高墩施工在高速公路桥梁工程中的运用

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摘要:结合工程实例，在简要阐述高墩施工技术概述基础上，着重分析了高墩施工技术在高速公路桥梁施工中的具体应用，希望对推动我国高速公路建设取得更好的成绩有一定帮助。

关键词:高墩施工技术，高速公路，公路桥梁

0引言

众所周知，桥梁是高速公路的主要组成部分，因此，桥梁建设的质量直接决定了高速公路的使用性能和安全性能，而高墩施工技术则是桥梁工程建设的关键技术，其在桥梁施工中运用的科学性和合理性对桥梁整体结构的稳定性有举足轻重的作用。因此，文章基于工程实例，对高墩施工技术在高速公路桥梁施工中的运用做了如下分析。

1工程概述

某高速公路桥梁工程，总长度为542．5m，中心柱采用K42+375．5材料，纵向半径为35000，纵面位于R=50000凸曲线和i=2．46%的直坡段上。部分结构为预应力小箱梁，共有45个桥墩，墩身最低为14．5m，最高为52m，属于典型的高墩桥梁工程，混凝土材料为C40。所有桥墩都采用高墩施工技术建设而成。

2高墩施工技术概述

2．1高墩施工技术种类

目前桥梁高墩施工技术从施工方式的不同大体上可以分为两大类，一类是滑模施工技术，另一类是翻模施工技术。这两种施工技术具有不同的优势和特点，其中滑模施工技术是一种比较先进的施工技术，在高速公路桥梁施工中具有便捷、容易操作和控制、质量有保障等特性，也是本文论述的重点［1］。

2．2施工原理

高墩施工技术的滑模装置由模板系统、操作平台系统、液压提升系统、垂直运输系统四大系统共同组成。其施工原理是预先在墩身结构上埋置钢管，然后利用千斤顶和相应的提升装置滑模板上的全部负荷转移到支撑杆上，当混凝土具备特定的强度以后，通过液压系统把整个模板沿着承杆上滑，当模板定位以后可以继续浇筑混凝土，并可以实现不断循环的一种施工技术。

2．3适用范围和优缺点

高墩施工技术比较适宜浇筑低流动的混凝土，滑模施工要求结构形式比较单一，且无局部凸出物在桥梁墩身施工中。其主要优点体现在以下几个方面:第一，高墩施工技术施工速度比较快，大大缩短了桥梁工程施工周期;第二，安全度比较高，虽然高墩施工属于高空作业，但是有支架的防护，施工人员的安全度有保证;第三，实体和外观质量比较好。同样高墩施工技术也存在一定的缺点，主要体现在以下几个方面:第一，投入比较大，由于该工程桥墩施工比较多，在具体施工时需要多台机械和更多的支架才能保证施工可以顺利进行，大大增加了施工的投入;第二，施工进度相对比较缓慢，且不便在施工和养护期间对桥梁墩身进行保温和蒸汽养护。

3高墩施工技术在高速公路桥梁施工中的运用

3．1模板安装

在该高速公路桥梁建设中，模板采用了定型组合钢模板，在具体施工中，要根据桥墩的实际情况，在模板边框上增加与周围固定相适应的连接孔。模板的设计高度为1．25m，面板采用δ6mm的钢板制作而成。为确保模板安装的质量，采用63×6的角钢作为筋肋，筋肋宽度设计时要充分考虑模板安装和拆卸的方便性。同时，要控制模板的上口约大于下口10mm～20mm，最大限度减少混凝土的摩擦阻力，为模板的滑升奠定坚实基础。

3．2钢筋的焊接和绑扎

钢筋焊接和绑扎的质量直接决定了高墩施工质量，该高速公路桥梁工程在钢筋焊接中，采用了电渣压力焊，有效保证了焊接成形质量。前期钢筋从模板底部一直绑扎到提升架横梁下部，当模板起滑以后，采用一边滑升一边绑扎方式进行平行钢筋绑扎作业.为确保高墩施工质量，钢筋绑扎要超前混凝土浇筑约30cm～50cm，在钢筋绑扎过程中要结合桥梁工程建设规范和标准的需求，选择与之相适的钢筋材料。在钢筋绑扎中必须确保每根钢筋都笔直，严禁发生曲折现象。在焊接过程中，尽量确保焊接接头占钢筋总面积的1/4以上，同时做好高墩侧面的防护工作，防护层的厚度要控制在0．5m以上，并控制钢筋的间距在4m～5m之间，在满足桥梁工程施工质量的基础上，提高钢筋的利用率，节约成本，实现经济效益的最大化。

3．3滑模提升

混凝土初凝和模板的提升作业，要严格遵循六个步骤:第一步，第一层浇筑约10cm厚的混凝土，采用骨料和水泥1∶1的混凝土进行浇筑;第二步，根据分层厚度不大于30cm的浇筑厚度浇筑第二层;第三步，当混凝土厚度达到70cm时，模板上滑约3cm～6cm，并全面检查混凝土凝固是否合适;第四步，混凝土浇筑完成以后，模板滑升6cm;第五步，继续浇筑第五层，模板滑升12cm～15cm;第六步，混凝土浇筑完成以后，模板滑升20cm，如果模板滑升以后，没有发生任何异常，则可以正常浇筑和滑升。由于桥梁墩高普遍在14．5m以后，一次浇筑很难保证混凝土成形质量，所以在浇筑过程中要采用分层浇筑的方式，每层浇筑的厚度不超过30cm。滑模的第一次滑升要缓慢进行，在模板滑升过程中，液压装置、结构施工设备设施要正常运行，确保高墩施工的连续性。派遣专业人员观察脱模混凝土表面的成形质量，以确定模板滑升的具体时间和速度［2］。

3．4混凝土浇筑

在混凝土浇筑开始前，要切实做好混凝土凝固时间试验。脱模后的混凝土表面应当不存在流淌和拉裂的现象，用手按压混凝土表面有硬的感觉，但能压出1mm左右手印，能用抹子抹光。混凝土表面修补，通常情况下采用抹子在混凝土表面用混凝土原浆压平，在混凝土浇筑过程中，为确保滑模能顺利进行，要确保混凝土的供应能够连续不断。

3．5测量控制

在滑模测量控制中，往往采用悬挂中垂线的方法.在模板的四周外模上口分别设置2根中垂线，以检测整个模体的偏移和扭转情况，同时利用千斤顶同步器进行水平控制，确保滑模能垂直滑升。同时利用千斤顶的高度差，就可以实现对模体的微调和纠偏，如果发生旋转和偏移的误差比较大，可以采用施加外力的方法来调整局部千斤顶的高度差来进行纠偏处理［3］。

3．6高墩滑模施工常见的问题和处理措施

大量工程实例表明，高墩滑模施工技术在高速公路桥梁施工中应用时，常见的主要包括:滑模体发生倾斜、滑模体发生平移、滑模体发生扭转、滑模体发生变形、混凝土表面发生裂缝、麻面、气泡等缺陷。导致此类问题发生的主要原因是千斤顶没有同步工作，或者千斤顶承受的荷载不均匀以及纠偏过急等。高墩滑模施工常见的问题的处理措施包括以下几个方面:第一，纠偏的处理措施。利用千斤顶的高度差进行自身纠偏，或者通过施加一定的外力进行纠偏，滑模体在进行纠偏时不可操之过急，以免造成混凝土表面拉裂、死弯、滑模体变形等缺陷发生;第二，模板变形的处理措施，如果模板的变形系数比较小，通过撑杆加压的方式即可复原，如果模板的变形比较严重，就需要把模板拆除重新安装模板;第三，混凝土表面缺陷处理措施，采用局部立模，补上原标号高一级的膨胀细骨料混凝土并用抹子抹平即可［4］。

4结语

就高速公路桥梁施工而言，高墩施工技术是桥梁工程施工的关键，也是保证桥梁工程施工质量和安全的主要途径，所以，在高速公路桥梁施工中必须科学合理的应用高墩施工技术，才能从根本上保证桥梁施工质量，推动我国交通运输事业持续稳定的发展。

参考文献:

［1］张乙．三角架翻模技术在公路桥梁高墩施工中的应用［J］．交通世界，2017(10):92-93．

［2］刘胜新，闫永行．高墩施工技术在高速公路桥梁施工中的应用［J］．交通世界，2017(18):120-121．

［3］丁翠翠．高墩施工技术在高速公路桥梁施工中的应用［J］．交通节能与环保，2016，12(1):91-94．

［4］陈绍伟．高墩施工技术在高速公路桥梁施工中的应用研究［J］．建设科技，2016(9):163-164．

作者:吉星兆 单位:山西省运城高速公路有限责任公司