山区高速公路预制拼装式涵洞施工技术研究

雷涌

摘要：由于山区的地形复杂，在建造高速公路时会遇到各种各样的困难，比如传统的混凝土涵洞施工就会受到限制，像一些外界的因素，狭窄的地形、艰苦的施工条件等等会导致工程质量得不到预想的目标，同时也会影响施工周期的延长以及造价成本的增加。本文结合某地的山区高速公路的建造，将预制拼装式涵洞施工技术的要点一一论述，通过项目背景、预制拼装式涵洞施工工艺以及质量标准及质量控制，对其提供一些建设性意见[1]。

关键词：预制拼装;涵洞;山区高速公路;施工条件

引言：山区的路段想要建造高速公路并非一件容易的事情，由于地形复杂，路面崎岖不平，并且施工的条件也较为艰难，所以现阶段很多地方采用的是现浇工艺，而又会面临混凝土涵洞施工周期过长、资金耗费过高的问题，最主要的是质量方面的问题难以保证。为了应对这些问题山区高速公路的建造开始使用预制拼装式涵洞施工，预制拼装可以在工厂内完工，减少了现场施工遇到的困难，并实现了机械化安装，使传统技术上的提升。预制拼装式涵洞施工技术的主要工作原理是将需要使用的混凝土，以预制的形式在工点拼装成涵洞。该项技术适合山区崎岖不平的路面，但是要求运输条件良好，因为要将预制的组件及时运送到施工现场。本文就某地的实际案例为例，论述工程施工的过程以及需要注意的环节[2]。

一、项目背景

（一）项目概述

某山区要建造高速公路，总体的走向是由北向南发展，其中要建造的总路程为33千米左右，其中的施工环境复杂，路面狭窄等等。

（二）施工特点

该地区要建造高速公路，首先要了解当地的地形环境以及地下土层情况，如果是采用传统的施工技术--现场浇筑工艺，会存在很大多的问题，比如上文中提到的质量不能得到保证、会耗费大量的资金、加长施工的周期等等。现阶段采用预制拼装式涵洞施工工艺有以下几个方面的优势：

（1）减少人力的加入、减少材料的浪费以及成本控制。该工艺使用的材料较轻，且在布局上理应科学的原理，充分将构件截面发挥到最大的效益。

（2）工人的劳动力减少，施工效率较高。预制拼装的原理就是利用机械化生产以及拼装，机械化过程中需要的人力甚少，可以减少工人的劳动量，而机械的加入又可以是工程的进展变快，从而更适合环境恶劣的山地地区。

（3）施工过程标准化，工程质量提升。采用机械化的手段进行加工材料、组件，都是按照精准的数据切割、安装的，在误差上会降低。所以现场工人在进行施工时过程标准化，质量也得以提升，更容易控制产品的质量状况[3]。

（4）施工期间作业进展快速。由于机械将大部分的组件都拼装完好，在现场的工作中只需要进行一小部分的连接，可以减少基坑暴露的时间，同时又不会对周围的环境造成太大的影响，可迅速结束工作，完成工程的建造。

二、预制拼装式涵洞施工工艺

（一）施工准备

施工准备需要进行以下五点的准备，也是为了作业更好地开展，减少现场的混乱程度，使得现场可以有序的进行。

（1）在预制阶段需要确定涵洞基础的大小，还有预制阶段所需要占有的土地面积，另外还有坡度的设置，控制在2%的单面排水坡，然后是地面的处理，为了施工顺利进行将地面磨平以及收光处理。

（2）在处理好地面后，要开始准备搭建水泥存放处，以及其他物资的存放库，并做好相关的防晒、防风等措施。

（3）搅拌站的设置也必不可少，可以采用在500升左右的机械，并且要使用强制性的机械，这样才能更好的让混凝土融合[4]。

（4）在建造山区高速公路时，会使用到钢筋，所以还要搭建存放钢筋的地方，避免因外界的因素，导致钢筋受损以及减少平均使用寿命。

（5）最后便是纵观整个环节，研究施工的需要，进行涵洞阶段的定型设计。

（二）施工工艺及施工要点

施工工艺及施工要点可以分为两点进行，主要包括以下的几点：涵洞基础的预制、涵节预制、涵洞基坑开挖、涵洞基础的吊装施工等等，在下文中会为大家一一介绍。

（1）涵洞基础预制。首先介绍预制的第一步涵洞阶段基础分块：在确定宽度的阶段要综合考虑分解的长度，具体的确定是通过实地的考察，而且不同阶段之间还要设有沉降缝，从而将阶段分割开来，最后还有高度以及重量的确定。第二步是基础模板的拼装：涵洞的模板采用的是钢模板，然后进行其支撑，以及钢管支架方面的加固，在基础的模板设置完成后，还要内部沉积的灰尘清理干净。第三步是涵洞基础的混凝土灌注：在搅拌站对混凝土进行统一的搅拌，并按照比例配制混凝土的稀释度，在现场施工时也要遵守基本规定，从而确保混凝土的坍落度。在搅拌站将材料制作完成后，使用罐车的方式将材料运送至现场，安排工作人员严格分层灌注，在灌注时也要使用振捣器进行混凝土的振捣，以保证内部的结实度。

（2）涵节预制。涵节预制的环节比较多，具体的环节可以分为以下几点：其一涵洞阶段模板制作。为了保证涵洞阶段的质量，还需要对其进行定型。其二涵洞节段钢筋笼的制作。这部分的制作要按照设计图纸的原理开工，对其进行绑扎和焊接。其中的圆形涵洞钢筋笼有两根螺旋钢筋进行支撑，这两根钢筋的焊接也是十分结实。其三钢筋笼和模板的安装。在安装的环节中采用的是自下而上的方式安装，先将底部的部分确定好，然后派请工人一步一步套入内膜。

（3）涵洞基坑开挖。首先要考虑周期的安排，然后制定相应的施工准备工作，并组织现场的施工;然后在开挖时要注意人力与机械地结合，从而减少基坑在外界暴露的时间;另外也要考虑承载力的问题。

（4）涵洞基础的吊装施工。吊装就是利用吊车将基础的涵洞板块运送，然后按照安装的程序一一进行堆放。

（5）基础预制块之间的沉降缝处理。在完成吊装后，会有沉降缝出现，为了紧实性功能的结实，要利用沥青麻丝将缝隙填满。然后还需要涂一些保护层，以便后期使用寿命的增加。

（6）基坑回填施工。在基坑部分的施工完成后，要及时将基坑回填，而且要按照先两侧、后中间的方式进行[5]。

（7）涵洞节段的吊装施工。在进行这个阶段的施工时，采用的是汽车吊方式，将涵洞的各个节段按照事先按照好的编号进行施工，从而保证内外的连接，而且在沉降縫之间也要对齐，避免后期工作量的增加，就算是没有沉降缝的地方也要严格按照规定紧密连接。

三、质量标准及质量控制

（一）质量标准

质量的标准要严格按照《公路桥涵施工技术规范》《公路混凝土施工规定》等相关规定进行施工，而在施工期间也要进行责任到人的模式，避免因偷懒而出现不必要的质量问题。相关人员在验收时也要认真负责的执行，在发现问题时一定要及时沟通，从根本上保证高速公路的质量。

（二）质量保证手段

想要质量得以保证还要从基础的方面进行，比如施工现场要按照施工规定、安全规定等要求进行施工。还有在粗颗粒土回填施工时，要将每一阶段的层面都夯实。另外还有涂层破坏现象的发生，如果发生此类问题一定要立马上报、完成修复。

结束语：综上所述，是对山区高速公路预制拼装式涵洞施工技术研究的简要分析，文中通过某一地的山地高速公路的建造开始论述。同时在以后的工程建造中也会大力开展此项技术，它比传统的混凝土施工有着不可比拟的优点，文中主要介绍了它缩短了施工的周期、减少了人力的使用、降低了成本等等。由于现阶段社会进程的不断加速，在此也相信，在未来的发展中一定还会形成更加完备的体系。

参考文献：

[1]辛苗.山区高速公路桥梁施工技术要点及质控方式研究[J].建筑工程技术与设计，2018（09）：2401.

[2]李宏伟.山区高速公路路桥施工技术研究[J].中国房地产业，2016：193.

[3]程鹏.安康山区高速公路互通式立交的施工关键技术研究[D].长安大学，2017.

[4]李笔全.延黄高速公路连续钢箱梁制作与拼装施工技术研究[J].石家庄铁路职业技术学院学报，2018

[5]衣松杰.山区高速公路桥梁施工技术要点及质控方式研究[J].绿色环保建材，2017（5）：68.