薄壁空心高墩施工技术及其质量控制

李兴春

（贵州省公路工程集团有限公司，贵州 贵阳550008）

0 引言

随着我国交通事业的蓬勃发展，高速公路建设呈现出范围广、路线长、地形复杂、环境恶劣、施工难度大的特点。桥墩高度超过3m 的，称为高墩，其形状多数为矩形，墩身一般为空心或者薄壁形式。高墩桥技术一般适用于地形复杂的山区或者丘陵地区，施工有一定的难度，对技术水平要求较高，需要运用到较多的机械设备，但是其优点在于安全性能好，在施工中质量控制及混凝土外观控制较为简单，且施工成本较低，效率较高，具有较好的适应性[1]。

1 施工流程

1.1 塔式吊机设备的选择

在进行薄壁空心高墩桥施工时，需要使用的主要机械设备为塔式吊机。根据高墩桥的不同情况，应选择不同类型的塔式吊机，具体如下：

（1）如果高架桥高墩分布十分密集，塔式吊机需要随时满足数量不等的高墩同时施工的要求，因此其臂长应保持在50～80m范围，能够在很大程度上控制机械设备的成本；

（2）如果高架桥的幅距较大，则可以选用数量适当的轻塔吊，满足各个高墩独立施工的要求；

（3）在塔吊起吊工作时，应先考察墩身的实际高度，进而确认其起吊高度。

1.2 钢模板加工及脚手架设置

钢模板的构成包括变形模板及定性模板，一般由厚度为5mm 的钢板制作而成。在加工前需要对整个高架桥桥墩的各个部位进行全面考察及认真分析，并制作出通用性较高的模板，重复使用，这在一定程度上降低了施工工具的投入成本。扣件式钢管脚手架的设置也是施工过程中极为重要的环节。如果施工时使用的脚手架为单管立柱扣件式的脚手架，在设置时其高度应不超过50m，否则可以根据不同情况合理选择架设方法，具体如下：

（1）使用双管立柱作为脚手架的下端组成部分，上端可使用单管立柱，且高度不宜超过35m；

（2）将脚手架下端立柱的距离缩短一半，柱距较大的一端高度也不能超过35m，采用双排单管立柱的方法进行设置，每个立柱之间的距离为0.8～1m，排距为1～1.2m；垂直向及水平向间距为1.4m左右[2]。

1.3 测量防线及钢筋加工绑扎

施工前，先对工程进行各个方面的测试，其目的在于测试承台顶部四角的坐标，进而确认墩柱的中心点。测量结束后，把墩柱中承台表面的混凝土杂物清理干净，并作凿毛处理，再利用高压水将其清洗干净。加工与安装钢筋是桥梁高墩施工中较为重要的环节，与桥梁质量、施工人员人身安全有着紧密联系，因此对于钢筋安装质量要给予足够重视。当钢筋运输至施工现场时，应将其进行有序的分类放置，并在钢筋表面进行防锈蚀处理。加工时严格根据桥梁的设计图纸进行，并遵循相关的操作流程和规范。如果出现误差较大的情况，应及时实施相应措施，尽量减少误差。绑扎时需要专业人士按照图纸进行，保障绑扎的牢固度[3]。

1.4 安装模板

先将模板加工完毕后，严格检查模板质量，并根据需要进行刨光加工，妥善放置。在安装之前，使用电动钢丝刷将模板表面清理干净，除去杂物及灰尘等，再按照科学配比将模板表面均匀镀上一层脱模剂。在塔吊吊装前，系统组装质量合格并经处理的模板，再进行整体吊装。上述工作完成后，质量检测人员需要对安装质量进行严格检查及测量，以保障模板安装的正确性。

1.5 混凝土材料的准备

混凝土经过科学的配比后，使用搅拌机将其搅拌均匀，并由专门的运输车运送至施工现场，准备好料斗和与工程量相应的输送泵，即可以进行混凝土浇筑。在输送泵浇筑混凝土时，需注意混凝土的坍落度，并保持在16cm 左右。浇筑采用水平分层的方式进行，浇筑厚度保持在30cm 左右。最后进行混凝土的振荡，即利用专业的振荡器，按照正确的振荡流程或技术将混凝土振荡倒实。

1.6 施工缝隙处理

由于施工程序及技术原因，施工中会产生一定的缝隙，需要对其进行处理，以免影响施工质量。因此，需要将混凝土表面的水泥砂浆彻底清除干净，如果采用高压水枪进行冲洗及凿毛处理，压力应保持在0.5MPa；如果采用人工凿除处理，则压力需要达到2.5MPa。处理完毕后，将表面冲洗干净，并采取保湿措施，使其保持一定的湿度，但要避免出现积水现象。对于垂直缝隙，需要采用净水泥浆刷洗表面，将该类缝隙进行填充；对于水平缝隙，则可在混凝土表层铺设一层水泥砂浆，铺设厚度在2cm 左右，将缝隙全面封堵。上述方式均可以防止水质流入混凝土缝隙中，破坏表面结构[4]。

2 薄壁空心墩的质量控制

2.1 测量监控

检测及控制高墩的各项参数，并提高托架翻转模板的施工工艺是保障其质量的有效途径。先采用三角高程法测量墩柱模板顶的标高，并配合单测站极坐标法、量钢尺法对于墩柱模板主要角的平面位置进行确定。承台施工之前要做好准备工作，如放墩身十字线、设置型钢支架、确认墩身预埋件的准确位置，并保证其牢固性及位置固定不变。立墩身模板时，可利用平面坐标法连接至导线点，保证模板测放的准确度，并在每个节段立模前，均需要检查前一节段的施工质量，确保及时发现问题，避免前一节段的施工质量影响到下一个节段，并进行测量控制放样工作。测量时也需要注意客观条件，如每次测量尽量选择在早上10 点之前进行，因为这个时间段内受温度、湿度、阳光等气候和环境因素的影响较小，可提高测量的准确度。

2.2 外观质量控制

在高墩施工中，根据高墩规模，需要进行多次立模、分层浇筑等工序，外观质量因此受到较大影响，需要进行有效的控制。颜色方面，在施工中先考察混凝土的泵送难易程度，再根据科学的比例进行混凝土的拌和。在保障原有坍落度的基础上，可以利用双掺技术加入适量粉煤灰及减水剂，保证混凝土颜色的均匀度。施工接缝处理时，应使用玻璃胶或者橡胶皮，提高接缝的密实性。如果施工季节处于夏季，气温较高，应调整混凝土的浇筑时间，尽量使之处于下午或晚上等温度较低的时段内，防止混凝土的坍落度发生变化。浇筑完毕后，需要对其表面进行湿度保护，可以使用覆膜或者稻草进行遮盖，并适当喷水保湿，防止其表面水分流失过快，产生干缩裂缝。立模拆除后，需要对混凝土表面的缺陷进行仔细修补或修饰，保证整体颜色的一致性。

3 结语

现代桥梁建设中需要面对各种复杂地形及不同的自然环境，这对桥梁工程的质量控制带来了一定的挑战。现代薄壁空心高墩施工技术的应用，在桥梁建设中具有极为重要的地位，其优势在于能够有效地控制桥梁建设成本、保障施工效率，施工效果好、桥梁安全性能较高，且质量控制较为简单。在施工过程中，还需要施工人员根据施工流程及操作规范进行，并对机械设备的安全性能进行定期检查及测试，防止出现意外事故，保障桥梁质量，提高其使用价值并发挥出较高的社会效益。

[1] 仲维玲.高岚河特大桥薄壁空心高墩翻模施工技术[J].石家庄铁道大学学报：自然科学版，2012，25（4）：58-61.

[2] 杜杰.连续刚构桥空心薄壁墩施工技术及质量控制[J].黑龙江科技信息，2010，（9）：217.

[3] 郑先奇. 桥梁工程薄壁空心高墩施工技术[J]. 四川建筑，2012，32（4）：247-249.

[4] 杨景.薄壁空心高墩施工技术探讨及其质量控制[J].黑龙江科技信息，2009，（33）：268.