摘要：隨著社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展和交通網(wǎng)絡(luò)的不斷完善，公路橋梁的建設(shè)已成為城市發(fā)展的重要標(biāo)志之一，為保證道路橋梁工程整體穩(wěn)定性，需確保工程高墩的施工質(zhì)量，以實際工程為例，探討道路橋梁工程高墩施工技術(shù)。結(jié)合工程實際情況，選擇翻模施工技術(shù)進(jìn)行高墩施工，并按照施工標(biāo)準(zhǔn)完成關(guān)鍵工序施工。采用全站儀對施工結(jié)果進(jìn)行檢驗，測量墩身邊線垂直度，高墩垂直度結(jié)果最大值為16.6 mm，滿足施工標(biāo)準(zhǔn)。

關(guān)鍵詞：道路橋梁工程 高墩施工技術(shù) 翻模施工 空心墩模板

中圖分類號：U445 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

Discussion on High Pier Technology of Road and Bridge Engineering

MIAO Changwen

Gansu Wuhuan Highway Engineering Co.， Ltd.， Lanzhou， Gansu Province， 730000 China

Abstract： With the continuous development of social economy and the continuous improvement of traffic network， the construction of highway bridge has become one of the important symbols of urban development. In order to ensure the overall stability of road and bridge engineering， it is necessary to ensure the construction quality of engineering high pier. Taking actual engineering as an example， this paper explores the construction technology of high piers in road and bridge engineering. According to the actual situation of the project， formwork-turnover construction technology is selected for high pier construction， and the key process construction is completed according to the construction standard. The total station is used to test the construction results， and the maximum value of the verticality of the side line of the pier is 16.6mm， which meets the construction standard.

Key Words： Road and bridge engineering; High pier construction technology; Formwork-turnover construction; Hollow pier formwork

高墩是支撐橋梁上部結(jié)構(gòu)的重要承載構(gòu)件，其指的是橋梁中墩高大于或等于40 m的橋墩，用于確保橋梁的穩(wěn)定性和安全性[1]。然而，高墩施工面臨著高空作業(yè)、施工周期長、施工難度大等挑戰(zhàn)，如何合理選擇高墩施工技術(shù)、降低施工成本、提高公路橋梁的建設(shè)質(zhì)量和效率[2]、減少施工安全隱患、推動交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的發(fā)展成為關(guān)鍵的研究內(nèi)容。

1道路橋梁工程高墩施工

1.1工程概況

為研究道路橋梁工程高墩施工技術(shù)，本文以實際道路橋梁工程為例，該工程為高速公路橋梁工程，總長度為1.05 km，工程的上部和下部結(jié)構(gòu)分別采用連續(xù)鋼箱梁組合結(jié)構(gòu)和群樁基礎(chǔ)。

工程設(shè)計時，為控制高墩自重，7#和8#橋墩為薄壁空心墩，兩者的寬度分別為4 m和6 m，且壁厚一致，均為80 cm，墩底向上2 m高度范圍內(nèi)，為實心斷面；在間隔距離20 m下，布設(shè)橫隔板，墩體外形采用矩形結(jié)構(gòu)設(shè)計，橫橋向?qū)挾群拖淞旱撞繉挾纫恢拢鶠?.5 m。結(jié)合該工程的設(shè)計方案和施工現(xiàn)場環(huán)境以及地質(zhì)條件，為在保證施工質(zhì)量和施工安全的前提下，快速完成工程施工，本文選擇翻模施工技術(shù)完成該工程高墩施工。

1.2道路橋梁工程高墩翻模施工方案設(shè)計

翻模施工是一種通過循環(huán)使用模板，實現(xiàn)由下至上的依次交替上升施工，直至達(dá)到設(shè)計的施工高度位置的施工技術(shù)，其具備構(gòu)造簡單，構(gòu)件種類少、施工速度快、適應(yīng)性強、施工成本低等特點[3]。該技術(shù)在進(jìn)行高墩施工時，采用一種分段式模板方法完成。其將混凝土塔柱的模板分為數(shù)段，每段的高度不超過3 m，且不小于1 m。完成一段混凝土的澆筑后，為保證施工質(zhì)量，采取一種特殊的操作方式進(jìn)行處理，即保留最上方的模板段不動，而將下方的模板段逐一拆卸；隨后，利用塔吊等專業(yè)的起重設(shè)備，將已拆卸的模板段精確地提升至未拆除模板的上方，并與之精準(zhǔn)連接，形成一個連續(xù)的施工平臺。通過不斷重復(fù)這一“提升—連接—澆筑”的循環(huán)過程，整個高墩結(jié)構(gòu)就能自下而上地逐步完成施工。因此，文中選擇該施工技術(shù)完成道路橋梁工程高墩施工，該施工技術(shù)的原理結(jié)構(gòu)如圖1所示。

該施工技術(shù)在進(jìn)行高墩施工時，結(jié)合實際工程情況，可分為3個部分，一是平臺組裝、二是混凝土澆筑、三是模板翻升，每個部分中又包含多個施工工序，并且各個工序均需按照相關(guān)的施工標(biāo)準(zhǔn)完成施工，以此保證施工質(zhì)量。

1.3關(guān)鍵工序施工

1.3.1模板設(shè)計和施工

高墩翻模施工時，模板的設(shè)計和安裝尤為重要，該工程施工的空心墩模板主要由定性鋼模板和支撐、工作平臺、起重設(shè)備和手動葫蘆3個部分組成。

模板在設(shè)計時，需充分考慮該工程施工時側(cè)向壓力荷載情況，并且結(jié)合施工現(xiàn)場環(huán)境確定空心墩模板高度，該模板主要由3個節(jié)段組成，每個節(jié)段的高度為2.6 m，則模板總高度為7.8 m。每個模板節(jié)段均分為外模和內(nèi)模，外模主要是實現(xiàn)定型，其厚度為6 mm，外模板分為正面和側(cè)面，其高度相同，并且采用槽鋼和角鋼進(jìn)行固定和連接；內(nèi)模板的厚度與外模板相同，同樣結(jié)合角鋼和槽鋼進(jìn)行加固，形成筋板。

依據(jù)上述步驟完成模板設(shè)計后進(jìn)行模板制作，以及設(shè)計的模板進(jìn)行模板施工，模板安裝的詳細(xì)步驟如下所述。

步驟1：模板試裝。為保證后續(xù)高墩混凝土的施工質(zhì)量，模板運送至施工現(xiàn)場后，先對其進(jìn)行試裝，判斷模板各個預(yù)留部位、裝配結(jié)構(gòu)是否滿足施工標(biāo)準(zhǔn)，確保滿足施工標(biāo)準(zhǔn)后，方可用于后續(xù)施工，以此保證模板結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定性[4]。如果發(fā)現(xiàn)模板存在交錯或銹跡等情況，則立即進(jìn)行處理。

步驟2：首節(jié)立模。試裝無誤后進(jìn)行模板拼裝，在承臺頂部精準(zhǔn)標(biāo)定墩身中心位置，并標(biāo)記十字線，同時確定模板位置的4個點。除此之外，為保證高墩施工后墩身的垂直度和后續(xù)模板的調(diào)整，保證模板底部和頂面的水平程度。

步驟3：翻模安裝。在翻模施工時，實心段的模板不拆除，同時結(jié)合施工高度選擇施工方案，施工高度不超過25 m時，使用汽車進(jìn)行吊裝；如果施工高度超過25 m，則使用塔吊進(jìn)行吊裝施工。完成3節(jié)段模板拼裝后，進(jìn)行第一次墩身澆筑，澆筑完成后，最頂層的模板不進(jìn)行拆除，用于下層翻升模板的支撐。當(dāng)外模板和混凝土之間完全脫開后，將外模吊起并進(jìn)行模板修整，以此完成模板拼裝。

1.3.2混凝土澆筑

在通過翻模施工工藝實施高墩建設(shè)的過程中，為確保施工質(zhì)量的卓越性，對混凝土性能的控制顯得尤為關(guān)鍵。這需要根據(jù)具體工程條件與需求，進(jìn)行精細(xì)化的混凝土性能管理。針對本項目，所使用的混凝土性能不僅要嚴(yán)格遵循《混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計規(guī)范》（GB/T 50476—2008）中的規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)，還需進(jìn)一步滿足以下特定的性能要求，以確保工程的整體質(zhì)量和持久性[5]。

在本次墩身混凝土澆筑過程中，主要依賴輸送泵進(jìn)行材料傳輸，并且在墩身的4個角上均設(shè)置串通，以此實現(xiàn)混凝土的連續(xù)入模，并使用插入式振搗器進(jìn)行振實操作。

混凝土每次澆筑的高度不可超過6 m，且大于4 m，由于混凝土澆筑時會隨著澆筑高度的變化，發(fā)生不同的坍落度，因此，當(dāng)混凝土澆筑高度在2 m以上時會產(chǎn)生較大的坍落度，為避免在該過程中，混凝土產(chǎn)生；離析現(xiàn)象，文中采用串筒減速的方式試下混凝土澆筑。同時，對各層的澆筑厚度進(jìn)行嚴(yán)格控制，不可超過30 cm。澆筑完成后則進(jìn)行混凝土振搗處理，以此避免墩柱頂面附近的發(fā)生縫隙，除振搗位置設(shè)定在距離鋼模10 cm，的位置，并且使用振搗器進(jìn)行操作。其中，振搗間距為50 cm插入下層深度為5～10 cm振搗器和模板之間的距離10 cm每次振搗時間為20～30 s。

在混凝土澆筑時，需可靠計算其側(cè)向壓力，澆筑時混凝土對于模板的最大側(cè)壓力計算公式為：

式（1）中：表示混凝土重力密度，文中取值為25 kN/m3；表示初凝時間，結(jié)合施工實際情況確定該結(jié)果為6h；和分別表示外加劑影響修正系數(shù)和坍落度影響系數(shù)，分別取值1.2和1.1；表示混凝土的澆筑速度，文中設(shè)定在2 m/h內(nèi)。

結(jié)合上述參數(shù)計算值，其值為64.4 kN/m2。

1.3.3模板拆除

混凝土澆筑完成后，則進(jìn)行模板拆除，拆除時須保證混凝土強度滿足設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。該拆除先松動拉桿，在模板兩端焊接吊環(huán)后，借助塔式起重機將施工平臺安全地提升至指定高度進(jìn)行起吊。吊裝時，當(dāng)起重設(shè)備成功吊住模板并確保其穩(wěn)定后，施工人員才可以拆除豎向螺絲，以確保整個拆除過程的安全和順利。

在模板拆除的過程中，為防止混凝土因干燥而開裂，應(yīng)進(jìn)行噴水養(yǎng)護(hù)以保持其濕潤。模板拆除后，必須徹底清理，并噴涂脫模劑，以確保后續(xù)安裝工作的順利進(jìn)行。此外，模板的拆除順序應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格遵循與安裝順序相反的原則，這樣可以有效地避免潛在的安全風(fēng)險和質(zhì)量問題，確保整個施工流程的順暢和高效。

2施工質(zhì)量檢驗

通過上述步驟完成高墩翻模施工后，對施工質(zhì)量進(jìn)行檢驗，本文采用全站儀進(jìn)行施工結(jié)果檢驗，測量墩身邊線垂直度，要求其垂直度控制在0.2%H以內(nèi)，且不超過20 mm，其中H表示墩身高度，本文工程設(shè)計的墩身高度為70 m，則測量2個高墩4個立面的邊線垂直度結(jié)果，如表1所示。

對表1測試結(jié)果進(jìn)行分析后得出：通過文中技術(shù)進(jìn)行高墩施工后，7#和8#橋墩4個立面的邊線垂直度結(jié)果最大值為16.6 mm，滿足施工標(biāo)準(zhǔn)。

3結(jié)語

高墩是道路橋梁工程中的重要部分，為保證高墩施工質(zhì)量，文中結(jié)合實際工程進(jìn)行分析后，確定翻模施工方案，通過該施工技術(shù)進(jìn)行高墩施工后，施工質(zhì)量較好，滿足工程的施工標(biāo)準(zhǔn)。

參考文獻(xiàn)

[1]李蔚.公路橋梁施工中高墩施工技術(shù)應(yīng)用要點分析[J].運輸經(jīng)理世界，2023（34）：61-63.

[2]楊學(xué).液壓滑模施工技術(shù)在高速公路橋梁高墩臺施工中的應(yīng)用[J].時代汽車，2024（8）：26-28.

[3]朱懷富.高墩施工技術(shù)在高速公路橋梁施工中的應(yīng)用[J].運輸經(jīng)理世界，2023（16）：130-132.

[4]楊根源，李光波.門式墩在高速公路橋梁中的應(yīng)用[J].公路，2023，68（7）：173-177.

[5]馬玉鴻.山區(qū)高墩大跨連續(xù)剛構(gòu)橋抗風(fēng)與施工控制研究[D].濟(jì)南：山東交通學(xué)院，2023.