桥梁高墩施工关键技术应用分析

王达乾

(广西路建工程集团有限公司，广西 南宁 530001)

0 引言

近年来，随着我国交通运输业的飞速发展，使得公路建设项目随之增多，在修建公路的过程中，桥梁是不可或缺的重要组成部分，对于一些特殊的地段，需要建造较高的桥墩。鉴于此，应对高墩施工的关键技术及具体的实施要点加以了解和掌握，从而确保桥梁高墩的整体质量。

1 桥梁高墩施工的关键技术

在公路桥梁工程中，桥墩的高度直接决定了施工的难易程度，实践表明，越高的桥墩施工难度就越大。为确保桥梁高墩的整体质量，必须采取合理可靠的施工技术措施。对于桥梁高墩而言，由于墩身整体较高，所以无法通过直接组立模板的方式进行墩身混凝土浇筑，而是需要采用滑模或是翻模工艺来完成整个高墩的施工。正因如此，使得滑模、翻模成为桥梁高墩施工中的关键技术。采用滑模工艺施工的桥梁高墩，必须保证模板的滑升时间，否则可能会对混凝土的质量造成影响。同时滑模工艺的安全性较高，进度较快，能够满足工期的要求。而在翻模工艺中，由于关键的作业环节是以分层次的方式进行，因此施工过程中，基本不会对混凝土造成过大的扰动，有助于保证混凝土质量。采用翻模对高墩进行施工时，进度主要与墩身的高度有关。从这两种工艺的分析上看，滑模的优点是显而易见的，但其对质量控制的要求相对较高；翻模则可使混凝土的质量得到保障。所以，笔者建议，在对桥梁高墩进行建设施工的过程中，应当以翻模工艺作为首选。

2 桥梁高墩施工技术在工程中的应用

为便于本文研究，下面以某公路桥梁工程为例，对高墩施工技术的应用及具体的实施要点进行分析。该桥梁上部结构采用的是T形连续梁，下部桥墩为Y形墩和圆形墩(双柱式)，其中2#、3#、4#、11#桥墩均为薄壁空心墩，高度分别为67 m、61 m、46 m和42 m；1#、5#和15#桥墩为实心Y形墩，高度分别为39 m、30 m和38 m；其余桥墩以圆形墩为主，还有部分高度低于30 m的实心Y形墩。

2.1 高墩施工方案

通过技术经济性比选之后，最终确定高墩施工采用翻模工艺，模板为钢模。由于桥墩的墩身高度较大，为最大限度地减少混凝土施工缝的数量，承台一次浇筑成型，针对空心高墩加工制作三种高度的模板，分别为2.5 m、1.5 m和1.0 m。高墩底部首节浇筑的高度为2.5 m，按照隔板的布设情况，首层之上的每个浇筑层均按照2.25 m进行分层；实心高墩则按照5.0 m进行分层。施工中使用的钢模面板厚度在5.0 mm以上。为确保墩身混凝土表面色泽的一致性，脱模剂选用液压油。施工过程中，所有模板的装拆均利用塔吊完成。

2.2 高墩翻模施工工艺

本工程中，高墩翻模是以塔吊作为主要的施工机械对大块钢模进行提升，施工人员在作业平台上对模板进行装拆、绑扎钢筋及浇筑混凝土。墩柱底部2.5 m高度一次性施工，以上全部以4.0 m作为一个循环，对模板进行交替翻升，第三节混凝土浇筑完毕后，利用塔吊对作业平台进行提升，并将第一节和第二节模板依次提升至第三节模板的上方进行安装，就位后对模板进行校正，确认合格后再进行混凝土浇筑。按照这个过程不断循环，直至达到墩顶为止。高墩翻模施工工艺流程如图1所示。

图1 高墩翻模施工工艺流程图

2.3 施工技术要点

2.3.1 钢筋加工及安装

墩身施工中使用的所有钢筋全部在现场进行制作加工，主筋长9.0 m，按照尺寸切割完毕后，需要对连接端进行套丝，再用套筒进行连接。为便于墩身钢筋安装，可在墩身顶口处搭设临时脚手架；可将主筋临时堆放在墩底坚硬的地面上，随后通过塔吊对钢筋进行提升，每次两根，由工人辅助安装就位。

2.3.2 模板制作与组装

用于高墩施工的模板必须具备较高的刚度和结构稳定性，这是最为基本的要求，同时为加快施工进度，模板应当便于拆卸，而且在拆模时，要减少模板及相关部件的损伤。本工程中使用的模板按照施工要求，统一进行制作，并集中运至施工现场进行组装。在对模板进行组装前，质检人员应当对模板的质量进行全面检查，确认无问题后，方可进行组装。大块钢模以塔吊进行提升，并以人工辅助安装，内模与外模上的所有横接缝和竖接缝全部做成平口，在模板组装时，使用橡胶止浆，橡胶的厚度以3～5 mm左右为宜。由于高墩翻模施工中，大块钢模需要进行多次周转，橡胶的使用除能够防止混凝土浆液从模板的拼接缝隙中渗漏之外，还能避免模板变形和翘曲，有助于模板利用率的提升。

2.3.3 墩身混凝土施工

在施工现场内，利用罐车对混凝土进行水平运输，并以塔吊对混凝土进行垂直运输。由于混凝土每次的浇筑高度超过2.0 m，故此需要利用串筒辅助施工，避免离析现象的出现。墩身混凝土采用分层的方法进行现场浇注，每层厚度控制在30～50 cm。为提高混凝土的施工质量，可由专人负责振捣，做到不过振、不漏振。当混凝土浇筑至顶层时，应使其略高于模板的顶部，这样可以为后续的凿毛处理提供有利条件。采用人工的方式对混凝土进行凿毛，整个过程要轻微细致，要求凿毛工人有一定的经验，以免影响混凝土的质量。凿毛时深度不宜过大，通常控制在10 mm以内为宜，应将混凝土表面上的浮浆及松软层全部剔除掉，需要特别注意的是，凿毛时避免造成粗骨料松散，处理后可用清水进行冲洗，并使凿毛面保持洁净。

2.3.4 翻模施工

当混凝土表面经过凿毛处理之后，便可开始下个循环的钢筋绑扎，并在已完成浇筑的墩身混凝土达到拆模强度要求后，将下层模板拆除，在拆模的过程中，可由施工人员利用手动葫芦完成，而上层的模板则保持不动，以此作为下节墩身模板的支撑点，将拆下的模板用钢丝绳吊至上层模板上，在这一过程中，应当将模板表面粘附的残余混凝土清理干净，并均匀涂刷脱模剂，待钢筋绑扎好以后，用塔吊将模板吊放就位，继续进行混凝土浇筑，如此循环，直至达到设计高度为止。

2.3.5 墩身混凝土养护

高墩混凝土施工完毕后，应按照规范要求，及时进行养护。具体做法如下：拆除模板，使用塑料薄膜对墩身进行整体包裹，并按混凝土中掺入的掺合料种类，确定养护时间。

2.4 高墩施工的安全技术措施

由于本工程为高墩施工，需要频繁进行高空作业，因此，必须针对关键工序，采取合理可靠的安全技术措施，减少并杜绝重大安全事故的发生，确保高墩施工安全、有序进行。

2.4.1 模板工程的安全措施

在模板工程施工中，必须严格按照设计对模板进行安装，不得随意进行变动；安装模板及其支撑系统时，应当设置临时固定设施，防止模板倾覆；施工中使用的模板必须具备足够的刚度，支撑与连接杆必须牢固可靠。

(1)装拆模板的过程中，相关人员应站在安全可靠的位置进行操作，不得随意对模板进行起吊，模板的安装人员应配挂安全带。

(2)模板的附属设施应当齐全，若是存在损坏的情况，必须及时进行维修恢复。起吊模板前，应调整吊装位置，并对绳索、卡具以及模板上的吊环进行检查，起吊过程应当平稳，吊运时不得出现过大幅度的摆动，不得以人工的方式对大块钢模进行搬运。

(3)在高处进行模板拆除时，应当有专人负责指挥，并采取合理可靠的安全措施，同时在下方标示出作业区域范围，不相关人员不得进入；拆下的模板和杆件应当及时运走，妥善堆放，拆除间隙时，应当对活动的模板及杆件进行固定，防止掉落或倒塌伤人。

2.4.2 高处作业的安全技术措施

在进行高处作业时，所有的材料都必须平稳堆放，不能妨碍正常的通行；工具使用完毕后，应当放入工具袋中，不得随意乱放，以免坠落伤人；拆下的物件及未使用完的物料，应及时运走；在对物件进行传递时，不得抛掷。

3 结语

总而言之，桥梁高墩施工具有一定的复杂性，由于其中涉及的内容较多，若是控制或处理不到位，很可能影响高墩的整体质量，从而对桥梁工程质量造成影响。为此，掌握高墩施工技术要点就显得尤为重要，同时还应采取有效的安全技术措施，防止重大安全事故的发生。