分析山区高速公路空心薄壁高墩施工技术

李迎军

【摘要】随着时代的发展和社会经济的进步，我国的高速公路建设事业发展迅速。而在高速公路的施工过程中，非常重要的一项技术就是空心薄壁高墩技术。本文以某高速公路段为例，分析了山区高速公路空心薄壁高墩施工技术，希望可以提供一些有价值的参考意见。

【关键词】山区高速公路；空心薄壁高墩施工技术

山区有着十分复杂的地形地貌，有着十分特殊的水文地质条件，容易发生一些自然灾害，因此，在实际的高速公路桥梁施工中，就需要对桥隧的施工技术特点精确的掌握，对当地的具体施工情况进行充分的调查，对施工技术进行合理的选择，提高工程的质量。某高速公路桥梁位于山區，中心桩位为K39±375.4，上部构造为18×30m+3×24m预应力分体小箱梁，桥长为400米，下部结构桥墩采用圆端型薄壁墩，桥台采用的是桩柱式桥台，基础均采用钻孔灌注桩。

1、空心薄壁高墩施工的特点

本桥一共有35个桥墩，其中有30个以上的桥墩墩身高度在20米以上，高墩有着较大的工程量，并且工期较短，因此就加大了施工的难度。具体来讲，包括这些方面的内容：

1.1有着较长的施工周期：因为采用的是高空作业的方式，模板的受力自成体系，那么就需要控制高墩混凝土的一次浇筑高度，通常情况下，保持在3米左右，这是为了不影响到模板的受力性能。那么高墩就需要10次以上的施工次数，每一座桥墩都需要较长的施工周期，再加上其他一些因素的影响，比如机械设备等，部分桥墩的施工工期甚至需要两个月。

1.2模板和机械设备需要较大的投入：因为每座高墩都需要较长的施工周期，那么为了不影响到工程的总工期，一般采用平行作业的施工组织方法，这样就需要将模板配备到每一座墩柱上，平行施工，这样在模板方面， 就需要较大的投入。另外，在起吊能力的制约下，高墩施工过程中配备的吊车往往需要较大的吨位，并且全桥有着较多的高墩数量，这就无法有效的调配使用这些设备，增大机械设备的投入。

1.3空心薄壁高墩施工定位控制有着较大的难度：因为高桥墩具有相对较小的截面面积，并且有着较高的墩身和较高的重心，对于施工精度也有着较高的要求，那么就会增加高墩施工定位控制的难度。

2、高速公路空心薄壁高墩施工方案

空心薄壁高墩作为目前桥梁设计中广泛采用的一种桥墩形式，相比其他桥墩形式，具有可达到较高高度、结构经济、施工方便等显著特点。一般来讲，薄壁墩施工重点是解决模板模型、模板安装及拆除方法、混凝土运输等。薄壁高墩施工一般采用的施工方法有落地支架提升模板、滑升模板及翻转模板等施工方法。通过大桥的4个薄壁空心墩墩施工实践表明，采用塔式吊机和定型模板配合的翻转模板法进行高墩施工的工艺具有操作简单，易于掌握，节约成本，提高工效，安全可靠等特点。

3、墩身的施工工艺

在墩柱施工前，需要进行承台顶面的凿毛工作，将承台上的浮浆清除掉，冲洗干净承台上面的油污或者泥土等杂志，对基础与墩身的连接效果进行强化，将承台钢筋植入到墩身中。在高墩施工技术方面：

3.1测量放样，首先测量放样墩柱的结构线及墩柱中线，控制前后左右边缘距设中心线尺寸的偏差，一般需要保证在10毫米以下；在施工的过程中，因为桥墩较高，需要分段进行浇筑，那么非常重要的一个方面就是施工测量，完成了混凝土的每一次浇筑，都需要进行一次测量复核工作。

3.2搭设支架，在支架搭设方面，需要保证它的强度、刚度以及稳定性等方面符合相关的要求，能够将操作架和垂直运输的作用正常的发挥出来。在墩柱承台上搭设脚手架，将碗扣件支架设置在墩柱周围，支架采用的是双排碗扣件，控制立杆和横杆之间的距离，一般保持在1.2米左右。要进行支架的受力分析和计算，在搭设一般的扣件式钢管脚手架之前，都需要进行力学验算；我们从传力途径来看，受力最大的是结构杆件中立杆底段，因此在计算过程中，主杆地段以及基础是非常重要的方面。在计算时，主要考虑两种荷载，分别是恒荷载和活荷载。本桥的恒荷载主要包括结构自重和构配件自重，本桥的活荷载主要包括操作平台上的施工荷载和水平风荷载。在计算脚手架的搭设过程中，主要是对立杆的刚度和稳定性进行验算，验算的依据是荷载的大小和分布情况。本文以没有风荷载情况为例，进行了分析：

如果没有风荷载，单肢立杆承载力计算：立杆轴向力计算为，可以采用这个公式来计算脚手架结构自重标准值产生的轴向力：

NG1=（B1×t1+B2×t2+B3×t3）×M

脚手板荷载对立杆产生的轴向力为：

NG2=MG2A/2

施工荷载对立杆产生的轴向力可以这样计算：

NQ1=NQ3A2/2

这样就可以得出单根立杆的轴向力：

N=（1.2（NGL+NG2）+1.4∑NQ）/B1

模板工程：要严格依据制定的施工方案来进行模板工程，将加工的大块组合钢模板作为墩台身结构，这是因为它可以经过工厂进行加工处理，并且有着平整的板面和准确的尺寸，拆装起来比较的方便，并且接缝比较的严密，即使反复使用也不会发生变形等。可以采用机械吊装的方式，在安装模板之前，需要检查模板尺寸。牢固坚实的进行俺咋混个，在振捣混凝土的过程中，需要避免出现漏浆跑模的问题，严格依据相关的设计要求在合理的位置进行安装。严格控制模板制作时出现的偏差和误差。

钢筋工程：在搭设钢筋工程的时候，需要严格依据监理工程师审批的支架方案来进行，完成了墩柱支架搭设之后，才可以绑扎墩柱钢筋。在加工棚中，统一下料和制作钢筋，要严格依据相关的技术规范要求来进行钢筋的调直、截断等工序，完成了钢筋的加工之后，需要进行编号对方，绑扎和焊接工作需要在作业现场的作业平台上进行，焊接时，需要错开墩柱主要钢筋接头，控制接头的钢筋面，一般控制在钢筋总面积的四分之一以下。四角错开箍筋接头，控制弯钩长度，保证其符合相关的要求和规定。控制中心点误差，一般保证不超过2厘米，利用垫块来保证墩柱边侧的保护层，控制钢筋的保护层厚度。

混凝土的浇筑：要集中拌制和运输混凝土，在拌制混凝土的过程中，需要定期检测电子秤，经常检测骨料的含水率，如果施工是在雨天进行，那么测定次数就需要适当的增加，对骨料和水的用量进行适当的调整。集中拌和站采用的搅拌机往往是非常大型的，那么就需要培训机械操作人员的业务水平，提高他们的技术，同时，保证所有操作都符合相关的规程要求。规定的混凝土拌合物拌合时间为1.5分钟，保证均匀的拌合，并且有着相同的颜色。现场的相关技术工作人员需要将现场信息及时向后场进行反馈，这样可以对砼的坍落度进行适时调整，满足施工的相关要求。砼的运输是由砼运输车完成的，到达施工现场之后，由砼泵车进行运输。在砼运输的过程中，运输车需要慢速搅动，控制在4转每分钟，这是为了保证砼的质量。按照搅拌筒几何容量的三分之二来装载混凝土，在泵送混凝土之前，需要首先对管内壁进行润滑，采用的是适量的与混凝土成分相同的水泥浆。

4、结束语

通过本文的叙述可以发现，山区高速公路空心薄壁高墩的施工并不是一项简单的工作，它需要综合考虑各个方面的因素，对施工方案进行合理的确定，对施工流程进行科学的选择，确定最为合适的施工方法，保证能够符合于当地的具体情况，保证工程施工可以顺利的开展下去。

参考文献：

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