李永飛

（內(nèi)蒙古交科路橋建設(shè)有限公司，內(nèi)蒙古 呼和浩特）

1 公路橋梁建設(shè)方案設(shè)計(jì)

1.1 工程概況

選取香麗高速公路橋梁工程作為本文研究區(qū)域，該公路全長(zhǎng)139.8 km，是云南香格里拉縣重點(diǎn)高速公路，對(duì)該高速公路段立交橋進(jìn)行高墩施工建設(shè)，立交橋總長(zhǎng)1.017 km，地形地貌為侵蝕結(jié)構(gòu)，在施工時(shí)存在較多難點(diǎn)，因此需合理設(shè)計(jì)施工方案。

1.2 施工技術(shù)對(duì)比研究

由于本文所選工程項(xiàng)目在施工時(shí)易受環(huán)境、地貌影響，導(dǎo)致施工難度較大，為此本文對(duì)比不同高墩施工技術(shù)，從中選取最佳施工手段，具體分析結(jié)果見表1。

表1 不同施工技術(shù)對(duì)比分析

根據(jù)表1 對(duì)比分析可知，在三種施工技術(shù)中，簡(jiǎn)易外爬式翻模技術(shù)的施工缺點(diǎn)相對(duì)較多，容易影響高墩穩(wěn)定性與安全性，而液壓翻模施工需要投資大量的設(shè)備，容易增大施工開銷，為此，本文選取滑膜施工技術(shù)，對(duì)公路橋梁中的高墩進(jìn)行施工建設(shè)。

1.3 施工方案設(shè)計(jì)

對(duì)高墩施工技術(shù)的施工方案進(jìn)行設(shè)計(jì)，具體施工步驟通過圖1 形式實(shí)現(xiàn)。

圖1 施工方案設(shè)計(jì)

按照?qǐng)D1 的施工方案，進(jìn)行橋梁高墩施工，保證高墩穩(wěn)定性，從而提升公路橋梁建設(shè)安全性。具體每一步驟施工細(xì)節(jié)如下。

1.3.1 施工準(zhǔn)備

在未開始施工前，需合理分析高墩施工圖紙，按照規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)備施工所需材料與機(jī)械設(shè)備，并在設(shè)備進(jìn)場(chǎng)時(shí)及時(shí)檢驗(yàn)其質(zhì)量。在現(xiàn)場(chǎng)分析不同材料的高墩結(jié)構(gòu)承重力是否滿足橋梁建設(shè)需求，并按照實(shí)際需求對(duì)材料進(jìn)行調(diào)整[1]。準(zhǔn)備工程項(xiàng)目管理系統(tǒng)，在該系統(tǒng)中對(duì)后續(xù)施工流程進(jìn)行管理。

1.3.2 測(cè)量放樣

為避免后續(xù)施工影響橋梁墩柱的垂直度，需要采用合理手段對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行測(cè)量放樣，由于單一測(cè)量方法難以保證精準(zhǔn)度[2]，本文通過激光垂直儀與全站儀相結(jié)合方式，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量放樣。采用四邊形網(wǎng)布設(shè)方式，在橋址區(qū)域布設(shè)控制網(wǎng)，并在固定周期下復(fù)核控制網(wǎng)點(diǎn)位，以防出現(xiàn)點(diǎn)位偏差。在無風(fēng)時(shí)刻對(duì)墩身進(jìn)行放樣，以免風(fēng)力載荷影響軸線穩(wěn)定性[3]。

1.3.3 鋼筋加工與安裝

（1） 墩身采用Ф25 鋼筋作為主筋，沿墩身外壁均勻布設(shè)，每根鋼筋距離10 cm，主筋采用直螺紋接頭接長(zhǎng)，當(dāng)進(jìn)行第1～2 節(jié)施工時(shí)，每間隔9 m 接長(zhǎng)1次。斜向鋼筋采用Ф16、Ф12 鋼筋，與水平鋼筋、箍筋一并由工程加工合格后運(yùn)輸至施工現(xiàn)場(chǎng)，通過搭接綁扎接頭方式接長(zhǎng)。

（2） 需在工廠提前完成主筋兩端的車絲，每端車絲長(zhǎng)3.2 cm，共11 個(gè)絲距，在工廠處理完工后，運(yùn)輸至墩身進(jìn)行安裝，設(shè)計(jì)6.5 cm 的螺紋套筒，當(dāng)主筋伸入套筒后，其長(zhǎng)度應(yīng)為套筒的一般。

（3） 結(jié)合墩身內(nèi)外層主筋間距，構(gòu)建相應(yīng)的定位支架，并將其與上節(jié)混凝土內(nèi)預(yù)埋件焊接，從而保證定位支架穩(wěn)固，當(dāng)完成鋼筋骨架建設(shè)后，即可拆除定位支架。

（4） 在工廠定制塑料墊塊，將其作為鋼筋保護(hù)層，從而增強(qiáng)外側(cè)混凝土質(zhì)量。

1.3.4 滑膜施工設(shè)計(jì)

采用滑膜技術(shù)實(shí)現(xiàn)公路橋梁的高墩施工，在施工開始之前，測(cè)量墩柱的中線與結(jié)構(gòu)線，避免在鋼筋施工過程中產(chǎn)生偏差。根據(jù)施工圖紙和設(shè)計(jì)要求，將滑動(dòng)模板組裝安裝在預(yù)定位置[4]。模板的安裝需要確保其水平、垂直和穩(wěn)定，通常使用支撐架、錨桿和螺栓等固定裝置來支撐和固定模板。利用5 mm 鋼板制作施工面板，并通過50*5 角鋼制作筋肋，設(shè)計(jì)矩形桁架梁截面尺寸為100 cm*100 cm、100 cm*110 cm 兩種標(biāo)準(zhǔn)，桁架梁主筋采用100*10 角鋼。通過角鋼連接桁架與面板，并在施工場(chǎng)地內(nèi)進(jìn)行焊接。為滑膜裝置設(shè)計(jì)6個(gè)提升架，主梁采用18a 槽鋼制作，千斤頂?shù)鬃鶠?4 mm 鋼板。將桁架上方平面作為施工操作平臺(tái)，在該平臺(tái)內(nèi)側(cè)，放置施工用鋼筋與混凝土材料，平臺(tái)外側(cè)設(shè)置防護(hù)欄，通過50 mm 厚的模板構(gòu)造平臺(tái)盤面。采取液壓千斤頂、液壓控制臺(tái)以及油管等設(shè)施構(gòu)建液壓提升系統(tǒng)，從而控制滑膜施工的澆筑過程。再利用滑膜的初次澆筑與滑升時(shí)，應(yīng)注意初次澆筑厚度在10 cm左右。

在滑膜施工開始前，需清理施工現(xiàn)場(chǎng)，確?；A(chǔ)表面平整、干燥。同時(shí)，檢查基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)是否符合設(shè)計(jì)要求。施工分為三個(gè)階段，分別為初次滑升、正?；徒Y(jié)束滑升。初次滑升時(shí)進(jìn)行首次混凝土澆筑，當(dāng)澆筑至一定高度后，開始進(jìn)行正常滑升，使用液壓頂升系統(tǒng)，逐漸控制相關(guān)設(shè)備滑動(dòng)。同時(shí)在每階段澆筑后對(duì)接縫處進(jìn)行專門處理，以確保接縫的密封性，當(dāng)完成混凝土澆筑即可結(jié)束滑升。

1.3.5 混凝土澆筑施工

當(dāng)完成滑膜平臺(tái)與模板安裝后，即可進(jìn)行混凝土澆筑工作。在澆筑施工前，需檢驗(yàn)原材料質(zhì)量，制作混凝土材料主要采用碎石、砂以及外加劑實(shí)現(xiàn)，其中碎石采用硬質(zhì)石灰?guī)r，砂采用潔凈河砂，通過這些材料在拌合站攪拌制成混凝土，進(jìn)行混凝土澆筑時(shí)需注意混凝土塌落度變化。

在澆筑斷面放置兩根軟管，其中一根接入到待澆筑部分，清理模板表面混凝土雜物，即可開始進(jìn)行混凝土澆筑。進(jìn)行澆筑時(shí)，采用分段澆筑模式，盡量保證管道垂直，澆筑速度設(shè)置為5～10 m3，需及時(shí)移動(dòng)澆筑軟管，保障模板受力均勻。當(dāng)澆筑至30～40 cm 時(shí)，需采用振搗棒進(jìn)行振搗，保證澆筑面穩(wěn)定性，振搗持續(xù)時(shí)間在10～30 s 左右，振搗完成后，即可繼續(xù)進(jìn)行下一段澆筑。若澆筑中途需暫停施工，則應(yīng)將澆筑面處理為水平面，并處理接縫問題。

1.3.6 拆模養(yǎng)護(hù)

當(dāng)混凝土澆筑工作完成后，等待混凝土強(qiáng)度變化，當(dāng)混凝土達(dá)到70%時(shí)，即可拆除滑膜設(shè)備并進(jìn)行混凝土養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)過程通過覆蓋塑料薄膜實(shí)現(xiàn)，共進(jìn)行7 d 的養(yǎng)護(hù)，以防混凝土受到溫度影響產(chǎn)生開裂。

2 結(jié)果與討論

應(yīng)用本文設(shè)計(jì)的施工方案，通過仿真軟件對(duì)高墩進(jìn)行模擬施工，從而分析該施工技術(shù)的應(yīng)用效果。

分析應(yīng)用該施工技術(shù)施工后，高墩不同位置的施工誤差，并對(duì)比規(guī)范允許誤差，以此判定該施工方案的精準(zhǔn)度，分析結(jié)果見表2。

表2 施工誤差分析

根據(jù)表2 可知，當(dāng)應(yīng)用該施工技術(shù)進(jìn)行高墩施工后，所產(chǎn)生的施工偏差相對(duì)較低，其中，軸線偏位誤差僅為0.3 mm，這一誤差不會(huì)對(duì)實(shí)際施工造成嚴(yán)重影響，且其他誤差也均低于允許誤差，說明該施工方案具有較高的精準(zhǔn)度，可以精確完成高墩施工處理。

模擬該施工方案在施工結(jié)束后不同日期下的橋梁主墩沉降量變化情況，從而評(píng)估這一施工技術(shù)在施工結(jié)束后的穩(wěn)定性，分析結(jié)果如圖2 所示。

圖2 橋梁主墩沉降量變化情況分析

根據(jù)圖2 可知，隨著施工結(jié)束時(shí)間的逐漸上升，橋梁主墩開始發(fā)生沉降，且沉降值出現(xiàn)逐步升高，但沉降值始終保持在1 mm 以下，并未出現(xiàn)大幅度增高，說明按照該施工方案施工后沉降值并不大，因此，該施工技術(shù)可有效避免橋梁高墩發(fā)生嚴(yán)重沉降，保證橋墩具有良好的穩(wěn)定性。

模擬不同施工方案，并在高墩合龍位置處模擬施加不同程度的載荷，以此模擬橋梁通車后的行車載荷，分析在不同載荷下情況下，橋墩墩頂截面的水平位移情況，同時(shí)對(duì)比不同方案的應(yīng)用效果，模擬結(jié)果見表3。

表3 橋墩墩頂截面水平位移量分析

根據(jù)表3 可知，當(dāng)模擬行車載荷逐漸增大，三種施工技術(shù)的橋墩墩頂截面水平位移量也逐漸增加，在三種施工技術(shù)中，簡(jiǎn)易外爬式翻模技術(shù)在施工后所產(chǎn)生的位移量最大，當(dāng)載荷為0 kN 時(shí)，該技術(shù)產(chǎn)生的水平位移量達(dá)到46.4 mm，處于較高水平，隨著載荷的增大，達(dá)到100 kN 時(shí)，該技術(shù)水平位移量上升至63.1 mm，而液壓翻模施工技術(shù)的水平位移量最高為39.9 mm，低于簡(jiǎn)易外爬式翻模技術(shù)，但仍然要高于本文施工技術(shù)所產(chǎn)生的水平位移量，在本文設(shè)計(jì)的施工方案下，水平位移量最高僅為29.8 mm，在三種技術(shù)中保持最小水平，為此，本文施工技術(shù)具有更高的安全性。

3 結(jié)論

文章研究了高墩施工技術(shù)在公路橋梁建設(shè)中的應(yīng)用，詳細(xì)分析了不同施工技術(shù)的特點(diǎn)與應(yīng)用效果，從中選取滑膜施工技術(shù)作為所選橋梁工程的施工技術(shù)，針對(duì)該技術(shù)的施工方案進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)，保證每一施工階段都安全穩(wěn)定，從而保障公路橋梁建設(shè)能夠順利完成。在未來研究階段，可對(duì)現(xiàn)有施工方案進(jìn)行補(bǔ)充與優(yōu)化，保障該施工方案能夠在更大程度上降低施工開銷，提高公路運(yùn)行效果。