公路桥梁薄壁空心高墩施工技术

李军营

（中牟县公路管理局，河南 中牟 451450）

随着科学技术水平的不断提升，新技术、新工艺已被广泛地应用于建筑施工中。近年来，桥梁高墩施工由重力型桥墩向轻型桥墩的转变，不仅完善了基础建设物的结构体系，而且使其施工安全性能得以提高，同时其施工基础设施的安装费用低以及技术水平高，对节约成本和控制施工质量有着重要的意义。截至目前，梁薄壁空心高墩施工技术的使用，已经在实践中取得了很好的效果，不仅实现了公路桥梁的基础建设物的社会价值，还实现了建设单位的经济效益。因此，技术人员在施工中要根据自身经验以及实际施工情况，采用正确的施工方式，确保施工质量，使得该施工技术得到普遍的推广和使用。

1 公路桥梁薄壁高墩常见施工方法

1.1 爬模法

爬模施工在桥梁的高墩施工应用中有着很多优点。

（1）与吊车翻模提升相比，爬膜提升过程更容易实现对中心线的控制，因而更加地安全可靠。另外，模板的自爬大大减轻了起重机的运输工作量。

（2）提升模板所用的时间比较少，可以有效节省施工时间，提高施工效率，同时比较容易实现墩身两边的对称，爬升的同步性更好。

（3）爬膜施工的混凝土表面更加平整，外观质量更好，并且清理与修整工作也比较容易进行。

不过，该技术在桥梁高墩施工中的应用成本比较高，目前随着技术水平的提升已经开始无法满足造价控制要求。

1.2 滑模法

滑膜施工在桥梁高墩施工中的应用有着作业周期较短、施工速度快、模板使用量较少、施工材料节省、施工人力与设备投入较少、能有效节省施工成本等优点。其缺点是混凝土的外观质量难以控制，需要进行二次表面修复，并且墩柱的垂直度很难控制，一旦发生倾斜就很难调整过来，对桥梁墩身的施工精度造成一定影响。由于结构设计方面的投入还需要进一步加大，现代建筑还不能追求外观的完美，因而随着未来基础建筑设施对外观要求越来越高，该种施工方法也会逐步被取代。

1.3 模板提升法

模板提升法的主要优点是施工难度不大，且施工技术要求不高，很多施工人员都能胜任，但是，这种提升方法，模板使用量大，导致成本过高，并且很多时候模板的使用安全性能也得不到有效的控制，很容易受到人为因素的影响，而延误工程项目的工期。为此，需要技术人员不断改善施工方式和方法。相比而言，薄壁空心高墩施工技术的应用具有更加积极的意义。

1.4 脚手架拼装模板法

脚手架拼装模板法是基于脚手架和模板组成来施工。该方法具有操作简单、成本低且工期短等特点，一般在规模比较小的施工现场使用，也即大型机械设备无法进入施工的场地。为了更好地节约工程投入成本，采用脚手架拼装模板法，还能提升工作效率。但是，这种方法不适用于大型的建设项目，因此，还需要进一步改善。

2 公路桥梁薄壁空心高墩施工工序

2.1 施工前的基础设施准备

2.1.1 塔吊选择

塔吊质量和安装等工作直接关系着施工现场的安全，在选择塔吊时一定要注意几个方面的问题。首先，要根据现场需要选择不同臂长的塔吊设施。其次，对于幅距比较远的高架桥可以选用比较轻的塔吊，使用多个塔吊相互配合，这样在运行时相对比较安全和稳定，并且也比较方便。

2.1.2 扣件式钢管脚手架的搭设

脚手架的搭设，一般分为几种方法。其一，脚手架下端部位要使用双管立柱，而上端则可以使用单管，一般脚手架的高度应该控制在50m以下，但若施工需要更高的高度，脚手架安装人员则需要对上端和下端进行固定，才能确保安全。其二，通过控制距离，如减少下端柱的距离，使得较大柱距之间不得超过35m，最后使用两排单管立柱的塔射方法。总之，塔吊购买、安装都很重要，必须给予高度重视，确保安全施工。

2.2 钢模板加工制作

钢模板是桥梁高墩施工的重要材料，一般钢模板由变形模板与定型模板组成，其厚度要控制在13mm左右，因此，工作人员在加工时，一定要基于节约工程成本的工作理念，在确保质量的同时，控制工程成本。

2.3 测量放线

高墩施工时，需要提前放线测量，然后进行高程施工。测量放线的主要目的是找准墩柱的中心位置，确定四角坐标，测量高程后将墩柱承台混凝土进行清理和凿毛，并且使用高压水清理，确保施工面的平整，为下一步施工做好准备。

2.4 基础设备的安装工作

2.4.1 钢筋加工与安装

钢筋加工和安装直接关系到桥梁的质量和施工人员的生命安全。安装主需要注意以下几个问题：第一，工作人员要严格按照设计图纸要求的钢筋型号进行加工，在出现偏差时一定要及时调整，将误差缩小到最小范围内；第二，钢筋要分类存放，做好防锈工作。

2.4.2 模板安装

模板安装步骤主要是：检查模板质量→清理模板表面→按照一定的比例将脱模剂均匀地涂抹在模板表面。此外，在使用塔吊时，施工人员一定要处理好模板相应的比例，在安装完成后，检测安装是否正确、规范，确保模板能正常使用。

2.5 混凝土生产、运输以及建筑

混凝土生产一般都是由专业的工厂负责，经过自动拌和楼生产后，由泵车直接运输到施工现场，然后用料斗或者泵直接浇筑。在此过程中，桥柱的坍落度可以控制在15～18cm范围，厚度在30cm左右，施工人员还要按照相关要求使用插入式振动器进行搅拌，保持混凝土合理的稀释度，确保填方的密实性。

2.6 工缝处理

混凝土施工大多需要后期修补工作，工缝处理主要是要求工作人员及时清理水泥砂浆，在凿除前一定要用水冲洗凿毛，使之达到0.5MPa，人工开凿需要达到2.5MPa。在工缝处理过程中，需要对浇筑有松动之处及时处理。总之，遵循上述施工工序，才能确保施工的安全和工期进度。

3 公路桥梁薄壁空心高墩施工技术要点

施工技术水平直接影响着施工质量，施工人员不仅要按照施工工序施工，还要严格控制工程施工质量，主要包括两个方面，即薄壁空心高墩施工技术质量控制和墩身施工线形质量控制。

3.1 薄壁空心高墩施工技术质量控制

墩身施工是一项比较复杂的工作，需要进行多次翻模，并且要在翻模前对墩身以及四周采用三维空间定位法，寻找正确的梁柱插定位置，因此，在这个过程中，墩身的钢筋要不偏不移。在模板安装前，要使用垂线准确量出4个控制点的位置。模板安装完成后，利用全站仪直接测量墩身横截面的四角坐标，然后计算得出相应的坐标对比。一般为了尽量控制误差，使用千斤顶调整模板，将误差控制在10mm内。同时，为了确保墩身界面尺寸准确，实施混凝土浇灌时，工作人员要检验墩身四角的坐标值，确保正确无误后再高程施工。这种双重控制的方法能有效地提升施工的精准度。墩身模板施工完成后，工作人员还要加强养护工作，确保桥梁高墩不会因温度等条件的变化而发生变形等。

3.2 墩身施工线形质量控制

3.2.1 影响薄壁空心高墩施工精准度的因素以及解决方法

由于薄壁空心墩身设计中墩身柔度大，在施工中很容易受到温度变化、风力以及机械振动等方面因素的影响，使得墩身处于一种动态之中。为了确保墩身施工质量，一般需要对墩身温差、风力等进行调整和控制，确保施工质量。首先，使用喷水降温法保持结构环形喷水养生管的温度，采用喷洒状态保持墩身的温度处于平衡。同时，混凝土浇筑时，一定要确保温度的平衡，用全站仪测量墩身部位模板的日照偏差，在模板中线调整中消除温差。此外，在混凝土施工时，可以采用刚度大的模板，进而提高墩身模板整体的抗弯、抗扭曲性能。浇筑时混凝土应该是从四周均衡下料，以防止混凝土出现偏差，造成模板倾斜。

3.2.2 墩身施工过程控制

墩身施工过程的控制，主要指在桥梁施工工作过程中，对桥墩空间位置的施工测量、混凝土收缩和渐变等因素进行控制，确保工程顺利完工。同时，还要提升整个施工系统和控制操作平台系统，其主要是对液压控制平台、千斤顶、油路等基本设备进行管理控制，还有平台操作中要对外挑架、内平台等进行控制，确保整个施工的安全性和工程质量。

4 结语

本文主要介绍了桥梁薄壁空心高墩的施工工序，如施工前需要准备的塔式吊机、钢模板加工制作、搭设三扣件式钢管脚手架等，还有施工中还要进行精确的测量放线、高程、钢筋加工与安装、模板安装、混凝土生产、运输、浇筑以及工缝处理等工作。针对施工的复杂性，主要介绍了几个方面的施工质量控制方法，如外观质量监控、墩身施工线形控制以及墩身施工过程中的监控等。希望有助于施工技术人员有效控制桥梁整体施工质量，节约工程成本，实现工程的经济价值和社会价值。

[1]舒强华.桥梁薄壁空心高墩施工技术[J].建筑，2011（24）：67-68.

[2]李伟.铁路桥梁薄壁空心高墩施工技术分析[J].城市建设理论研究，2013（6）：127-130.

[3]李金亮.高速公路桥空心薄壁高墩翻模施工技术[J].山西建筑，2010（27）：326-327.

[4]张洪雷.小议公路桥梁薄壁空心高墩施工技术[J].城市建设理论研究，2013（15）：259-260.

[5]吴建松.圆端形薄壁空心高墩轻型爬架配合翻模施工技术研究[J].施工技术，2012，41（6）：60-63，77.

[6]刘扬达.探析公路桥梁薄壁空心高墩施工技术的应用[J].城市建设理论研究，2013（7）：57-59.