游炅賢

(中鐵大橋局集團(tuán)第八工程有限公司，重慶 400020)

1 工程簡(jiǎn)介

香麗高速公路源于云南省香格里拉縣最南端的宜松村，止于云南大理至云南麗江高速公路白漢場(chǎng)立交橋，總長(zhǎng)139.8 km，同時(shí)是云南G0613西寧～麗江聯(lián)絡(luò)線和云南省干線9210高速公路的關(guān)鍵構(gòu)成部分。香格拉里至云南麗江高速公路虎跳峽金沙江大橋?yàn)槿€控制性工程，起迄樁號(hào)為K79+034.00～K80+051.00，總長(zhǎng)1.017 km。該橋跨越金沙江深大峽谷，屬高中山大峽谷地形地貌腐蝕結(jié)構(gòu)。

2 工程特點(diǎn)

1)高差大。路面高于河面260 m。橋址地貌傾斜度大(40°～60°)，地勢(shì)險(xiǎn)峻，給施工造成不變，場(chǎng)所及人行道布局艱難，并設(shè)定多路安全防護(hù)，保證旅游景區(qū)開挖工程爆破安全及中下游道路工作。

2)主橋跨距非常大。該橋?yàn)楠?dú)塔單跨地錨式懸索橋，跨距766 m，是世界上此類構(gòu)造中跨距最大的一座。施工控制要素多，施工難度系數(shù)大。

3)塔的構(gòu)造比較復(fù)雜。主塔柱的內(nèi)斜和橫截面的橫縱變化給塔柱線型控制、模板構(gòu)造設(shè)計(jì)和混凝土質(zhì)量控制產(chǎn)生非常大的難度。

4)錨碇開挖難度大，混凝土使用量大。錨碇開挖量超出28萬m3，分七級(jí)護(hù)坡開挖，護(hù)坡70 m。一方面，施工區(qū)域受地貌影響，幾個(gè)工作面無法同時(shí)施工；另一方面，受場(chǎng)所影響，棄土堆積艱難。

5)鋼梁架設(shè)難度大。鋼桁梁總體按段起吊，較大起吊凈重89.6 t；節(jié)段尺寸過大，但受到場(chǎng)地的限制所以需在現(xiàn)場(chǎng)組拼完成，吊裝的時(shí)候使用大噸位纜索吊機(jī)進(jìn)行架設(shè)。

6)索鞍起吊艱難。香格拉里堤岸選用滾軸式復(fù)合索鞍，凈重約125 t。因?yàn)槭┕さ缆返挠绊?，需運(yùn)送至橋底下的景區(qū)公路處。大載貨量吊索起重設(shè)備運(yùn)送方案建設(shè)投資大，難度系數(shù)大。

3 高墩施工技術(shù)分類

3.1 滑模施工

滑模施工的主要設(shè)備包含工作平臺(tái)、模板、液壓千斤頂、起重吊裝設(shè)備和混凝土澆筑過程中的混凝土平臺(tái)。主要施工過程以下：首先依據(jù)構(gòu)造的平面圖將路面上的模板、升降機(jī)架、工作平臺(tái)、液壓千斤頂?shù)仍O(shè)備拼裝成一套平穩(wěn)的液壓機(jī)滑模設(shè)備，并貼上標(biāo)志，隨后將油壓千斤頂?shù)跎现渭埽瑢⒉僮髌脚_(tái)、模板、升降機(jī)架一起吊裝，混凝土澆筑各層混凝土，模板滾動(dòng)一次，直到現(xiàn)澆混凝土結(jié)束。

3.2 液壓翻模施工

液壓機(jī)高墩滑模施工新技術(shù)是在高墩滑模施工技術(shù)基礎(chǔ)上進(jìn)行改善而來。由于能合理改進(jìn)高墩滑模基樁施工的一些缺陷，在大型高墩滑模施工中已經(jīng)獲得廣泛運(yùn)用。施工操作過程以下：在具有一定強(qiáng)度的混凝土墩上設(shè)立一個(gè)液壓翻模工作平臺(tái)，通過提升液壓千斤頂提供動(dòng)力，帶動(dòng)液壓翻模工作平臺(tái)提升，當(dāng)工作平臺(tái)提升至一定高度后利用吊籃提升內(nèi)外吊掛，施工人員在吊掛中進(jìn)行模板安裝、鋼筋加固拆卸等工作。

3.3 爬模施工

爬模施工所需的主要機(jī)械設(shè)備由自動(dòng)油壓機(jī)和液壓千斤頂頂升油缸和內(nèi)外腳架、工作控制平臺(tái)構(gòu)成。爬模施工的提升工作由內(nèi)外套架間產(chǎn)生的相對(duì)運(yùn)動(dòng)來實(shí)現(xiàn)，內(nèi)外套架間的導(dǎo)向輪保證整個(gè)爬模系統(tǒng)的穩(wěn)定性。當(dāng)內(nèi)外套架間產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，模板自動(dòng)升高，吊車隨自動(dòng)爬模模板升高而自動(dòng)升高。

4 高速公路橋梁高墩施工的特征

1)工程施工管理周期長(zhǎng)。在大型高墩澆筑施工過程中，因?yàn)楹芏啻笮透叨崭叨冗_(dá)到30 m，現(xiàn)澆鋼筋混凝土施工過程一次施工只能連續(xù)澆筑3 m。因此，在混凝土高墩澆筑施工處理過程中，需要連續(xù)拌和十次以上，非常容易受到建筑施工隊(duì)和機(jī)械設(shè)備等施工要素的影響，造成工期增加。

2)高質(zhì)量要求。高墩施工工程是香麗高速公路總體工程建設(shè)的關(guān)鍵部分。當(dāng)高墩路段發(fā)生橋梁質(zhì)量安全問題時(shí)，將直接影響全部高速公路上的橋梁工程。因此，對(duì)高墩的質(zhì)量提出了更高的要求。高墩主體施工難度大，務(wù)必準(zhǔn)確把握工藝，嚴(yán)格控制施工質(zhì)量。

3)施工成本高。高速公路橋梁高墩施工周期長(zhǎng)。為了高效開展施工任務(wù)，一般選用同步作業(yè)來提升施工效率，但這種方式需要大量的工作人員，因此會(huì)導(dǎo)致人力資源的消耗。

5 高速公路橋梁高墩施工技術(shù)

5.1 測(cè)量放樣

高墩施工前，精確測(cè)量墩柱中心線和墩柱構(gòu)造線，得到相應(yīng)的測(cè)量數(shù)據(jù)，其他位置依據(jù)這些數(shù)據(jù)開展測(cè)量。墩柱在每個(gè)方向上與中心線的誤差應(yīng)低于10 mm,由此產(chǎn)生的橫截面規(guī)格偏差也低于5 mm。

5.2 樁頂鑿毛

1)樁頭用人工破除到設(shè)計(jì)標(biāo)高，必須保證鋼筋豎直，有彎曲的鋼筋及時(shí)拉直。

2)樁頭破除平整，清除碎石，保持樁頭面層的整潔性。

3)鑿毛時(shí)為不損傷樁頭面層結(jié)構(gòu)，要求鑿毛機(jī)釬頭作業(yè)時(shí)具有高頻率低振動(dòng)的性能。

4)樁頭錨固端面和鉸縫面等新、舊混凝土結(jié)合面均應(yīng)鑿毛成凹凸不小于10 mm的粗糙面，100 mm×100 mm面積中不小于3個(gè)點(diǎn)，以利于新舊混凝土良好結(jié)合。

5.3 支架搭設(shè)

1)確保支撐點(diǎn)基礎(chǔ)部分的堅(jiān)固性，并保證抗壓強(qiáng)度、彎曲剛度滿足標(biāo)準(zhǔn)。

2)安裝時(shí)在墩柱周邊架設(shè)碗扣支撐架，底端支撐架在有木枕的平臺(tái)上或在混凝土澆筑后布局。

3)保證每一個(gè)立柱均裝有水平支撐和豎直裁切支撐點(diǎn)，與水準(zhǔn)方向產(chǎn)生45°的交角；立桿橫縱間隔為1.4 m×1.4 m，橫桿間隔為1.6 m。

4)為確保支架的抗壓強(qiáng)度滿足工程要求，首先開展受力測(cè)算和分析。一般來說，支架的地應(yīng)力傳送方向?yàn)椋核疁?zhǔn)桿→豎桿→立桿→墊木→地基。此時(shí)，支架底端的受力較大，在預(yù)估過程中確?；A(chǔ)和下邊支撐架的安全。在預(yù)估過程中，通過荷載的分布情況以及大小計(jì)算立桿所需要承受的力，并查驗(yàn)其抗壓強(qiáng)度和彎曲剛度是否符合實(shí)際要求。

5.4 滑模施工

1)測(cè)放墩柱的中線和結(jié)構(gòu)線。測(cè)放允許出現(xiàn)誤差，但是誤差要在10 mm以內(nèi)，后續(xù)施工可以依照具體結(jié)果展開[1]。

2)首先做好各類準(zhǔn)備工作，完畢后步入混凝土澆筑工序。與模板的滑升運(yùn)動(dòng)密切配合，施工按階段逐步進(jìn)行，以形成完整有效的高墩結(jié)構(gòu)。

3)在具體施工中，要控制橫桿的距離以及立桿的距離，保證運(yùn)輸穩(wěn)定通暢。

4)在支架施工中，角鋼材料的應(yīng)用非常廣泛，角鋼的型號(hào)必須合適，并將角鋼焊接在特定位置。在必要情況下，滑模內(nèi)部可以設(shè)置開字架或者F架。為確保施工的絕對(duì)安全，要配備一定高度的防護(hù)網(wǎng)。

5)在進(jìn)行盤面施工時(shí)，盡量選擇比較平齊的木板，木板與液壓控制板、支撐桿等形成可靠的液壓提升體系。只有在聯(lián)合作業(yè)的基礎(chǔ)上才能有效承擔(dān)滑模施工中形成的荷載，以防止各類質(zhì)量問題與安全問題。

6)在操作各種機(jī)械時(shí)一定要合理精準(zhǔn)，充分發(fā)揮出機(jī)械的優(yōu)勢(shì)。高壓油泵、電機(jī)等協(xié)調(diào)運(yùn)行，在分油器等構(gòu)件的結(jié)合下將材料運(yùn)送到千斤頂處，在千斤頂?shù)闹ο聦⒉牧线\(yùn)輸?shù)街付▍^(qū)域，進(jìn)而展開滑模施工。

5.5 鋼筋安裝施工

1)嚴(yán)格遵循施工標(biāo)準(zhǔn)選擇最合適的鋼筋，詳細(xì)檢查表觀質(zhì)量，不論是鋼筋的形態(tài)還是鋼筋的潔凈度均要符合標(biāo)準(zhǔn)[2]。

2)加工鋼筋時(shí)必須由專業(yè)人員進(jìn)行操作，以保證鋼筋尺寸的精確性；制備完成的鋼筋要運(yùn)輸?shù)郊榷▓?chǎng)所，再用吊車移至相關(guān)點(diǎn)位，再進(jìn)行應(yīng)用。

3)在高墩鋼筋施工過程中，綁扎工序是重中之重。要選擇合適的點(diǎn)位，不能觸碰焊接頭。焊接時(shí)務(wù)必確保防護(hù)到位，以防止鋼筋受到損壞或者其他材料受到損壞[3]。飽滿性是焊縫的突出特點(diǎn)，對(duì)豎向主筋進(jìn)行施工時(shí)可以利用螺紋連接，豎向主筋的優(yōu)勢(shì)非常明顯，如連接較穩(wěn)定、用量較稀少等。

4)安裝墩柱鋼筋。首先，鋼筋原材料在加工廠開展生產(chǎn)加工和制取，然后依照其規(guī)格型號(hào)和標(biāo)志儲(chǔ)存。以上工作完成后分次運(yùn)到施工當(dāng)場(chǎng)。鋼筋入場(chǎng)時(shí)應(yīng)查驗(yàn)鋼筋的彎折、拉伸、伸展等特點(diǎn)。安裝前查驗(yàn)鋼筋，保證其質(zhì)量合乎標(biāo)準(zhǔn)。鋼筋及彎鉤參數(shù)如表1所示。

表1 鋼筋及彎鉤參數(shù)表

5.6 立模板

高墩施工選用訂制鋼模板原材料，并依據(jù)施工要求開展組裝。起吊前要立即清除銹跡和臟物，清除后表面刷一層模板漆。高墩模板選用起重機(jī)安裝。起吊時(shí)，在模板頂端和中間盤繞風(fēng)繩，精確把握豎直模板的平整度。模板安裝務(wù)必依照工藝要求開展，隨時(shí)隨地留意安裝次序，確保構(gòu)造的平整度和規(guī)格符合施工設(shè)計(jì)要求。

5.7 澆筑混凝土

高墩柱鋼筋混凝土墻體加工設(shè)計(jì)工藝應(yīng)嚴(yán)格依據(jù)設(shè)計(jì)高程進(jìn)行施工。當(dāng)澆筑設(shè)計(jì)標(biāo)高要求較高時(shí)，建議選用多次澆筑混凝土的施工方式，以確保澆筑工程質(zhì)量。本工程按5 m/次確定澆筑頻次，墩柱澆筑共分5次進(jìn)行。如需進(jìn)一步控制混凝土坍落度，可以經(jīng)由多節(jié)串通逐步向下澆筑，在改善坍落度的同時(shí)能有效緩解離析現(xiàn)象。工程施工中，往往要求墩柱外觀整潔，在混凝土澆筑施工時(shí)需要采取相應(yīng)措施。

5.8 冷卻養(yǎng)護(hù)

高墩柱混凝土澆筑完成后立即制冷保養(yǎng)。修建制冷系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)留意自來水管間隔，一般控制在1～1.2 m。高墩樁的冷卻循環(huán)水需要維持一定的壓力。提議在各層設(shè)定單獨(dú)的進(jìn)出水口，這也有利于清除和疏通阻塞等問題。工程施工前應(yīng)對(duì)制冷設(shè)備開展灌水實(shí)驗(yàn)，依據(jù)高度有效測(cè)算壓力，確保制冷出水量。同時(shí)，在保養(yǎng)過程中持續(xù)觀察溫度變化。內(nèi)部溫度控制在70℃以下，內(nèi)外溫度差低于25℃。

6 結(jié)束語(yǔ)

高墩施工技術(shù)應(yīng)用在高速公路橋梁建設(shè)中具有重要的作用。因?yàn)樵趯?shí)際應(yīng)用高墩施工技術(shù)過程中具有較高的工作標(biāo)準(zhǔn)、操作難度較大，因此，需要施工人員必須具備專業(yè)的技能，明確施工的重點(diǎn)要求，同時(shí)對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的具體情況進(jìn)行具體分析，嚴(yán)格按照施工流程施工，在保證施工質(zhì)量的同時(shí)提高工作效率。

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