zhì)量。當(dāng)然，施工完成后，也不意味著萬事大吉，還需要定期對道路以及橋墩進(jìn)行保養(yǎng)，從而延長其使用壽命。