蘭建義

(山西路橋集團(tuán)國際交通建設(shè)工程有限公司，山西 太原 030006)

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高速公路橋梁高墩施工技術(shù)研究

蘭建義

(山西路橋集團(tuán)國際交通建設(shè)工程有限公司，山西 太原 030006)

在高速公路橋梁工程項(xiàng)目的建設(shè)過程中，高墩施工技術(shù)是一項(xiàng)非常重要的施工手段，為高速公路橋梁施工的整體質(zhì)量提供了根本性的保障。本文將以太佳高速段家溝大橋?yàn)槔?，介紹橋梁高墩施工的完整流程和工藝。

高速公路；橋梁高墩；施工技術(shù)

1 高速公路橋梁高墩施工前期的準(zhǔn)備工作

1.1 工程概況

段家溝大橋全長(zhǎng)408 m ，位于臨縣清涼寺鄉(xiāng)段家溝村附近。按照橋梁建筑施工的建設(shè)條款和相關(guān)規(guī)定，橋梁墩身模板的高度要控制在15 m左右。橋墩上0#塊的懸臂按照3.5 m的長(zhǎng)度進(jìn)行驗(yàn)算，混凝土的原材料主要有水泥、黃沙、碎石和外摻劑等。首次澆筑墩柱表層混凝土的水平高度一般要控制在60～70 cm之間。該項(xiàng)橋梁工程項(xiàng)目建設(shè)所需的橋墩一共有37座，橋墩的高度在20～30 m之間?；９ぷ餍枰獌蓧K模板的組合運(yùn)用。

1.2 方案設(shè)計(jì)

為了保證高速公路橋梁下部的墩柱能夠具有過硬的質(zhì)量與荷載能力，前期階段的方案設(shè)計(jì)工作必須全面考慮到橋梁墩柱的所有特點(diǎn)來制作墩身上的基礎(chǔ)模板。運(yùn)輸橋梁墩身混凝土的主要工具是混凝土運(yùn)輸車。澆筑橋梁墩身的基本方式是把混凝土吊斗安裝在吊車上，按照分層連續(xù)澆筑法的施工方式來完成澆筑工作。在澆筑橋梁墩身的過程中要注意將每一層混凝土的厚度都控制在30 cm左右，而且必須保證下一層混凝土的澆筑工作在上一層混凝土初凝之前完成。

1.3 測(cè)量放樣

測(cè)量放樣指的是現(xiàn)場(chǎng)施工的技術(shù)人員對(duì)橋梁高墩前后左右的設(shè)計(jì)線進(jìn)行精準(zhǔn)的覆蓋測(cè)量和詳細(xì)的數(shù)據(jù)記錄。其中，邊緣線和中心線之間的距離測(cè)量，誤差不能超過10 mm。高速公路橋梁高墩施工過程中的測(cè)量放樣工作包括了墩柱結(jié)構(gòu)線和墩柱中線等主要施工內(nèi)容。另外，測(cè)量放樣的工作結(jié)束之后，施工人員還應(yīng)該將樁柱頂部的垃圾和雜物清理干凈，通過保證樁子頂部的干凈整潔來為后面的墩柱澆筑提供更高的質(zhì)量保障。

1.4 計(jì)算荷載

在整個(gè)段家溝大橋橋梁施工方案的設(shè)計(jì)圖紙上，計(jì)算橋梁高墩的實(shí)際荷載數(shù)，采用的是0#墩的計(jì)算方式。如圖1所示，將箱梁看作一次性整體澆筑的物體，計(jì)算箱梁承受0#橋梁墩柱的重力在允許范圍內(nèi)的具體數(shù)值。

圖1 高速公路高墩橋梁施工過程中的箱梁截面分塊圖(單位：cm)

根據(jù)上圖計(jì)算可以得出各個(gè)分塊截面的面積數(shù)值分別是SA=SF=1.22 m2，SB=SE=4.76 m2，SC=2.27 m2，SD=5.31 m2。通過這些數(shù)據(jù)的計(jì)算可以得出的信息主要有：

(1) 橋梁高墩底板底模荷載的重力主要來自于頂板的混凝土869.12 kN，機(jī)械設(shè)備和人員的重量51.5 kN，支架和模板41.2 kN以及振動(dòng)設(shè)備49.3 kN。

(2)公路橋梁高墩腹板混凝土的重力是869.12 kN，腹板底模面板的重力2.6 kN；墩身混凝土的重力479.6 kN，側(cè)模重力207.5 kN。

(3)高速公路橋梁高墩翼緣部分的總荷載為850.2 kN，從側(cè)模13個(gè)支架上傳遞到每片雙拼槽鋼縱梁上的荷載數(shù)值平均大小為32.7 kN。

2 高速公路橋梁高墩技術(shù)的施工過程

2.1 搭設(shè)支架

高速公路橋梁高墩施工過程中搭設(shè)支架的基本方法主要分四步完成。第一步，清理平實(shí)基層土壤并采取相應(yīng)的措施來促使腳手架和墩柱承臺(tái)的緊密相靠。第二步，完成支架的單排搭設(shè)工作或雙排搭設(shè)工作。第三步，將橋梁高墩支架上橫桿和豎桿之間的間距控制在12 cm左右，波動(dòng)幅值不能超過0.5 cm。第四步，在荷載信息的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上驗(yàn)算和分析支架的受力情況。

2.2 鋼筋施工

這里的鋼筋施工具體指的是鋼筋下料、鋼筋連接和鋼筋綁扎這三個(gè)步驟。鋼筋綁扎是通過使用鋼筋對(duì)橋梁高墩上的所有支架進(jìn)行穩(wěn)固和綁定來保證支架穩(wěn)定性和施工安全性的工程技術(shù)。施工人員在進(jìn)行鋼筋施工的時(shí)候，應(yīng)將重點(diǎn)做好鋼筋綁扎。

2.3 模板施工

模板工程施工包括了立模、滑模和拆模這三個(gè)基本的步驟。立模指的是在橋梁墩的表面安裝模板。在安裝模板之前要先把型號(hào)為M36×50的預(yù)埋件安裝在墩身上，然后安裝受力螺栓和支架掛件。為了方便后期的拆模工作，施工人員都會(huì)在模板上涂刷一層脫模劑?；Ｖ傅氖窃跇蛄焊叨盏钠脚_(tái)四周掛上滑模，往滑膜上澆筑混凝土，然后使用千斤頂帶動(dòng)滑模緩慢上移，由下及上地在橋梁高墩的表層澆筑混凝土。模板的滑升速度和出模時(shí)間要盡量穩(wěn)定在一個(gè)確定的數(shù)值上。

2.4 混凝土工程

橋梁高墩施工過程中的混凝土工程包含了原材料配合比，混凝土的運(yùn)輸和攪拌、混凝土的澆筑和振搗等主要的工作內(nèi)容。混凝土原材料的配合比直接影響著橋梁高墩施工過程中墩身的質(zhì)量問題，所以施工人員應(yīng)該嚴(yán)格控制混凝土原材料的選擇、控制和配比。為了避免混凝土在攪拌過程中出現(xiàn)泌水或離析的現(xiàn)象，施工人員在攪拌混凝土的時(shí)候要把拌和的時(shí)間控制在90 s左右。而運(yùn)輸混凝土運(yùn)輸?shù)淖罴褷顟B(tài)是在堅(jiān)持管線直和彎度緩的運(yùn)輸原則之下，每分鐘進(jìn)行兩到四次的慢速攪動(dòng)。由于段家溝大橋橋梁的墩柱較高，很難一次性完成全部的澆筑作業(yè)。所以混凝土的澆筑工作基本上都是分次進(jìn)行的。施工人員在實(shí)施混凝土澆筑施工的過程中應(yīng)該盡量減少工作縫的產(chǎn)生和出現(xiàn)，盡可能地保證混凝土接縫處的平整性和嚴(yán)密性。而對(duì)澆筑完成的混凝土進(jìn)行振搗夯實(shí)的時(shí)候，一定要避免振搗機(jī)械跟墩身上的鋼筋和模板發(fā)生碰撞和沖突。一般情況下，橋梁高墩的振搗時(shí)間要控制在30 s以內(nèi)，均勻而密實(shí)地對(duì)澆筑的混凝土進(jìn)行夯實(shí)作業(yè)，以此來確保墩身上混凝土的密合性與穩(wěn)定性。

3 結(jié)束語

高速公路橋梁高墩在建設(shè)過程中包含了多個(gè)復(fù)雜而繁瑣的施工工藝。而每道工藝的完成情況對(duì)整個(gè)工程的質(zhì)量都有著決定性的作用。在高速公路橋梁施工的過程中規(guī)范有序地應(yīng)用高墩施工技術(shù)，可以有效提升高速公路的施工質(zhì)量和施工效率，并保證高速公路橋梁在投入使用后能夠獲取良好的綜合效益。

[1] 劉玲.高速公路橋梁施工中的高墩的施工技術(shù)要點(diǎn)[J].交通世界(運(yùn)輸.車輛),2015,(7):96-97,99.

[2] 袁雪鳳,溫偉.芻議高速公路橋梁高墩臺(tái)施工及安全控制[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品,2011,(19):77.

2016-01-18

蘭建義(1978-)，男，山西嵐縣人，中級(jí)工程師，主要從事路橋項(xiàng)目管理。

U443.22

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1008-3383(2016)08-0089-01