探究高速公路桥梁高墩柱的施工技术要点

2021-10-25唐立松杨少伟

建筑与装饰 2021年26期

唐立松杨少伟

中国水利水电第十四工程局有限公司云南昆明 650000

1 高墩施工技术特点

1.1 施工周期相对较长

通常情况下，相关人员在进行高墩工程施工的过程中往往会根据实际情况进行高度上的选择。一般来说高墩的高度不能够低于十米才能够满足最基本的桥梁施工需求。当然，这种规定会随着地区的不同而发生改变，对于一些相对陡峭的地区为了确保整个桥梁自身的稳定性能够得到有效的保障，其本身的高度可以达到60m。这就导致整个工程的作业次数相对较多，整个工程施工周期也会随之出现一定程度的影响，这是无法避免的。特别是在21世纪的今天，随着社会的不断发展，人们对出行质量的要求越来越高，为了满足国民的出行需求，施工单位在进行高墩技术应用的过程中往往需要反复进行相应的水泥灌注，以保证整个公路桥梁工程施工质量。

1.2 工程设施设备需求量较大

由于受到项目进度的限制，大多数高墩建筑将一起运行，即在一定时间内，施工人员需完成多个高墩施工，这就要求施工部门准备较多的施工设备与施工原料，只有这样才可保证施工质量与施工进度。但这种多高墩同时施工的现状不仅会增加施工难度，而且也增加了对建筑机械和设备的投资[1]。

2 高速公路桥梁高墩柱的施工技术要点

2.1 模板的安装

工程高墩施工中使用的是定型组合钢模板。为保障桥梁的模板牢固，在安装模板前需要搭设好支架，以提高模板的稳定性。搭设支架前，整平并压实周围土基。此外，确定支架搭设时横立杆的间距。支架需具备足够的刚度和强度。根据支架的荷载调整沉降深度，进行受力验算，将受力偏差控制在允许范围内，然后进行模板的安装。根据桥墩的实际情况，在模板的边框四周增加可与周围固定的连接孔。本工程中，模板的高度为1.25m，使用的是86mm钢板。鉴于模板工程的重要性，为保障模板质量，使用63×6角钢作为筋肋，其宽度设计充分考虑了模板拆卸和安装的便利性。此外，模板上口控制在10～20mm，这样能够有效控制混凝土模组，保障模板顺利滑升。以下几个方面需要注意：①施工人员安装模板时，必须严格按照流程操作，不得擅自改变作业步骤；②模板必须选择强度高的钢模，确保其表面足够光滑、安装足够便利；③一定要结合工程实际选择合适的尺寸，以满足工程要求；④模板安装的精度非常重要，可以保证模板具备足够的稳定性；⑤确保模板能够灵活移动，从而更顺利地对位。

2.2 混凝土浇筑施工

开展混凝土浇筑施工前，应充分重视混凝土拌制工作，选择质量合格的原材料，严格按照相关要求进行配比，确保拌制的混凝土质量达到施工要求。施工人员应严格控制施工环境，将其湿度控制在相应范围内，避免混凝土含水率超出允许范围。进行拌和混凝土时，需要根据实际情况，控制混凝土拌制时间，并规范每个拌和工序，避免混凝土出现离析状况，防止发生泌水问题，以保证混凝土坍落度达到标准设计要求。完成混凝土拌制工作后，应将其运输至施工现场，利用专门的混凝土运输车辆，运输过程中应缩短路程时间，保持匀速对混凝土进行搅拌，避免损伤混凝土质量。进行混凝土浇筑施工时，可采用分层浇筑、分次浇筑施工方法，针对浇筑施工中产生的细缝，应及时进行处理，使其保持平整，避免影响最终的施工质量。施工人员可统一工作面开展混凝土浇筑作业，若作业面高度大于混凝土输送泵的输送距离，可充分发挥二级泵站的作用，进行混凝土转送。浇筑混凝土时，应确定支架、钢筋、模板等预埋件位置无误，在确保混凝土配合比适宜的情况下进行浇筑。完成浇筑工作后，应对模板周边进行振捣施工。拆除模板时，须按照规定顺序进行施工，构件强度达到25%～50%之间时，应先拆除侧模板，完全达到设计强度后再拆除其余模板，期间应避免模板受到损坏，为后续混凝土养护工作奠定基础。

2.3 搭设支架

支架工作是整个高墩施工技术中的重要工作，支架的稳定性关系到后续高墩结构自身的稳定。正因如此，施工单位在进行搭设支架的过程中往往会对这一工作进行较为有效的工作开展，在不影响整个工程质量的前提下，提升整个桥梁的安全性与稳定性。在进行支架施工的过程中，施工单位需要根据实际情况进行地基方面的施工，在这一过程中，施工人员需要确保整个地基的坚实程度能够满足当前社会发展需要与工程要求。一旦地基的稳定性存在问题，那么整个支架便无法实现其本身所应该具备的作用。同时，为了确保整个支架具有极高的稳定性与承载能力，施工单位在进行日常施工作业的过程中需要缩短高墩与支架之间所形成的实际距离，并且在距离确定后还要进行相应的固定处理。这样不仅能够极大提升整个工程的稳定性与安全性，同时还能够对我国国民的出行质量起到较为有效的保障作用。正因如此，施工单位在进行施工作业的过程中，设计人员需要根据实际情况进行相应的调整与优化，既要确保整个建筑自身的承载力能够得到较为有效的保障，还要根据不同桥梁特性选择最为合适的支架进行应用。在确保支架稳定性不受影响的前提下降低工程计算失误所带来的风险，从而实现提升施工单位自身经济效益长久发展的重要目标。

2.4 首段墩身施工

为了找出墩身的四个角点，需要放样于承台的顶面，应用墨线印出印迹，再找平墩身模板的底部。同时应彻底清除墩身钢筋存在的杂物，安装墩身首节实心段模板的过程中，应建造一个施工平台，将脚手架搭建在墩身的每个侧面，为了校正模板，需要绑扎墩身，同时应安装输送混凝土的泵。再次检查上述工序，无误后可展开混凝土的浇筑工作，且应随时准备覆盖洒水养护工序。①确定墩柱的中心点、墩身的四个角点，安排两队工作人员校核控制点，确保两次作业均完成，且不存在误差，可明确墩身截面轮廓线、立模控制线十字轴线。②为了使基顶保持水平，应以墩身轮廓线为边界涂抹砂浆，数点的标高不可超过2mm。为了避免出现底节模板拆出受阻的情况，第3节墩身进行施工后，可凿除砂浆。③外模安装完成后，为了将角线误差控制在5mm范围内，且模板顶相对高差不可超过2mm，应再次进行抄平、校正，再上紧其余拉杆、螺栓。④对承台浇筑混凝土前，需要将Ф16短钢筋头埋在距离墩身轮廓外线约70cm的位置。

2.5 钢筋工程施工

完成支架搭设工序后，需要进行钢筋绑扎施工。在制作钢筋下料时，须严格按照规定设计要求进行作业，应在加工现场内统一制作。可根据施工需求对钢筋进行调整，并清理钢筋锈蚀部分、切断钢筋，处理钢筋弯曲和焊接等施工环节，以保障钢筋定型效果。施工人员可对钢筋材料进行编号，按照相应的编号，将钢筋材料堆放至规定位置。钢筋材料进入施工现场前，应进行质检工作，质量检查合格的钢筋材料，方可投入施工中使用，可使用吊车将钢筋材料放置在作业平台上，再对其进行绑扎和焊接工作。进行墩柱主钢筋焊接时，应将焊接头错开进行焊接，错开的面积应占钢筋总面积的25%内，避免影响焊接质量[2]。

2.6 拆模和高墩养护

待高墩混凝土浇筑工作落实到位且达到强度要求时可以拆除模板。在模板拆除时应当加强防护，避免混凝土结构磕碰等情况，否则将影响结构表面的平整性以及完整性。拆模后及时清理杂物，采取养护措施，营造温度和湿度均合理的条件，使混凝土在良好的条件下进一步成型。养护过程中还需要加强防护工作，以免因外部因素的干扰而导致混凝土结构受损。根据高墩结构尺寸较大的特点，可采用养生布包裹或高压泵定期洒水的方法。

2.7 操作平台及上下通道

在搭设高墩施工操作平台时，可采用内外模支立脚手架的方法，固定内模平台采用横向支撑，同时应设置竖向支撑，在内模模板的顶部搭设操作平台。操作平台可进行钢筋绑扎作业、混凝土施工、模板调整等。木板铺设完成后可作为现场施工人员进出上下墩身的安全通道，且应在平台两侧设置护栏，底部设置防坠落网，平台上设置横向防滑木条，以增加平台的可靠性，保障施工人员的生命安全。施工过程中，相关人员会对马道造成扰动，工作人员应定期对马道的脚手板、扣件、两侧的护栏等进行检查，防止其出现松动，保障施工安全。

2.8 实现多种技术组合使用

目前，我国的高速公路桥梁建设正在面临施工区域环境十分复杂的境地，同时，高速公路桥梁建设对施工技术以及施工设备质量标准正在不断地提升。为此施工人员在进行实际的高墩施工中时，应当重视多种施工技术的融合使用，进而预防单一的高墩施工技术对高速公路桥梁施工带来的影响。因此，高速公路的施工企业应当积极进行施工技术的创新工作，以不同施工环境为基础设计出多种高墩施工技术，进而满足不同施工环境下施工人员可以选择合适的施工技术进行施工。

2.9 施工误差的控制

桥梁孔隙是误差问题的高发区域，应当以高精度的仪器为支撑，以正确的方法检测，确定实际误差，采取控制措施。此外，钻压垂直度也是需要重点关注的内容，其应当呈垂直的状态，不可出现大幅度偏离孔隙中心线的情况。钻孔期间遇阻力时将明显加大钻进难度，此时钻孔姿态的可控性欠佳，容易由于控制不到位而产生偏差。对此，需要以正确的方法有效处理钻进受阻的问题，消除阻碍、纠正偏差，以便钻孔作业可顺利开展。

3 施工注意事项

①在施工过程中最重要的事情是保证施工人员的施工安全，安全高于一切，但当前部分施工人员的安全意识较低，无法认识到高墩施工中所存在的安全隐患，所以施工部门应当加强对施工人员的培训，严格落实持证上岗的工作原则。总体而言，高墩施工技术在公路桥梁施工中具有较高的应用价值。在基本方案设计的基础上，提供了放样量、施工方案、自动包覆成型装配、模板安装、浇筑混凝土等内容，以进一步提高公路桥梁的施工质量，须对轴线控制和高墩施工缝的施工引起高度重视。如在高墩建造技术中，需注意在高墩建造过程中打开4～6个工作表面，并最大限度地减少停顿时间。②高空施工的安全性。高速公路桥梁建设下高墩施工绝大部分会涉及高空作业，因此高空作业在很大程度上会增加施工建设的难度，并且时刻威胁着施工人员的生命安全。如果高速公路工程中的桥梁建设恰巧处于地势烦琐环境恶劣的地带，那么在实际施工过程中还会出现各种不稳定的因素影响，进而给施工人员带来较大的施工挑战。高速公路施工工程的建设周期较长，特别是进行高空作业时会面临多种多样的天气影响，因此，管理人员应当时刻注意天气的变化来控制施工进程[3]。